VOLTCRAFT ALC 8500 Expert User guide [hu]

Conrad Szaküzlet 1067 Budapest, Teréz krt. 23. Tel: (061) 302-3588
Conrad Vevőszolgálat 1124 Budapest, Jagelló út 30. Tel: (061) 319-0250
AKKUTÖLTŐ ÁLLOMÁS, „ALC 8500 Expert“
Rendelési szám: 20 08 50
BEVEZETÉS Voltcraft® - A Voltcraft® név a mérés-, töltés- és hálózati tápegység technika területén átlagon felüli minőségű termékeket
A termék elektromágneses összeférhetőség szempontjából be lett vizsgálva, és kielégíti az érvényes európai irányelvek követelményeit. A CE megfelelőség bizonyított, az erre vonatkozó nyilatkozatok a gyártónál találhatók.
Ennek az állapotnak a fenntartása és a veszélytelen működés biztosítása érdekében Önnek, mint felhasználónak be kell tartania e használati útmutató előírásait! Használatba vétel előtt olvassa el elejétől a végéig a használati útmutatót, és tartson be minden kezelési és biztonsági előírást.
Az útmutatóban található cégnevek és termékelnevezések a mindenkori tulajdonos védjegyei. Minden jog fenntartva.
1. Rendeltetésszerű használat
A töltőállomás a következőkben felsorolt akkuk gyors- és normál töltésére, kisütésére, és újratölthető akkuk fenntartó töltésére alkalmas:
• NiCd (nikkel-kadmium)
• NIMH (nikkel-fémhidrid)
• Ólomsavas
• Ólomzselés
• Lítiumion
• LiPo (lítium-polimer) A maximális töltőáram 5A (az alkalmazott akkutól, ill. a cellaszámtól és az akku kapacitásától függően). Akkuk (NiCd, NiMH típusok) 1,2 V és 24 V közötti névleges feszültség tartományban tölthetők.
Részletes működés leírás a 7. fejezetben található. A terméket nem szabad módosítani, ill. átépíteni, ezzel nemcsak a garancia/szavatosság veszti érvényét, hanem a készülék engedélye (CE) is. Ezen kívül további veszélyek, pl. rövidzárlat, gyulladás, áramütés, sőt esetleg robbanás is bekövetkezhetnek. Ez érvényes a nem rendeltetésszerű használatra is. A burkolatot nem szabad felnyitni. A termékre felragasztott matricákat nem szabad megrongálni vagy eltávolítani.
Utasítás lítiumion-polimer akkuk töltéséhez, melyek beépített töltési technikával rendelkeznek:
Majdnem mindegyik lítiumion akku (pl. a mobiltelefonokban) beépített töltő- és védőelektronikával van ellátva. Ilyen akkukat alapvetően nem szabad az „ALC 8500 Expert“ töltőállomáshoz csatlakoztatni, mivel az elektronika megsérülhet, vagy az akkuk nem töltődnek fel teljesen. Mielőtt egy lítiumion akkut csatlakoztat az „ALC 8500 Expert“ töltőállomásra, a gyártótól szerezzen be információt arról, hogy az akkucsomagba nincs töltő- ill. védőelektronika beépítve. Vegye mindig figyelembe az adott akku gyártójának töltési előírásait!
2. A szállítás tartalma
• „ALC 8500 Expert“ akkutöltő állomás
• USB-kábel
• Négyerű mérőkábel az akkuk belső ellenállásának méréséhez (Ri)
• Mérőkábel az akku-hőmérséklet felügyeletéhez
• CD szoftverrel
• Hálózati kábel
• Használati útmutató
3. A szimbólumok magyarázata
A háromszögbe foglalt villám jel akkor jelenik meg, ha az egészségét fenyegeti veszély, pl. áramütés.
A háromszögbe foglalt felkiáltójel az útmutató olyan fontos tudnivalóira hívja fel a figyelmet, amelyeket okvetlenül be kell tartani.
Ahol a kéz jelkép látható, ott a használattal kapcsolatban talál különleges ötleteket és tudnivalókat.
4. Biztonsági előírások A használati útmutató figyelmen kívül hagyásából adódó hibák esetében elvész a garancia. A következményes károkért nem vállalunk felelősséget. A szakszerűtlen kezelésből, vagy a biztonsági előírások figyelmen kívül hagyásából eredő tárgyi- vagy személyi károkért nem vállalunk felelősséget. Ezekben az esetekben megszűnik a garancia.
Igen tisztelt vevők, a következő biztonsági tudnivalók és veszélyekre való figyelmeztetések
nemcsak az Ön egészségét védik, hanem a készülék védelmére is szolgálnak. Olvassa el figyelmesen a következő pontokat:
Biztonsági és engedélyezési okokból (CE) nem szabad önkényesen átépíteni és/vagy módosítani a terméket.
• A feszültség/áram ellátás céljából a töltőkészüléket a hálózati kábellel egy szabványos hálózati dugaszoló aljzathoz (230V~/50Hz) kell csatlakoztatni.
• A készüléket csak száraz és zárt belső helyiségekben szabad használni. Nem érheti nyirkosság vagy nedvesség. Kerülje a közvetlen napsugárzást, nagy hőséget (>35°C) vagy hideget (<0°C). Ugyanez vonatkozik a csatlakoztatott akkumulátorokra is.
• Ne tegyen virágvázát, növényeket a készülékre, ill. a készülék vagy az akku mellé. A készülékbe folyadék juthat, ami károsan befolyásolja az elektromos biztonságot.
Ezen kívül fennáll a tűz vagy az életveszélyes áramütés lehetősége! Ilyen esetben azonnal válassza le a készüléket a hálózatról (először áramtalanítsa a dugaszoló aljzatot, majd húzza ki a hálózati dugót az aljzatból!) Ezután válassza el az akkut a töltőállomástól. Az akkut kívülről teljesen meg kell szárítani, ill. tisztítani. Ezután ne használja a készüléket tovább,
hanem vigye el egy szakszervizbe.
• A termék nem játékszer. Gyerekek kezébe nem való. Gyerekek jelenlétében különös gondossággal kell eljárni! A gyerekek megkísérelhetik, hogy a ház nyílásain keresztül tárgyakat dugjanak be a készülék belsejébe. Ez tönkreteheti a készüléket, ezen kívül fennáll egy életveszélyes áramütés lehetősége!
A terméket csak olyan helyen szabad felállítani, működtetni vagy tárolni, ahol gyerekek nem érhetik el. A gyerekek esetleg megváltoztatják a beállításokat, vagy rövidre zárják az akkut, ami robbanást idézhet elő. Életveszély!
• Ne hagyja a csomagolóanyagot szanaszét heverni. mert veszélyes játékszerré válhat kisgyermekek kezében.
• A termék csak a következő akkuk töltésére alkalmas: NiCd, NiMH, ólomsavas, ólomzselés, lítiumion és lítiumpolimer. Elemeket nem szabad feltölteni!. Robbanásveszély!
• Ne működtesse a terméket felügyelet nélkül! A széleskörű és sokoldalú védő áramkörök ellenére sem zárható ki, hogy egy akkumulátor feltöltésénél problémák vagy hibák adódnak.
• A készüléket csak a mérsékelt égövben használja, trópusi klímán ne. A megengedhető környezeti feltételekre vonatkozóan ld. a "Műszaki adatok" fejezetet.
Válasszon stabil, elegendően nagy és sima felületet. A készülék súlya következtében a leesése sérüléseket okozhat. Ezen kívül a készülék tönkremegy.
Soha ne helyezze a töltőt és az akkut gyúlékony felületekre (pl. szőnyegre). Használjon mindig megfelelő, nem gyúlékony, hővel szemben ellenálló alátétet.
Figyeljen arra, hogy a töltőkészülék működés alatt kielégítő szellőztetést kapjon, soha ne takarja le a készüléket és a csatlakoztatott akkut. Hagyjon elegendő távolságot (legalább 5-10cm) a töltőállomás
és a környezet (fal) között, hogy a beépített ventilátort működésében semmi ne akadályozza.
• Ne használja azonnal a készüléket, ha hideg helyről egy meleg helyiségbe vitte. A közben keletkező kondenzvíz adott esetben zavart okozhat a működésben, ezen kívül fennállhat esetleges áramütés veszélye is.
Hagyja, hogy a töltőkészülék (és az akku(k) előbb vegyék át a szoba hőmérsékletét, mielőtt a
töltőkészüléket a hálózatra csatlakoztatja és üzembe helyezi. Ez több óráig is eltarthat!
• Karbantartást, beállítást vagy javítást csak szakember vagy szakszerviz végezhet. A készülék belsejében nincsenek a felhasználó által beállítandó, ill. karbantartandó részek.
• Ipari alkalmazás esetén vegye figyelembe az illetékes szakmai szervezetnek az elektromos berendezésekre és szerelési anyagokra vonatkozó baleset-megelőzési rendszabályait is.
• Iskolákban és más oktató intézményekben, hobbi- és barkácsműhelyekben a terméket csak szakértő, felelős személyzet jelenlétében szabad használni.
• Bánjon óvatosan a készülékkel, lökés, ütés, vagy már kis magasságból való leejtés következtében is megsérülhet.
Amennyiben a megfelelő csatlakoztatással, vagy felszereléssel kapcsolatban olyan kérdései vannak, amelyekre az útmutató nem adott választ, forduljon műszaki vevőszolgálatunkhoz, vagy más szakemberhez.
5. Tudnivalók az akkukról
• Ellenőrizze az akkukat a töltőállomásra való csatlakoztatás előtt károsodás, oxidációs jelenségek, szivárgás és más tömítetlenségek szempontjából. Hibás akkut ne töltsön, selejtezze le az ilyen akkut a rajta lévő nyomtatott szövegnek és az érvényes törvényi előírásoknak megfelelően (lásd még: 26. fejezet: "Ártalmatlanítás").
• Vegye figyelembe az akkugyártó adatait arra vonatkozóan, hogy az akku alkalmas-e gyorstöltésre. Vegye figyelembe az akkugyártó adatait a töltési időközökre és töltőáramra vonatkozóan!
• Akkuk (és akkutöltő készülékek) nem valók gyerekek kezébe.
• Az akkunak a töltőállomásra való csatlakoztatásához használjon lehetőleg rövid vezetékeket: ezeknek viszont megfelelő keresztmetszettel kell rendelkezniük. Magas töltőáram a kábel túlzott melegedését okozhatja: ezáltal gyulladás veszélye áll fenn!
• Vigyázzon az akku megfelelő csatlakozására: csak minőségi dugókat és csatlakozókat használjon. Egyébként a magasabb átmeneti ellenállások következtében a töltési folyamat sikertelen lesz, illetve megszakadhat.
• Az „ALC 8500 Expert“ négy töltőkimenetének mínusz csatlakozói belül nincsenek egymással összekötve, ezáltal nincsenek azonos feszültségpotenciálon. Akkukat nem szabad olyan különböző töltő kimenetekre csatlakoztatni, amelyeknek a mínusz- vagy plusz csatlakozói egymással kívül össze vannak kötve.
• Elemeket és akkukat nem szabad rövidre zárni vagy tűzbe dobni, vagy a pólusokat kicserélni. Robbanásveszély!
• Ha egy akkucsomagot sajátkezűleg állít össze, az abban lévő akkucellák csak azonos kapacitású, típusú és kialakítású cellák lehetnek.
• Az akkucsomagban lévő egyes akkukat sorosan kell kapcsolni.
• Az akkukat ne tárolja szabadon, mert fennáll annak a veszélye, hogy gyermekek vagy háziállatok lenyelik őket. Lenyelés esetén azonnal forduljon orvoshoz. Életveszély!
• Ha a kifolyt vagy sérült akkumulátort megfogja, marási sérülést szenvedhet, ezért ilyenkor viseljen megfelelő védőkesztyűt.
• Ha a töltési folyamat befejeződött, kapcsolja le az akkut a töltőállomásról; ezután kapcsolja ki a töltőállomást, és válassza le a hálózati feszültségről.
A 26. „Ártalmatlanítás“ c. fejezetben további információkat talál az akkuk környezetbarát selejtezéséhez.
6. Általános információk
Akkuk, és különösen akkucsomagok alapvetően mobil készülékekhez készültek, ezáltal a mindennapi élet majdnem minden területén megtalálhatók. Újra feltölthető energiatárolók nélkül a most természetesnek tekintett mobilitás a fogyasztás és kommunikáció területén elképzelhetetlen lenne, mivel a primer cellák (elemek) költségesek, és így sok alkalmazáshoz nem alkalmasak. Az újra feltölthető akkurendszerek a modellépítés és elektromos szerszámok területén is nélkülözhetetlenek. A „NiCd“ (nikkel­kadmium) és „NiMH“ (nikkel-fémhidrid) elemek ebben vezető szerepet játszanak, különösen akkor, ha nagy kisütő áramokra van szükség. Az akku, illetve akkucsomag teljes teljesítőképessége csak megfelelő ápolás mellett tartható fenn. A túltöltés és a mélykisütés különösen káros hatást gyakorol az energiatárolók élettartamára. Az egyszerű töltőkészülékek, amelyeket sok készülékkel együtt szállítanak, gyakran költség-okokból nem "intelligensek", és így nem járulnak hozzá az akkuk élettartamának növeléséhez.
A modellépítés területén a gyakran nagyon drága akkucsomagok élettartama a nem megfelelő töltési módszerek miatt erősen csökken. Így az akkunál a maximálisan lehetséges töltés-kisütés-töltés ciklusszámnak csak egy töredéke valósul meg. Ha ezeket a szempontokat figyelembe vesszük, belátható, hogy egy jó akkutöltő készülék beszerzése gyorsan megtérül.
a) Nikkel-kadmium akkuk („NiCd“) Előnyök: Hátrányok:
• Csekély belső ellenállás • Memória effektus
• Lapos kisütési karakterisztika • Viszonylag magas önkisülés
• Gyorstöltési képesség • Nehézfém tartalom
• 1000-2000 töltő-/kisütő ciklus • A forgalmazás az EU-ban nemsokára tiltott lesz
• Hosszú tárolhatóság töltetlen állapotban
• Nagy energiasűrűség (kb. 50Wh/kg)
• Nagyáram képesség
b) Nikkel-fémhidrid akkuk („NiMH“) Előnyök: Hátrányok:
• Nagyobb kapacitás, mint a NiCd-nél (azonos méret esetén) • Kisebb nagyáram képesség
• Környezetbarát technika (kadmium mentes) • Gyors önkisülés
• 1000-2000 töltő-/kisütő ciklus • Memória-effektus (de kisebb, mint a NiCd-nél)
• Nagy energiasűrűség (kb. 50-70Wh/kg) • Behatárolt hőmérséklet tartomány
• Érzékeny a töltésnél/kisütésnél (pl. túltöltésnél/mélykisütésnél)
c) Ólomakkuk („Pb“) Előnyök: Hátrányok:
• Kisebb ár • Nagyobb súly
• Csekély belső ellenállás, nagy terhelhetőség • Hosszú töltési idő
• Kedvező energia-viszony (töltés/kisütés) • Mélykisütés károsítja az akkut
• Teljesen újrafeldolgozható • Kis energiasűrűség (< 35Wh/kg)
• Magas cellafeszültség (2V ) • Nehézfém tartalom
d) Lítiumion akkuk („Li-ion“) Előnyök: Hátrányok:
• Nagy energiasűrűség (>130Wh/kg) • Behatárolt hőmérséklet tartomány
• Nincs memória-effektus • Rossz nagyáram-képesség
• Csekély súly • Költséges védőkapcsolás szükséges
• Töltés tetszőleges kapacitás állapotban lehetséges • Érzékeny túl kicsi / túl nagy feszültségre
• Csekély önkisülés • Relatíve hosszú töltési idő
• Nagy cellafeszültség (3,6V/3,7V) • A mélykisülés károsítja az akkut
e) Lítium-polimer akkuk („LiPo“) Előnyök: Hátrányok:
• Nagy energiasűrűség (>130Wh/kg) • Behatárolt hőmérséklet tartomány
• Nincs memória-effektus • Rossz nagyáram-képesség
• Csekély súly • Költséges védőkapcsolás szükséges
• Töltés tetszőleges kapacitás állapotban lehetséges • Érzékeny túl kicsi / túl nagy feszültségre
• Csekély önkisülés • Relatíve hosszú töltési idő
• Nagy cellafeszültség (3,6V/3,7V) • Esetleg érzékeny ház (fólia)
• Majdnem tetszőleges forma; nagyon vékony akku lehetséges • Mélykisütés károsítja az akkut
• Párhuzamos kapcsolás lehetséges
• Kifutás-biztos polimer elektrolit
7. A termék ismertetése
Az „ALC 8500 Expert“ töltőállomás abszolút csúcs a töltési technika területén, és olyan teljesítmény jellemzőket nyújt, amelyeket eddig egyetlen más töltőkészüléknél sem találhattunk. Négy egymástól független töltő csatorna egyidejűleg különböző funkciókat képes végrehajtani. A széleskörű funkciók és programok alkalmazását egy nagy, háttérvilágítású grafikus kijelző, valamint kényelmes kezelhetőség egy forgóimpulzus adóval és menüvezetéssel teszi lehetővé.
1. táblázat: Az „ALC 8500 Expert“ teljesítmény adatai
Az "ALC 8500 Expert“ támogat minden fontos akkkutechnológiát, mint pl. NCD (nikkel-kadmium), „NiMH“ (nikkel-fémhidrid), „ólomzselés“, „ólomsavas“, „Li-ion“ (lítiumion) és „LiPo“ (lítium-polímer).
A flash-memóriának és a jövőbe mutató technológiának köszönhetően az „ALC 8500 Expert“-nél firmware­frissítés lehetséges. Ez azt jelenti, hogy a töltőállomás működésének rendszere a legújabb technikai szinten tartható (új akkutechnológiák beillesztése ill. implementálása), valamint szoftver bővítésről is lehet szó.
Az „ALC 8500 Expert“ 4 egymástól független töltőkimenettel rendelkezik, amelyekre az akkuk illetve akkucsomagok egyiidejűleg csatlakoztathatók, és egy nagyvonalúan méretezett tápegységnek köszönhetően egyidejűleg tölthetők is (a töltőáramtól függően). Az 1. és 2. töltőcsatornák akkucsomagokhoz szolgálnak, melyek max. 20 sorba kapcsolt cellával vannak kialakítva, és mindenkor tudnak töltőáramot 5A-ig (cellaszámtól függően, lásd a 13. oldal 1. táblázatot) szolgáltatni. A veszteség csökkentésére itt szekunder szaggatott üzemű kapcsoló szabályozók kerülnek bevetésre.
A 3 és 4 töltőcsatornák max. 12 V (10 cella) akku névleges feszültséghez vannak kialakítva, ahol egy 1A összegű töltőáram a két csatornára tetszőlegesen elosztható. .
Az egyes akkuk/akkucsomagok töltési paraméterei egy belső adatbankba menthetők, és később ismét rendelkezésre állnak. Már rögzített akkuknál ill. akkucsomagoknál a töltési folyamathoz nem szükséges széleskörű adatbeadás, mivel az adatbank adataihoz vissza lehet nyúlni.
Egy beépített adatgyűjtővel komplett töltési-kisütési folyamatok rögzíthetők, anélkül, hogy egy számítógép állandóan rá lenne kapcsolva. A későbbi adatátvitelhez és a számítógéppen való kapcsolathoz az „ALC 8500 Expert“ USB interfésze szolgál. A töltőállomás vezérlése mellett az interfészen keresztül a beépített adatgyűjtő kiolvasása is lehetséges. Egy hozzávaló szoftverrel az akku adatok tovább szerkeszthetők. Az akkuk minőségének megítélésénél fontos kritérium a feszültségállapot terhelés alatt.
A terhelés alatti magas feszültséghez lehetőség szerint csekély belső akku ellenállás szükséges.
Ennek a fontos minőségi megítélésnek a lehetővé tételéhez az „ALC 8500 Expert“-be egy belső ellenállás mérő készülék („Akku-Ri mérőkészülék“) van beépítve.
Az „ALC 8500 Expert“ további különlegessége a beépített ólomakku aktivátor funkció, amely az ólomlemezeken a kristályos szulfátlerakódások megakadályozására szolgál.
Kikristályosodott szulfátlerakódások főleg ólomakkuknál fordulnak elő, amelyeket hosszabb ideig tároltak, csak ritkán használtak, vagy kis áramokkal sütöttek ki. Ilyen akkuk élettartama a frissítő funkcióval jelentősen meghosszabbítható.
A legfontosabb jellemzők és felszereltség áttekintése:
• 4 töltőcsatorna akkukhoz-/ akkucsomagokhoz való csatlakoztatáshoz
• Egyidejű töltés mind a 4 csatornán, különböző funkciókkal is.
• Pontos akkukapacitás meghatározás, pl. az akkucsomagok szelektálásához.
• A betáplált és kivett kapacitás kijelzése minden akkunál/akkucsomagnál lehetséges.
• Különböző töltőprogramok az akkuk legjobb ápolására: töltés, kisütés, kisütés és töltés, frissítés, ciklusok, tesztelés, kapacitásmérés, formázás, fenntartó töltés a töltés után • különböző akkutechnológiák támogatása: NiCd, NiMH, ólomsavas, ólomzselés, lítiumion (Li-ion), lítium-polimer (LiPo)
• Ólomakku aktiváló funkció a szulfát lerakódások megakadályozására.
• Beépített aku-Ri-mérőkészülék (belső ellenállás mérés az akkun)
• Beépített adat gyűjtő komplett töltő-kisütő görbék és folyamatok rögzítésére és tárolására.
• Adatok megtartása hálózatkiesés, áramszünet esetére, a program automatikus indítása az áram visszatérésekor
• USB-interfész a „ALC 8500 Expert“ vezérlésére és az adatgyűjtő kiolvasására (galvanikusan leválasztva)
• Cellafeszültség, töltőáram, kisütő áram, betöltött kapacitás, kivett kapacitás kijelzése
• Beépített, hőmérséklet által vezérelt ventilátor
• Hőmérséklet védő áramkörök a transzformátor és végfokozat számára
• Firmver - frissítés - Upgrade lehetősége
• Kényelmes kezelés a forgató impulzus adóval és a menüvezérléssel
Névleges akkukapacitás 1 & 2 csatorna ............................. 200mAh ... 200Ah
Névleges akkukapacitás 3 & 4 csatorna ............................. 40mAh ... 200Ah
1 & 2 csatorna töltési kapacitása max. 40 VA összesen 1 & 2 csatorna kisütési kapacitása max. 40VA csatornánként 3 & 4 csatorna töltési kapacitása max. 15VA összesen 3 & 4 csatorna kisütési kapacitása max. 15VA csatornánként 1 & 2 csatorna töltési feszültsége 30V (max. 24V névleges feszültség NiCd, NiMH) 3 & 4 csatorna töltési feszültsége 15V (max. 12V névleges feszültség NiCd, NiMH)
1 & 2 csatorna töltőárama.......................... 40mA ... 5A
3 & 4 csatorna töltőárama.......................... 8mA ... 1A
Hűtőtest aggregát teljesítmény veszteség..................... 90VA
8. Kezelőszervek
a) Elülső oldal
1. ábra: Az „ALC 8500 Expert“ előlapja
1 Tápellátás jelző LED 2 LC-kijelző (megvilágítható) 3 Forgó impulzusadó (forgatógomb végállás-ütközés nélkül; a forgatást érzékelő ismeri fel) 4 Ólomakku aktiválás jelző LED 5 LED-ek a négy töltőcsatornához 6 Plusz csatlakozók (+) az akkukhoz 7 Mínusz csatlakozók (-) az akkukhoz 8 Be-kikapcsoló (hálózati kapcsoló) 9 Gomb "�“ (balra nyíl) kurzor mozgatáshoz 10 Gomb „�“ (jobbra nyíl) kurzor mozgatáshoz 11 „OK/Menu“ gomb 12 1. töltőkimenet ("1. csatorna“) 13 2. töltőkimenet ("2. csatorna“) 14 3. töltőkimenet ("3. csatorna“) 15 4. töltőkimenet („4. csatorna“)
b) Hátoldal
16 USB csatlakozó RX/TX LED-ekkel
2. ábra: Az „ALC 8500 Expert“ hátlapja
17 Ventilátor 18 „+Bat.“ hüvely, pozitív csatlakozó a belső ellenállás méréshez 19 „-Bat.“ hüvely, negatív csatlakozó a belső ellenállás méréshez 20 Biztosíték a 4. sz. töltőcsatornához (1,6A, lomha) 21 Biztosíték a 2. sz. töltőcsatornához (6,3A, lomha) 22 Biztosíték az 1. sz. töltőcsatornához (6,3A, lomha) 23 Biztosíték a 3. sz. töltőcsatornához (1,6A, lomha) 24 3,5mm-es jack-hüvely a hőmérséklet érzékelőhöz 25 Biztosíték az áramellátáshoz (800mA, lomha) 26 Hüvely a mellékelt (230V~/50H) hálózati tápkábelhez
9. Töltési folyamat, töltő kimenetek a) Mi az akku?
Ellentétben az elemekkel, amelyeket már a gyártásnál feltöltenek, az akkumulátorok elektrokémiai tároló elemek, amelyeket használat előtt fel kell tölteni.
Azt a töltés mennyiséget, amelyet egy teljesen feltöltött akkumulátor ismét le tud adni, a kapacitással mAh-ban vagy Ah-ban a gyártó adja meg.
A feltöltésnél beadott töltés mennyisége mindig nagyobb, mint a lemerítésnél kivett mennyiség, és ezzel meghatározza az akku hatásfokát.
Az akku hatásfoka NiCd- és NiMH akkuknál tipikusan mintegy 0,72. Ez azt jelenti, hogy az akku 100%-ra való feltöltéséhez a töltésmennyiség kb. 140%-át kell beadni.
Példa: Az akkura nyomtatott kapacitás: 2000mAh
Beadandó töltés mennyisége: 2800mAh A kapacitás névleges értéke megadja a maximálisan lehetséges töltés mennyiséget, amit az akku képes leadni. Ha egy akku névleges kapacitása pl. 2000mAh (= 2Ah, amperóra) akkor legjobb esetben 1 óra hosszat 2000mA (= 2A) áramot tud leadni.
A ténylegesen kivehető kapacitást sok tényező csökkenti, pl. az akku állapota, az életkora, a hőmérséklet, a kisütő áram mértéke. Idővel az akkumulátorok maguktól is lemerülnek, rácsatlakoztatott fogyasztó nélkül. Ezt a tulajdonságot
"önkisülésnek" nevezik.
b) A C-tényező
A töltő- ill. kisütő áram érték egyszerű meghatározására a NiCd- és NiMH akkuknál ismert az ún. „C-tényező“. Ez az akkukapacitással van összefüggésben, és a következőképpen fejezhető ki:
C (amper, A) megfelel az akku amperórában (Ah) megadott névleges kapacitása számértékének.
Példa:
Egy akku névleges kapacitása pl. 1500mAh = 1,5Ah Ha ezt az akkut 1/10 C-vel töltik fel, ez megfelel 150mA (1500mA / 10 = 150mA) töltőáramnak. Ugyanazon akku feltöltése 2C-vel eszerint megfelel 3A töltőáramnak.
A kisütött akku töltési idejének meghatározásánál a töltési hatásfokot figyelembe kell venni. Az 1,5Ah-s akku feltöltéséhez szükséges mennyiség tipikusan kb. 1,4-szer nagyobb, mint a névleges kapacitás, tehát 1,4 * 1,5Ah = 2,1Ah. Ha a választott töltőáram 2C = 3A, a töltési idő a következőként adódik: 2,1Ah / 3A = 0,7 óra, vagy mintegy 42 perc. A legtöbb akkugyártó az 1C-t adja meg szokásos gyorstöltési sebességként. A töltőáramnak eközben állandónak és megszakításmentesnek kell lennie. Nagyobb töltési sebességek (2C vagy 4C) csak magas minőségű, ehhez kialakított akkuknál és a hőmérséklet felügyelete mellett engedélyezhetők.
c) Töltési folyamat az „ALC 8500 Expert“-en
A töltési folyamat alatt az „ALC 8500 Expert“-ben lévő mikrokontroller felügyeli a feszültség alakulását minden egyes töltőcsatlakozónál. Az egymás után következő mérési eredmények alkotják a töltési görbét. A lehető legjobb töltési eredmények érdekében az adott akkutípushoz tartozó töltési görbe állandó felügyelet alatt van, 14 bites pontossággal. Különösen fontos a töltés végének biztos felismerése, amelyhez a NiCd- és NiMH akkuknál megbízható módszer a töltési görbe végén lévő negatív feszültségkülönbség észlelése. Egy kifejezett„-∆U“ (negatív feszültség különbség) elérésére 0,5 C­nél nagyobb töltőáram ajánlott. Ha több mérési cikluson keresztül az akkunál néhány mV feszültségcsökkenést regisztrálnak, az adott csatorna fenntartó töltésre kapcsol át. A NiMH akkuknál a NiCd akkukhoz képest laposabb a görbe lefutása. Az ólom, lítiumion és lítium-polimer akkuknál a töltés végének felismerése az áram - feszültség görbe alapján történik.
Hogy átmeneti ellenállások a csatlakozó kapcsokon a mérési eredményt ne befolyásolják negatívan, az akkufeszültség mérését NiCd- és NiMH akkuknál alapvetően árammentes állapotban kell végezni.
A korai lekapcsolást túltöltött vagy mélykisütött akkuknál egy kiegészítő Pre-Peak (előzetes csúcs) felismerés biztonságosan megakadályozza. Mélykisütésű akkuknál először egy előzetes töltés következik, csökkentett árammal.
A nagyobb kapacitású nikkel-fémhidrid akkuk igen érzékenyen reagálnak a túltöltésre. Viszont ennél az akkutípusnál csak igen csekély memória-effektus észlelhető.
NiCd celláknál a memória-effektus okai lehetnek: hosszú szünetek az egyes használatok között, azonnali töltés (előzetes kisütés nélkül), és részleges kisütések állandó utántöltéssel. Az elektrolit kikristályosodik közben az elektródáknál, és így megakadályozza az elektron áramlását a cellában. Többszöri kisütés/töltés által gyakran az akku ill. akkucsomag teljes kapacitása visszanyerhető. Egy töltőkészülék, amely csak egyszerű töltőfunkcióval rendelkezik, nem alkalmas az akkuk optimális ápolására. Értékes akkuk gyorsan "tönkretehetők" egy olcsó töltőkészülékkel és nem kielégítő akku-ápolással. Nem helytálló, ha a gyorsan csökkenő akkuteljesítményért az akkut vagy az akku gyártóját teszik felelőssé. A modern akkuk megfelelő kezelés és karbantartás esetén kiváló élettartamot képesek nyújtani. Az „ALC 8500 Expert“ az akku átfogó karbantartásához különböző programokkal áll a felhasználó rendelkezésére. Természetesen minden csatorna képes azonos időben különböző programok kivitelezésére. A hőveszteség levezetéséhez a kisütési folyamatban az „ALC 8500 Expert“ egy belül elhelyezett, ventilátorral ellátott hűtővel rendelkezik. A végfokozatok állandó hőmérséklet felügyelete védi a töltőállomást a túlterheléstől minden helyzetben. Az 1. és 2. töltőcsatornák max. 30V töltési feszültségre (megfelel 24 V névleges feszültségnek NiCd és NiMH akkuknál) és 5A maximális kimeneti áramra vannak tervezve.
A rendelkezésre álló kimenő áram a csatlakoztatott akkuk/akkucsomagok cellaszámához, és a rendelkezésre álló töltési teljesítményhez igazodik.
A maximális töltési teljesítmény az 1. és 2. csatornára összesen 40 VA. A számítás alapjaként nem az akku névleges feszültsége, hanem töltési feltételek mellett nagyobb érték van figyelembe véve. Ha pl. az 1. csatornán 30VA teljesítmény van leadva, a 2. csatornához még 10VA áll rendelkezésre.
C = 1,5A
Amíg az összeteljesítmény 40VA alatt marad, mintkét csatorna egyidejűleg működik. Más esetben az utoljára indított csatorna
Névleges akkukapacitás 1 & 2 csatorna ............................. 200mAh ... 200Ah
addig vár, amíg a szükséges teljesítmény rendelkezésre nem áll (azaz a töltés befejeződik az először indított csatornán), majd automatikusan indul. A 3. és 4. töltőkimenetek max. 15V kimeneti feszültségig működnek, - ez megfelel 12V névleges feszültségnek NiCd és NiMH akkuknál (10 cella).
Itt a lehetséges maximális 1A töltőáram megoszlik a két egyidőben működő csatorna között. Ha pl. a 3. csatornára 500mA töltőáram van programozva, akkor a 4. csatorna részére is 500 mA áll rendelkezésre. A 4. csatorna viszont 800mA-t adhat, ha a 3. csatorna csak 200mA-rel van terhelve.
A kijelző fő ablakában látható, hogy az adott csatorna aktív-e, és milyen funkciót lát el. Minden kimeneti hüvely-pár fölött egy csatorna-LED van, amely folyamatosan világít, ha a csatorna aktívan működik.
Ha az adott csatornán a funkció (töltés, kisütés) befejeződik, a LED 1,5 másodpercenként röviden felvillan. Ha vészlekapcsolás történik, a LED gyorsan villog.
10. Akkukapacitás, töltési teljesítmény, áram
Az 1-4 töltőcsatornák a következő névleges kapacitásokhoz vannak tervezve:
1. töltőcsatorna: 200mAh... 200Ah
2. töltőcsatorna: 200mAh... 200Ah
3. töltőcsatorna: 40mAh... 200Ah
4. töltőcsatorna: 40mAh... 200Ah Az „ALC 8500 Expert“ legfontosabb teljesítmény adatai:
Névleges akkukapacitás 3 & 4 csatorna ............................. 40mAh ... 200Ah
Töltési teljesítmény 1 & 2 csatorna max. 40 VA összesen Kisütési teljesítmény 1 & 2 csatorna max. 40VA csatornánként Töltési teljesítmény 3 & 4 csatorna max. 15VA összesen Kisütési teljesítmény 3 & 4 csatorna max. 15VA csatornánként Töltési feszültség 1 & 2 csatorna 30V (max. 24V névleges feszültség NiCd, NiMH akkuknál) Töltési feszültség 3 & 4 csatorna 15V (max. 12V névleges feszültség NiCd, NiMH akkuknál)
Töltőáram 1 & 2 csatorna .......................... 40mA ... 5A
Töltőáram 3 & 4 csatorna .......................... 8mA ... 1A
Hűtőborda aggregát teljesítmény veszteség..................... 90VA
A NiCd- és NiMH akkuknál nem az akku névleges feszültsége, hanem egy 1,5 V-os cellafeszültség szolgál a számítás alapjául. A rendelkezésre álló teljesítmény kezelését a mikrokontroller veszi át. Alapvetően az „ALC 8500 Expert“ mind a 4 csatornája egyidejűleg különböző munkafolyamatok elvégzésére képes. De ha a szükséges teljesítmény túllépi az „ALC 8500 Expert“-nél megadott értékeket, akkor a feladatot szekvenciaszerűen (egymás után) végzi el. A kijelzőn “waiting for power“ (várjon az energiára) van kijelezve, és a folyamat csak akkor indul, ha egy másik csatorna a feldolgozást befejezte, és a szükséges teljesítmény rendelkezésre áll.
11. Akku-Ri (belső ellenállás) mérési funkció
Akkuknál és különösen akkucsomagoknál a névleges kapacitás a legismertebb műszaki adat (pl. egy racingpack-on a „7,2V/3000mAh“ felirat található. Az akku/akkucsomag megítéléséhez a kapacitás ugyan fontos, de ez nem mond semmit az akkuk/akkucsomagok állapotáról és minőségéről. Az egyik mértékadó kritérium a cella belső ellenállása. Ez elsősorban nagyáramú alkalmazásoknál érvényes, pl. a modellépítés területén vagy elektromos szerszámoknál.
A nagy árkülönbségek azonos névleges kapacitású egyes cellák vagy akkucsomagok esetén így igazolhatók.
A feszültség terhelés alatt (ha nagy áramot vesznek ki az akkuból) természetesen csak akkor lehet nagy, ha lehetőleg kevés feszültség esik magán az akkun, és ez átalakul hővé. Az akkunak ehhez kis belső ellenállással kell rendelkeznie.
Nagy belső ellenállású akkuknál a kivehető kapacitás viszonylag erősen függ a terhelési feltételektől.
Egyrészt nagymennyiségű energia kihasználatlanul elvész a belső ellenálláson, másrész az akku a feszültség
letörés miatt üresnek tűnik, bár még nagyobb mennyiségű maradék energia van benne.
3. ábra: Sematikus kapcsolási rajz az akku belső ellenállásáról és terhelésről
Mint a kapcsolási rajz mutatja, az akku Ri belső ellenállás és az RLast(teher) sorba van kapcsolva.
Minél nagyobb a terhelő áram, annál kisebb a terhelés ellenállása, és annál inkább megmutatkozik egy feszültség esés az akku belső ellenállásán.
Többcellás akkunál az egyes cellák belső ellenállásai összesítve adják a teljes belső ellenállást. Összehasonlítva egy teljesen feltöltött és egy kisütött (nem mélykisütésű) akku feszültségét, csak kisebb feszültségkülönbség állapítható meg.
Terhelt állapotban viszont a különbség jelentős. Ez azt mutatja, hogy a kisütő folyamat alatt a feszültségforrás feszültség­leadása alig változik, míg a belső ellenállás, különösen a kisütési folyamat végén erősen emelkedik.
Akkuk, illetve akkucsomagok belső ellenállásának meghatározásához szükséges ezek töltési állapotának ismerete.
Az akkuknak alapvetően teljesen feltöltött állapotban kell lenniük. Különösen fontos az azonos töltöttségi állapot, ha különböző cellákat akarnak összehasonlítani. Az akku öregedése - eltekintve a meghibásodástól és ezzel a teljes tönkremeneteltől - leginkább a belső ellenállás emelkedéséből állapítható meg. Kisütési görbék alapján meghatározható, hogyan változik egy akku/akkucsomag belső ellenállása a kisütési folyamat alatt, és az öregedés folyamán. A teljes kisütési idő alatt magas feszültség kívánatos. Jó celláknál csak a kisütési görbe végén mutatkozik igen meredek feszültségesés.
4. ábra: Négy különböző akku kisütési görbéje
Az ábra azonos kisütési feltételek mellett négy különböző akkucsomag kisütési görbéjét mutatja. Ha egy akkucsomag kisütésénél hirtelen feszültség letörés jelentkezik, ez egyértelműen mutatja, hogy nem minden cellának azonos a kapacitása, illetve egy vagy több cella már károsodott (ez tisztán látható a 2. akkunál). A további kisütés folyamán polaritás váltás és ezzel a cella további károsodása állhat elő.
Jól összeválogatott cellák esetén az akkucsomag megbízható, és különösen hosszú élettartammal rendelkezik.
Egy akkucsomag sajátkezű összeállításánál ne használjon különböző típusú és gyártású cellákat, és főleg ne legyen különböző a cella-kapacitás (pl. 1200mAh + 1300mAh). Minél jobban vannak a cellák összeválogatva, annál jobb és hosszabb életű lesz az akkucsomag.
A kapacitás mérés gyakran nem ad egyértelmű információt az akku öregedéséről. Ezzel szemben az akku belső ellenállásának mérése meghatározott töltési állapotnál sokkal pontosabb információval szolgál.
A belső ellenállás ezért a mértékadó kritérium egy akku terhelhetősége szempontjából. Például ún. „Sub-C“-celláknál a tipikus értékek 4mΩ és 6mΩ között vannak.
A belső ellenállás sem egyedül felelős a feszültség-veszteségért. Egy akkuval működtetett rendszerben, (pl. egy verseny­járműben vagy egy motoros vitorlásnál) még további parazita átmeneti ellenállások is hozzájönnek, pl. vezetékek vagy dugaszolós csatlakozók.
Az idő folyamán az átmeneti ellenállások rossz érintkezés (elgörbült érintkező) vagy szennyeződés, illetve oxidáció következtében a dugaszolt csatlakozásoknál vagy csavarozásoknál jelentősen növekedhetnek, rosszabbodhatnak. Nagy áramterhelésnél ezáltal jelentős feszültségveszteség keletkezhet!
Az átmeneti ellenállások egymáshoz képest általában nem változnak. Nagyáramú alkalmazásoknál mindig ajánlott egy optimalizálás elvégzése: jobb, ha a fölösleges dugaszolt csatlakozókról lemond, és inkább rövid vezetéket alkalmaz nagy keresztmetszettel. A dugók, hüvelyek és dugaszos csatlakozók nagy érintkező felülettel kell rendelkezzenek, és biztosan kell azokat rögzíteni. Ajánlatos aranyozott érintkezők alkalmazása.
6. ábra: Mért feszültségek
A 6. ábrán különböző áramterheléshez tartozó feszültségek alakulása látható. Alapvetően a belső ellenállás mérése igen egyszerű. Az akkut egy nagy, meghatározott árammal kisütik. Közben meghatározzák a feszültség esést a terheletlen állapothoz képest. A feszültség-különbség osztva a terhelő árammal adja a belső ellenállást.
A gyakorlatban nehezebb a helyzet. Először is igen csekély, millivolt nagyságrendű feszültség-különbségek vannak, a készüléknek pedig rövid ideig nagy kisütő áramokat, és az ezekhez kapcsolódó teljesítmény
veszteséget kell elszenvednie. Ehhez jön még, hogy mértékadó eredmények csak akkor nyerhetők, ha a feszültséget közvetlenül az akkun mérik. Egyébként a feszültségveszteség a mérővezetékeken meghamisítja az eredményeket.
Ezen követelmények kielégítéséhez speciális mérővezetékek szükségesek. A mérővezetékek ábrája (7. ábra) a következő oldalon látható. Figyeljen a két rugós mérőcsúcsra! Ezek a mérőcsúcsok helyreállítják az érintkezést az akkuk pólus-sapkája illetve a kívánt mérési pontok között.
A mérővezetékek széles kontaktusán keresztül folyik a kisütőáram-impulzus, és a második, kisebb érintkező a
mért értéknek az akku-pólussapkákról való közvetlen levételére szolgál. Így a feszültség közvetlenül az akkun
mérhető.
Ha a vezetékeken és csatlakozókon keletkező veszteségek is hatnak a mérésre, akkor a mérőcsúcsokat egyszerűen a megfelelő pontokra kell vezetni. A mérőcsúcsok rugós kialakítása által biztos az érintkezés mind a négy mérési ponttal.
5. ábra: Feszültség veszteségek egy akkucsomag akkuin
Az 5. ábrán látható kapcsolási rajz mutatja az arányokat egy rendszerben, ahol két különböző hosszúságú csatlakozóvezeték, és két dugaszos csatlakozó van.
7. ábra: Speciális mérőcsúcsok az akku belső ellenállásának méréséhez
Figyelem!
A rendszer adottságai miatt az akku belső ellenállás mérésnél nem lehetséges póluscsere elleni védelem. A pólusok felcserélése a mérésnél, ill. a vezetékek hibás csatlakoztatása az „ALC 8500 Expert“ tönkremeneteléhez vezethet! A garancia/szavatosság elvész!
Loading...
+ 11 hidden pages