Dabartinių automobilių akumuliatoriai atlieka daug daugiau užduočių nei prieš du dešimtmečius. Automobiliuose įrengta daugybė sistemų, kurioms reikia nuolatinio maitinimo net ir stovint. Lengvo hibridinio automobilio akumuliatoriaus „gyvenimas“ dar įdomesnis. Jis netgi turi kaimyną, nors jo vaidmuo visai kitoks.
„Mild“ hibridiniame arba mikrohibridiniame automobilyje montuojami dviejų tipų akumuliatoriai. Viena 12 voltų baterija maitina pagrindinę įrangą, kaip ir bet kokio tipo automobilyje, o kita – „Mild“ hibrido (MH) sistemą. Pastaroji vis dažniau veikia 48 voltų įtampa.
Dėl abiejų akumuliatorių vaidmuo yra daug sudėtingesnis nei automobilyje be MH sistemos. Todėl tokiems akumuliatoriams keliami vis didesni reikalavimai, tačiau kartu kyla ir vis daugiau problemų.
Du akumuliatoriai „Mild“ hibridiniame automobilyje – kam jie skirti?
Daugumos komponentų veikimą užtikrina švino rūgšties akumuliatorius, kurio konstrukcija panaši, bet ne tokia pati kaip dešimtmečius naudojamo tipinio akumuliatoriaus. Jo konstrukcija ir technologija leidžia dažniau įkrauti akumuliatorių, įskaitant rekuperacijos procesą, kuris miesto eisme gali vykti iki kelių kartų per minutę.
Paprastai tokie akumuliatoriai gaminami naudojant EFB arba AGM technologiją, kuri leidžia giliau išsikrauti ir greičiau papildyti trūkstamą energiją nei įprastame akumuliatoriuje. Todėl AGM akumuliatoriai naudojami sistemose, kuriose galima važiuoti kreiseriniu režimu, o EFB technologija puikiai tinka „Start&Stop“ sistemose su rekuperacija.
Antrasis energijos šaltinis – akumuliatorius, kuris trumpai, bet greitai ir galingai maitina „mild“ hibridinės sistemos elektros variklį. Šią funkciją paprastai atlieka ličio jonų akumuliatorius arba kondensatorius, galintis greitai atiduoti didelį elektros krūvį.
„Mild“ hibridinėse ir mikrohibridinėse sistemose nedidelė elektros mašina (motogeneratorius), mechaniškai sujungta su vidaus degimo varikliu, padeda jam konstruktoriaus nustatytais atvejais. Jis gali veikti tik kaip greitasis starteris, netgi leisti važiuoti neįjungus variklio, tačiau jis taip pat gali suteikti baziniam agregatui papildomą sukimo momentą, pavyzdžiui, pradedant važiuoti iš vietos, kai vidaus degimo variklis yra mažiausiai ekonomiškas.
Svarbu pabrėžti, kad aprašytos sistemos jokiu būdu nepriklauso HEV hibridinių pavarų grupei. Jos neatlieka vienos pagrindinės funkcijos, t. y. pačios savaime elektra nevairuoja automobilio. Taip pat skaitykite: „Naudoti hibridiniai automobiliai – į ką turėčiau atkreipti dėmesį prieš perkant?“
Energijos valdymo sistemos
Nepriklausomai nuo naudojamo akumuliatoriaus išdėstymo ir tipo, vadinamuosiuose pseudohibridiniuose automobiliuose visada yra BMS galios valdymo sistema. Jos paskirtis – valdyti ir reguliuoti akumuliatoriaus veikimo algoritmą, kad jis ne tik veiktų efektyviai, bet ir per trumpą laiką nebūtų sunaikintas veikimo ir iškrovimo ciklais.
Pavyzdžiui, važiuojant buriavimo režimu, BMS realiuoju laiku apskaičiuoja, kiek laiko automobilis gali važiuoti su išjungtu vidaus degimo varikliu, kad akumuliatorius neišsikrautų tiek, kad automobilio nebūtų galima užvesti. Savo ruožtu, kai veikia „Start&Stop“ sistema, BMS, be kita ko, sprendžia, ar yra tinkamos sąlygos sistemai apskritai veikti. BMS taip pat nustato tinkamą generatoriaus įkrovimo srovę, atsižvelgdama į akumuliatoriaus išsikrovimo lygį ir įkrovimo ciklų skaičių.
Šiuolaikiniuose automobiliuose, ypač aukščiausios klasės, tai dar svarbiau, nes dabar beveik viskas yra elektra, net sistemos, kurios dar prieš keliolika metų buvo mechaninės arba hidraulinės. Užtenka paminėti vairo ar stabdžių stiprintuvą, net adaptyvių amortizatorių veikimą ar transmisijos sistemą, neretai susietą su automobilio kompiuteriu.
Atliekant nuolatinę akumuliatoriaus patikrą, BMS taip pat koreguoja „mild“ hibridinių arba mikrohibridinių sistemų veikimą ilgą laiką, atsižvelgdama į nusidėvėjimą. Todėl, kai nusprendžiame pakeisti 12V akumuliatorių, būtina jį pritaikyti. Kol kas tai gali padaryti dar ne kiekviena dirbtuvė.
Jei adaptacijos neatliksime, sistema pati atpažins įrenginį ir naujus parametrus ir laikui bėgant adaptuos generatoriaus arba elektros energijos imtuvų veikimą. Tai gali užtrukti kelias dienas ar savaites. Per šį laiką sistemos neveiks tinkamai ir gali atsirasti klaidų. Kaip tai atrodo praktikoje, gali žinoti net kelerių metų senumo prabangių automobilių naudotojai, kuriems, nepaisant to, kad nenaudojami tokie sprendimai, dėl gausios įrangos taip pat reikia pritaikyti naują akumuliatorių. Taip pat skaitykite: „5 taupaus hibridinio automobilio vairavimo taisyklės“.
Akumuliatoriui taikomos specialios sąlygos?
Ar 12 voltų akumuliatoriai turi būti kažkaip ypatingai apdorojami MH ir mikrohibriduose? Teoriškai jie yra tokie patys akumuliatoriai kaip ir klasikiniuose vidaus degimo automobiliuose, todėl laikas nuo laiko juos reikėtų įkrauti, kaip ir juos.
Automobilių gamintojai nerekomenduoja naudoti, pavyzdžiui, starterio laidų nei tokiam automobiliui užvesti, nei kitai transporto priemonei užvesti. Tokiu atveju saugu naudoti vadinamąjį „jump starterį“. Taigi tokių transporto priemonių naudotojai turėtų turėti tokį prietaisą, o ne užvedimo laidus.
Kitas gana svarbus klausimas – ličio jonų akumuliatoriaus priežiūra „mild“ hibridiniuose automobiliuose. Po ilgo sustojimo jis gali būti per daug išsikrovęs. Manoma, kad maždaug per savaitę ji praranda apie 1 proc. savo talpos. Todėl kelis mėnesius palikus automobilį neužvedus variklio, jis gali būti sugadintas tiek, kad jį reikės keisti.
Tai pasakytina ne tiek apie įprastą naudojimą, kiek, pavyzdžiui, kai automobilis vežamas į dirbtuves kėbulo remontui. Kai dirbtuvės atideda remontą, gali atsitikti taip, kad atsiimsite gražiai atrodantį automobilį, bet su sugedusiu „mild“ hibridinės sistemos akumuliatoriumi. Prieš perkant tokį automobilį taip pat verta patikrinti, kiek laiko jis stovi prekybos salone arba keliauja pas mus iš už vandenyno. Taip pat skaitykite: „Nuo elektromobilių ir hibridų pirkimo gyventojus sulaiko kaina ir techninės charakteristikos, rodo apklausa“.
