Что делать при разряде аккумуляторных батарей гибридных автомобилей

NovaInfo 28, скачать PDF
Опубликовано
Раздел: Технические науки
Просмотров за месяц: 151
CC BY-NC

Аннотация

В статье рассмотрены причины возможной разрядки высоковольтной и низковольтной аккумуляторных батарей на гибридном автомобиле, а также варианты решения проблемы.

Ключевые слова

ГИБРИДНЫЙ АВТОМОБИЛЬ, АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ, РАЗРЯД, ЭЛЕКТРОХОД, ПРИКУРИВАНИЕ

Текст научной работы

Гибридный автомобиль приводится в движение с помощью электродвигателя и двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Электродвигатель подключен к тяговой аккумуляторной батарее (АКБ) с рабочим напряжением около 300 В [1, с.3]. Тяговая АКБ заряжается от генератора при работающем ДВС или рекуперационном торможении, у современных моделей гибридных автомобилей еще и на стоянке от внешней электросети промышленной частоты.

На гибридных автомобилях имеется и низковольтное электрооборудование: световые приборы, электронные блоки управления различными системами, мультимедиа и т.д. Это электрооборудование подключено к буферной АКБ с напряжением 12 В. Низковольтная АКБ заряжается от понижающего импульсного преобразователя, подключенного к бортовой сети 300 В [2, с.4].

Система автоматики поддерживает во время движения заряженность тяговой АКБ на уровне 40 ÷ 60 % [3]. Это продлевает её срок эксплуатации и обеспечивает резерв емкости для заряда в случае рекуперационного торможения. От розетки АКБ заряжается до уровня 85 %.

Некоторые модели гибридных автомобилей могут передвигаться с неработающим ДВС, например, если закончилось топливо. В характеристиках автомобиля указывается запас электрохода, определяемый по одной из стандартных методик. Например, по методике ЕРА (Environmental Protection Agency, США) запас электрохода для подключаемого к сети гибридного автомобиля Toyota Prius составляет около 10 км [3].

На практике это расстояние зависит от состояния тяговой АКБ, автомобиля, дороги, манеры вождения и оказывается гораздо короче, 3 ÷ 5 км.

Система управления высоковольтной АКБ в режиме электрохода не позволит разрядить ее ниже уровня 20 %, в этом случае тяговый электродвигатель будет просто выключен [3].

Некоторые модели гибридных автомобилей не поддерживают режим электрохода. Производители объясняют это заботой о сохранности тяговых АКБ [4].

Во время эксплуатации автомобиля система управления тяговой АКБ не допустит её разряда ниже уровня, когда пуск ДВС становится проблематичным.

Батарея может разрядиться, если автомобиль длительно, более полугода, не эксплуатировался. В этом случае ДВС не запустится.

На некоторых гибридных автомобилях неудачная попытка запуска ДВС воспринимается системой управления как признак неисправности. Например, на гибридном автомобиле Toyota Prius три подряд неудачные попытки пуска ДВС приведут к записи в память электронного блока управления кода ошибки. Теперь двигатель нельзя будет завести, пока тестером-сканером код ошибки не будет удален в автосервисе [4].

Имеются модели гибридных автомобилей, например, Nissan, KIA, где при неудачных пусках ДВС не устанавливается код ошибки.

На некоторых гибридных автомобилях низковольтная АКБ подключена к высоковольтной сети через реверсивный преобразователь [1, с.2]. Имеется возможность передавать электроэнергию из низковольтной бортовой сети тяговой батарее. Это может быть полезно, например, для облегчения пуска ДВС в морозную погоду, если тяговая батарея (она же стартерная) слишком разрядится [5, с.117].

По-видимому, эта опция была редко востребована, т.к. на современных гибридных автомобилях функция реверса, если вообще имеется, доступна только по команде тестера-сканера, как на гибридах GM [4]. Рядовой автовладелец едва ли воспользуется реверсом.

Тем не менее, в интернете можно найти мнение владельцев гибридных автомобилей со стажем, утверждающих, что это полезная опция, и они ей пользовались. Например, владелец гибрида Ford Escort 2005 года выпуска на Аляске, зимой 1 ÷ 2 раза ежегодно использовал режим «Bump start» подзаряда тяговой АКБ от низковольтной для облегчения пуска ДВС [6].

Низковольтную АКБ гибридного автомобиля легко можно разрядить по неосторожности. При неработающем ДВС зарядка низковольтной АКБ от силовой сети заблокирована, чтобы не разряжать тяговую батарею. Освещение, мультимедиа системы, оборудование, подключаемое к прикуривателю, способны быстро разрядить 12-ти вольтовую АКБ при неработающем двигателе..

Все электронные системы управления гибридного автомобиля питаются от низковольтной батареи, при ее разряде автомобиль полностью не работоспособен: ДВС не заведется, электроход (если есть) не включится.

Если на обычном автомобиле АКБ разряжена, возможны следующие операции:

  • заменить заряженной;

  • снять и зарядить;

  • подключить временно, на момент пуска ДВС, параллельно проблемной батарее исправную, заряженную, от другого автомобиля, т.е. «прикурить».

Тяговую батарею современного гибридного автомобиля при необходимости можно зарядить от бытовой электросети или на зарядной станции.

«Прикуривать» трехсотвольтовую тяговую батарею запрещено, это смертельно опасно. Высоковольтная сеть гибридного автомобиля защищена от случайного доступа. С другой стороны, передача электроэнергии от низковольтной АКБ к тяговой, если эта операция поддерживается на данном автомобиле, является своеобразным внутренним «прикуриванием».

Выводы низковольтной батареи на гибридном автомобиле легкодоступны. Процедуру «прикуривания» производить можно обычным порядком.

Низковольтные АКБ гибридов не стартерные, они не рассчитаны на большие токи. Не следует их использовать как помощь при пуске двигателя другого автомобиля с сетью 12 В.

Читайте также

Список литературы

  1. Яковлев В.Ф. Автомобильные реверсивные источники питания // Современная техника и технологии. 2014. № 9 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2014/09/4384 (дата обращения: 15.09.2014).
  2. Яковлев В.Ф. Определение параметров источников питания низковольтных потребителей на автомобилях с повышенным напряжением бортовой сети // Современная техника и технологии. – Май 2014. - № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2014/05/3501 (дата обращения: 19.05.2014).
  3. Toyota Prius // Wikipedia. URL: http://en.wikipedia.org/wiki/ Toyota_Prius (дата обращения 29.10.2014).
  4. Berg. P. What to do when your hybrid car’s battery dies // Popular Mechanics. URL: http://www.popularmechanics.com/cars/how-to/repair/what-to-do-when-your-hybrid-cars-battery-dies (дата обращения 20.11.2014).
  5. Яковлев В.Ф. Современные зарядные и пусковые устройства для автомобилей. - Санкт-Петербург: Лань, 2014. – 176 с.
  6. How to jump-start your hybrid car // Car advice. URL: http://www.thecarconnection.com (дата обращения 20.11.2014).

Цитировать

Яковлев, В.Ф. Что делать при разряде аккумуляторных батарей гибридных автомобилей / В.Ф. Яковлев. — Текст : электронный // NovaInfo, 2014. — № 28. — URL: https://novainfo.ru/article/2639 (дата обращения: 26.06.2022).

Поделиться