La carica della batteria è un processo elettrochimico complesso, in cui l'energia elettrica scaricata viene reintegrata dalla rete elettrica. Ciò si ottiene utilizzando un caricabatteria , che è un dispositivo elettrico/elettronico che converte la tensione di linea CA in ingresso in una tensione CC regolata per soddisfare le esigenze di carica della rispettiva batteria. In una serie di articoli te lo spiegheremo.

La Figura 4 mostra le forme d'onda effettive di tensione e corrente di un caricabatterie risonante ad alta frequenza e ondulazione CA che carica una batteria da 36 V, 1000 Ah. Le forme d'onda acquisite mostrano la tensione di uscita del caricatore e la corrente di uscita durante la fase di carica di massa. La corrente di uscita media visualizzata era 117 A mentre la tensione di uscita media visualizzata era 43,56 V (2,42 VPC). Tuttavia, uno sguardo più attento alla tensione di uscita mostra un'ondulazione di tensione CA in uscita molto elevata e un'ondulazione di corrente CA. Infatti, mentre la tensione di uscita media visualizzata dal caricabatterie era di 43,56 V, la tensione di uscita di picco del caricabatterie era di 65,2 V (3,6 VPC). Inoltre, la corrente di uscita aveva anche componenti di ripple CA elevati di oltre 20 A (20%). Questi valori di ondulazione sono piuttosto alti e atipici per la maggior parte dei caricabatterie ad alta frequenza.

Ci sono una serie di problemi con i caricatori risonanti ad alta frequenza/alta ondulazione di questo tipo, tra cui:

• La tensione di uscita del caricatore mostra tensioni di picco estreme superiori a 3,6 VPC. Come mostrato in Fig. 4, la tensione di carica di picco era di 65,2 V per una batteria da 36 V durante la fase di carica di massa (3,6 VPC). Questa tensione di picco elevata provoca ulteriore stress alla batteria e può interferire con molti dispositivi di monitoraggio della batteria e dispositivi di rilevamento del livello dell'acqua, causando letture errate.

• La natura risonante della tensione del caricabatteria si traduce in un'elevata corrente di carica dell'ondulazione CA. Per le forme d'onda della batteria da 36 V mostrate in Fig. 4, la corrente di carica ha un valore CC di 117 A con un'ondulazione CA ad alta frequenza superiore a ~ 21 A (quasi il 20%). In effetti, l'ondulazione di corrente all'inizio della carica era piuttosto superiore (quasi 50A o 45%). Questa ondulazione di corrente CA ad alta frequenza ridurrà l'efficienza del processo di carica e potrebbe anche causare ulteriori interferenze con i dispositivi di monitoraggio della batteria che utilizzano dispositivi di comunicazione su linea elettrica.

• L'elevata tensione di risonanza dell'ondulazione CA e le forme d'onda della corrente possono causare interferenze con altri dispositivi elettronici sensibili poiché i cavi CC agiranno come antenne trasmettendo e diffondendo l'ondulazione CA risonante ad alta frequenza attraverso l'area di ricarica.

In conclusione, i caricatori risonanti ad alta frequenza e ad alta ondulazione presentano molte caratteristiche indesiderabili che possono causare un ulteriore riscaldamento della batteria, ridurre l'efficacia del processo di carica e/o interferire con altri dispositivi di monitoraggio e apparecchiature sensibili a causa dell'emissione del rumore ad alta frequenza tramite la carica CC cavi.

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