Применение ионисторов для запуска автомобильного двигателя

Первая в мире РАЗДЕЛЬНАЯ система пуска на ИОНИСТОРАХ

13 лет на сайте
пользователь #100105

Стартерная АКБ испытывает большие нагрузки в момент запуска ДВС, особенно зимой, в связи с чем производители батарей стремятся увеличить отдаваемые токи батареей, всякими ноу-хау, тут и просечно-вытяжные пластины и прочие ухищрения, но! Служат такие батареи недолго, гарантию отходили и в утиль, не то, что старые, служившие по десять лет и более. Хотя в этом большой плюс для производителей, мощности загружены, батарей не хватает, надо выпускать больше батарей, надо строить новые заводы, получать больше прибыли. А что же нам, потребителям, делать? Бездумно тратить деньги, набивая их карманы, гробить экологию( вспомним те же протесты против строительства аккумуляторного завода в Бресте, где людей прессуют за их нежелание жить рядом с вредным производством). Как же это всё победить? Совсем недавно об ионисторах практически никто не слышал, даже о возможности их изготовления не заикались, разве что в фантастических романах, ведь как пишут в Вики:»Фарад — очень большая ёмкость для уединённого проводника: ёмкостью 1 Ф обладал бы уединённый металлический ш
ар, радиус которого равен 13 радиусам Солнца (ёмкость же шара размером с Землю, используемого как уединённый проводник, составляла бы около 710 микрофарад)»
А тут раз — и ионисторы вошли в нашу жизнь, По Минску ходят автобусы на ионисторах, купить их может любой желающий, да и цена… Пока ещё высока, на ионисторы большой емкости она высока, но вот на ионисторы 500 фарад цена вполне приемлемая, $4-5 за штуку. Я прикупил такие в Китае и после некоторых тестов пришел к выводу, что это очень классная вещь! Они реально помогают аккумуляторам, беря на себя часть нагрузки стартера, На Ютубе есть несколько человек из стран бывшего СССР также использующие ионисторы в помощь АКБ, достаточно зарубежных коллег-самодельщиков эксперименирующих с ними. Но пока все эти видео о том, как ионисторы работают совместно со свинцом, титанатом или другими типами аккумуляторов, при этом эти АКБ все равно испытывают большие стартовые токи, Я же решил избавить АКБ от тяжелых стартов вообще, то есть, чтобы она не испытывала больших разрядных и зарядных токов, а работала только в буферном режиме, а стартер бы запускался ТОЛЬКО от ионисторов, при этом шесть ионисторов заряжаются до 16,2 вольта, а всем нам известно, что чем выше напряжение, тем выше обороты стартера, выше давление в цилиндрах, быстрее заводится двигатель. И всё получилось! Получилась раздельная система пуска двигателя на ионисторах. И она первая в мире. Пока таких я не нашел. Есть раздельные системы, например, на тракторах, где так называемый «пускач» заводит основной двигатель, а его запускает малениким стартером маленькой АКБ, или вообще вручную. Здесь же в качестве такого пускача выступают ионисторы, и основная АКБ может быть вообще мизерной, размерами со спичечный коробок. В предыдущих видео я показывал, как можно завести двигатель с помощью батареи от шуруповерта, небольшой солнечной батареи … Но в этом видео практически законченная раздельная система пуска на ионисторах или как их еще называют — на суперконденсаторах. Доработка авто при этом минимальна: один силовой провод к стартеру и один от замка зажигания. Плюс одно реле, которое отключает АКБ во время старта, ну и DC-DC повышающий модуль — это если вы хотите повысить напряжение и улучшить старт. Ну и конечно же сами ионисторы( суперконденсаторы) с платой балансровки. Вот и всё. А ну да, ещё ваше желание что-то улучшить, а где-то и сэкономить. Ведь заплатив однажды за суперконденсаторы, возможно, вам не придется больше тратиться на аккумуляторы. Время покажет! Привет Академии Наук Беларуси! Пока вы там заседаете, мы изобретаем))) Первая в мире раздельная система пуска ДВС на ионисторах. The first in the world, a separate engine starting system on ionistors. Сделано в Беларуси. Made in Belarus!

Читайте также:  Как собрать двигатель для машины

12 лет на сайте
пользователь #160236

Приветствую. Начнём обсуждение. Итак: Можно хотя бы общую схему подключения? Куда подключен тонкий провод? Смущает работа сего девайса с машиной с эл. мозгами и пуском зажигания от кнопки (без ключа). И у меня генератор с задержкой возбуждения ( для лёгкого старта), но эту проблему решает «буферный» аккумулятор, так? Какие DC-DC повышающие модули использованы (ссылку можно?)?

13 лет на сайте
пользователь #96842

Надо в первую очередь патентовать, а не в интернете выкладывать)

12 лет на сайте
пользователь #160236

Надо в первую очередь патентовать, а не в интернете выкладывать)

Так то оно да. Но на патентах у нас много не заработаешь. И опять таки нужно на ком-то проверять. На крайняк есть личка

13 лет на сайте
пользователь #100105

Схема подключения простая. Набросал. Вверху стандартная схема подключения, такая на большинстве авто. Силовой провод идет с АКБ на стартер и далее на генератор, с которого после запуска идет зарядка обратно на акб. Мы поворачиваем ключ зажигания в положение СТАРТ, внутри втягивающего замыкаются контакты и ток с АКБ поступает в стартер.
Внизу моя схема. Почти всё то же самое. Только в стартер поступает ток с ионисторов. Как видно ничего не режется. На стартере откручивается одна гайка с силовым проводом и эта клемма изолируется. На ее место прикручивается отрезок провода 1 идущий к плюсовому контакту ионисторов. С замка зажигания берется один провод с клеммы обозначенной АСС, обозначил цифрой 2. Как правило при старте на этой клемме пропадает напряжение при повороте ключа в положение старт. Мы это видим по отключению магнитолы и гнезда прикуривателя во время старта. Многие думают, что это магнитола тухнет из-за просадки напряжения при старте, но это заблуждение. На самом деле так и задумано инженерами.
Так вот что получается: Реле с нормально разомкнутыми контактами. Ключ не в замке, реле разомкнуто, цепь плюса акб и плюса ионисторов разорвана. Поворачиваем ключ в первое положение, на клемме АСС появилось напряжение, включилась музыка))), включилось реле и цепь плюс АКБ-плюс ионисторы сомкнулась. Ионисторы заряжаются.
Поворачиваем ключ дальше — включаем зажигание, ничего не меняется, музычка продолжает играть, ионисторы так же заряжаются..
Далее поворачиваем ключ на СТАРТ, на АСС пропадает напряжение, музыка стихает, реле размыкается, цепь плюс АКБ-плюс ионисторы размыкается. Ток на стартер идет ТОЛЬКО с ионисторов. Как видим АКБ не участвует в старте, а питает только генератор, ну и конечно же всю остальную сеть автомобиля. Я её не рисовал. У ионисторов только минус общий с автомобилем, а плюс только с силовым контактом стартера, то есть с ионисторов ток в общую сеть не заходит. DC-DC повышающий я не рисовал, чтоб не загромождать схему, но он ставится в разрыв цепи плюс АКБ-плюс ионисторов или до, или после реле. У меня стоит после. Минус преобразователя конечно же на массу.
Далее двигатель работает идет зарядка с генератора на акб, ионисторы также стоят подзаряженные. Они практически ничего не потребляют. Если без дисишки, то на них то же напряжение, что и на АКБ.

karw, да тут то и патентовать особо нечего, пусть люди пользуются бесплатно.HEKTO11, по поводу кнопки и задержки ничего не могу сказать, это надо разбираться. Дсишка простая, онлайнер банит ссылки на али, повышайка на 150 ватт, две штуки параллельно поставил.

Можно и другие, главное с общим минусом.
Я сразу поставил мощную на 1200 ватт

Источник статьи: http://forum.onliner.by/viewtopic.php?t=22203945&start=0

Ионистор — устройство, применение, технические параметры

Бывают ситуации, когда реализовать автономное питание на основе одной аккумуляторной батареи не представляется возможным из-за образования больших кратковременных токов. В этом случае совместно использовался высоковольтный конденсатор большой емкости, пока не стали применять ионистор вместо аккумулятора или одновременно с ним.

В работе этого класса приборов заложена технология, благодаря которой создается двойной электрический слой (EDLC), этим они выгодно отличаются от устройств, где для накопления заряда эксплуатируются химические реакции, как обратимые (аккумулятор), так и необратимые (батарея).

Несмотря на то, что ионисторы появились относительно недавно, их изготовление налажено многими производителями как в нашей стране, так и за рубежом, эти радиодетали выпускают такие компании, как: Palm, Epcos, Elna и т.д.

Ионисторы Maxwell

Внутренне устройство

Ионисторы тем отличаются от конденсаторов, что их конструкция не предполагает использование диэлектрика между электродами, при изготовлении последних подбираются вещества, с противоположным потенциалом заряда. Упрощенное устройство этих радиодеталей показано на рисунке.

Устройство классических ионисторов

Условные обозначения:

  • a, b – электроды;
  • с –сепаратор;
  • d – активированный уголь.

От того, какова площадь «обкладки» конденсатора, зависит его емкость, именно с этой целью в качестве электродов в устройствах используется активированный уголь или вспененный углерод, которые помещаются в электролит. Назначение сепаратора – не допустить короткое замыкание электродов.

В качестве электролита может выступать твердый или кристаллический раствор щелочи либо кислоты. Заметим, что в современных изделиях данный тип электролита не используется из-за своей высокой токсичности.

На рисунке ниже в качестве примера изображена конструкция ионисторов серии EN, изготовленных компанией Panasonic.

Конструкция серии EN

На рисунке обозначены:

  • a – электроды (в качестве материала выступает активированный уголь);
  • b, e – верхняя и нижняя часть корпуса;
  • с – сепаратор;
  • d – уплотнительный изолятор.

Параметры

Основные электрические характеристики ионисторов включают в себя:

  • емкость, для ее измерения используется единица Фарад (Ф);
  • внутреннее сопротивление (Ом);
  • максимальный ток разряда (А);
  • величина номинального напряжения (В)
  • параметры саморазряда и разряда, последний довольно важный параметр, поэтому приведем формулу, по которой можно произвести расчет времени разряда ионистора: где:

t – время разряда, измеряется в секундах (с);

С – емкость устройства (Ф);

V1, V2 – начальное и конечное значение диапазона напряжений, при которых проводилось тестирование;

I – величина тестового тока (А).

Положительные и отрицательные стороны

К числу безусловных преимуществ этих устройств относятся следующие качества:

  • разрядка и заряд устройства не занимает много времени, что позволяет их использовать в тех случаях, когда аккумуляторы установить не представляется возможным из-за долгой подзарядки;
  • по сравнению с аккумуляторными батареями у ионисторов значительно больше циклов полного заряда-разряда устройства;
  • чтобы произвести подзарядку, не понадобится специальное зарядное оборудование, следовательно, упрощается обслуживание;
  • радиодетали этого типа гораздо легче аккумуляторов и меньше их по габаритам;
  • широкий диапазон рабочей температуры – от -40 до 70С°;
  • срок эксплуатации во много раз больше, чем его имеют силовые конденсаторы и аккумуляторные батареи.

Как бы ни были хороши эти радиодетали, но у них есть и недостатки, которые несколько усложняют эксплуатацию, а именно:

  • относительно высокая цена на ионисторы приводит к тому, что использование их в технике ведет к ее удорожанию. Как утверждают специалисты, в ближайшем будущем эта проблема будет решена, благодаря развитию новых технологий;
  • низкие параметры номинального напряжения устройств, решением может служить последовательное соединение нескольких элементов (принцип такой же, как при подключении нескольких батареек). В этом случае потребуется установить шунт в виде резистора на каждый компонент;
  • превышение температурного режима (нагрев более 70С°) становится причиной выхода из строя;
  • данный тип радиодеталей не позволяет накапливать достаточно энергии, помимо этого они обладают небольшой энергетической плотностью (то есть не столь мощные, как аккумуляторы), что несколько сужает сферу их применения. Параллельное подключение нескольких элементов позволяет частично справиться с этой проблемой.

Отдельно следует заметить, что суперконденсаторы относятся к элементам, подключение которых требует, чтобы была соблюдена полярность. Нельзя допускать короткое замыкание устройства, поскольку оно станет причиной, из-за которой повысится температура, и радиоэлементу потребуется замена.

Применение

Сфера применения ионисторов довольно обширна, но наиболее часто они используются как аварийный или резервный блок питания для таймера или микросхем памяти в различных устройствах, начиная от телефонов и заканчивая музыкальными центрами, телевизорами, видеокамерами и т.д.

Видео: эффективность в применении ионистора

Делались и довольно экзотические эксперименты по применению суперконденсаторов, в частности, на их основе пытались создать гаусс оружие (электромагнитную пушку).

Типичная схема включения суперконденсаторов, как источников питания, показана на рисунке.

Схема подключения резервного питания

Обозначение на схеме:

U – подключение к основному источнику питания;

D1 – диод, не допускающий утечки заряда ионистора, когда отсутствует основное питание;

R1 – резистор, служит для двух целей:

  • ограничение тока зарядки;
  • исключает перегрузку основного источника питания во время включения напряжения;

C – резервный источник питания на базе ионистора;

Rn – сопротивление нагрузки.

Заметим, что без резистора (обозначение на схеме — R1) можно обойтись, если характеристики источника питания допускают кратковременное повышение тока нагрузки до 250 мА.

Помимо приведенного примера использования в быту, ионисторы могут применяться, чтобы подключить светодиод в маломощном фонарике, при этом зарядка может производиться от энергии солнечной батареи.

Приведем еще один распространенный пример использования данного устройства для запуска двигателя автомобиля. Схема подобной реализации показана на рисунке.

Схема: пусковое устройство для двигателя автомобиля

Данная схема может быть реализована на любом легковом автомобиле, где напряжение бортовой сети 12V, обозначения на рисунке:

  • 1,2, 3 – клеммы подключения (1 к положительному контакту АКБ, 2 – к отрицательному, 3 соединяется с замком зажигания);
  • Кс – замок зажигания;
  • B1 – АКБ автомобиля;
  • K1, K1.1 – контактор и его управляющий ключ;
  • С — суперконденсатор;
  • Rc – резистор, ограничивающий ток зарядки ионистора С.

В схеме используется суперконденсатор (маркировка: 12ПП-15/0,002), у которого следующие характеристики:

  • максимальное номинальное напряжение – 15В;
  • емкость – 216Ф;
  • величина внутреннего сопротивления – 0,0015 Ом;
  • номинальный ток – 2кА.

Перечисленных выше характеристик будет достаточно для запуска двигателя мощностью до 150 л.с. Время зарядки ионистора — не более 5 секунд, после включения стартера в течение первых нескольких секунд основная токовая нагрузка будет идти на суперконденсатор, поскольку внутренне сопротивление у АКБ больше.

Подобное пусковое устройство, в котором используется ионистор, можно купить готовое, но сделать своими руками обойдется значительно дешевле.

Источник статьи: http://www.asutpp.ru/ionistor.html

Оцените статью
Все про машины