汽车是如何给电瓶充电的?一般12v的电瓶靠汽车多久能充满?
汽车为电瓶充电是通过发电机来实现的。
发动机前端装有发电机,通过皮带与曲轴带轮连接,由发动机直接传动。
只要发动机启动,发电机就会随之运转、发电。
汽车的发电机与其他三相交流发电机原理是一样的,动能转电能。
而发电机就是利用了磁生电的原理制造的。
【原理】闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,在导体上就会产生电流的现象叫电磁感应现象,产生的电流叫做感应电流。
但是三相交流发电机的磁场并不是采用磁体做到的,而是通过励磁线圈得到的。
下图就是发电机转子,铁芯内部包着线圈,线圈由集电环供电。
转子线圈供电后会产生一个磁场,转子在发动机的推动旋转时也就产生了一个旋转磁场。
定子则是一组三相线圈,转子旋转时定子的三相线圈就感应出电流,经过二极管整流后就得到了直流电。
简化电路原理图如下:励磁电流大小决定了磁场的强弱,磁场强弱又决定了感应电压高低,因此调节转子励磁电流大小就可以调节发电机输出电压,调节电流则由调节器自动完成。
调节器根据电池电压高低来决定输出电流大小,从而达到自动调节发电机输出电压高低的目的。
12V系统的发电机最高输出电压不超过14.5V。
关于多久能充满电的问题。
这个时间不是绝对的,这与电瓶健康程度、亏电深度有关系。
一般来讲小汽车的发电机额定电流在80A以上,怠速时充电电流可以达到5-30A。
启动后怠速充电电流在20A左右,SUV车型发电机功率大,可以达到25A左右。
汽车发电机不具备恒流充电功能,汽车发电机只能恒压充电。
因此充电电流不是固定的,充电电流大小与电池容量、剩余容量有直接关系。
如果电瓶不亏电,那么大电流(20A)也就维持几分钟而已,随着电压提高,电流会逐步降低。
如果电瓶电量亏空,例如45Ah的电池放电到不能启动车辆为止,那么充电时间就会长一些。
启动后怠速充电电流会达到20A,车辆行驶时发动机转速升高,电流可以达到30A。
这种情况下一小时左右就可以充满60%以上,如果按照理论计算一小时可以充满80%。
但是前面说了,汽车是恒压充电,电瓶电压会逐渐上升,发电机与电瓶之间压差变小时其充电电流也会降低,所以尽管初期充电电流大但是后期充电电流就会慢慢降低,因此充电时间也会延长两小时充满也是正常的。