Akksi gyorstolto

[Varsanyi Peter]

		Sziasztok!


Olvasgatom itt az elektromos trabant és metro/HÉV/troli visszatáplálós
cikkeket. 
Két rövid megjegyzésem lenne:a lendkerekes energiatárolást egyáltalán nem
nehéz megvalósítani fixen telepített kivitelben, ahol nem számít a súly.
Voltam régen Angliában egy cégnél, ahol vasúti kocsiknak (is)
terveznek-gyártanak fékeket és fékbetéteket, melyeket tesztpadokon
tesztelnek. Ezek pontosan ilyen lendkerekes kütyük: egy kb. 500 kW-os motor
pár perc alatt felpörgeti õket ezres-háromezres fordulatra, majd a
tesztelés alatt álló fékpofa pár másodperc alatt megállítja. Sima vas
lendkerekek voltak, kb. 1 méteres átmérõvel, 8-15 cm vastagsággal, és több
darabból "súlyozták össze" a kívánt fékezési energiát. Olyan cirka 50 éves
kütyük voltak, semmi batár csapágyak, tonnás vasszerkezetek, vagy ilyesmi.
Nem is kell: ha a tárcsák nem ütnek, semmi különösen extra erõhatás nem lép
fel a szerkezetben, ami mondjuk egy mobil lendkerék esetén nem áll. Ezért
lenne jó az ötlet...

A másik megjegyzésem az akksitöltéssel kapcsolatos. Normális esetben egy
akksit 14 óra, gyorstöltéssel 5 óra alatt lehet feltölteni. Kevesen tudják,
hogy meg lehet ezt tenni 6-20 PERC alatt is! A dolog lényege röviden abban
van, hogy egy akksi felfogható úgy, mint egy feszültségforrás egy kis belsõ
ellenállással, ami egy virtuális ellenállással sorbakötve egy nagy
kapacitású virtuális kondival paralell kapcsolódik. Ha az akksira ráadod a
bõdület nagy töltõáramot, akkor a virtuális kondi feltöltõdése után a
virtuális ellenállásán disszipálja el a túl nagy teljesítményt, és az akksi
termikusan felrobban. Ha azonban nem konstans árammal, hanem nagy energiájú
impulzusokkal van az akksi töltve, és közben pár ezredmásodpercig pihen az
akksi, akkor a feltöltõdött virtuális kondiból úgy megy át a töltés a
valóságos akksiba, hogy a virtuális ellenállás kikapcsolódik az áramkörbõl,
tehát csak az akksi tized-század ohmos belsõ ellenállásán jön létre
termikus disszipáció. Ez a konyhanyelven megfogalmazott analógia abból
ered, hogy a töltés-kisütés egy elektrokémiai folyamat, amelynek sebessége
és lendülete van. Tehát ha felveszed ennek a lendületét, akkor olyan
ütemben tudod belenyomni a töltést, ami elképesztõ. (Kicsit hasonlít a
dolog arra, amikor valakinek úgy öntöd le a sört a torkán, hogy közben
nyelni is tud idõnként.)

No szóval van egy magyar cég a KFKI területén, akik a www.10charge.com
álnév alatt foglalkoznak ilyen töltõ létrehozásával. A dolog szabadalommal
védett és még fejlesztés alatt is áll, így legyen elég annyi, hogy zárt és
nyitott ólom, ill. nikkel-kadmium és nikkel-metálhibrid akksik esetében a
töltés szuperul mûködik, míg pl. a lítium-polimerek alkalmatlanok a
gyorstöltésre. A töltés "frekvenciája" 200 Hz - 10 kHz között mozog, árama
pedig a névleges amperóra kapacitás 8-10 szerese is lehet, ha közben nem
csak pihentetõ, hanem kisütõ ciklusok is vannak. Az eddigi nem hivatalos
rekord 6 perc egy sima, AA-s méretû mezei NiMH ceruzaakksi esetén, és 20
perc egy kb. 4Ah-s zárt ólomakksi esetén. Bár ez utóbbinál fõleg
teljesítmény-problémák vannak, mert kW-os nagyságrendû a töltõteljesítmény,
és ennyit még nem bír az analóg (disszipációs) végfokozatuk.

A dologgal kapcsolatban két érdekesség van: az akksikat nem csak tölteni,
hanem kisütni is lehet hasonló tempóban, hasonló elvvel. Nagy
valószínûséggel ez van a semleges áramos - Csefkó féle - inverterben is. A
másik érdekesség, hogy ez nem hogy rontaná az akksik élettartamát, hanem
épp ellenkezõleg: többszörösére javul az élettartama! Egy optimális esetben
elvileg 3-500 töltés-kisütést elviselõ mezei ceruzaakksira mértek már 1400
ciklust is, ami elképesztõen jó eredmény. Ennek oka részint az, hogy a nagy
áram ellenére sem keletkezik számottevõ hõ a töltés során, márpedig mint
tudjuk, minden elektronikai cuccnak a melegedés az öregítõje...

Hogy mi közöm ehhez az egészhez? Én csináltam a töltésvezérlõ kontroller
teljes hardverét... 2 csatornás A/D 12 bit/1 MSPS-vel, valós idejû
töltés-integrálások, szabadon definiálható töltõ-kisütõ áram hullámforma 12
bites interpoláló D/A-val szintúgy 1 MSPS sebesség mellett. Szóval a
szükséges technika még kicsit drága, de ha lesz hozzá spéci IC, az majd
segít elérhetõvé tenni a technikát. Akkor már csak az lesz a gond, hogy pl.
egy 55 Ah-s személygépkocsi akksi gyorstöltése kb. 10-12 kW
töltõteljesítményt igényel, ami még nem minden garázsban elérhetõ...

Bye:

Pepe

>-----------------------------------------------------------------------<
>   Address: 1081 Budapest, Kisfuvaros u. 7. 4/4   Phone: (20)-942-7232 <
>   E-mail: varsanyi at t-online.hu                   Telefax:(1)-303-3433 <
>-----------------------------------------------------------------------<