Kurşun asit akülerin optimum şarj olmasını sağlayan şarj devresi

Abstract

Aküler, elektrik enerjisini kimyasal enerji olarak depo eden, istenildiğinde bunu elektrik enerjisi olarak veren depolama üniteleridir. Doğru akım enerjisini depolamak için kullanılan aküler, günümüz teknoloji dünyasının vazgeçilmez unsurlarından biridir. Depolanan DC gerilim ile birlikte elektrik enerjisinin olmadığı her yerde aküler sayesinde enerji elde etmek mümkün olabilmektedir. Ancak her enerji kaynağında olduğu gibi akünün de ömrü ve verimliliği söz konusudur. Aküler ne kadar verimli çalışırsa, ne kadar uzun ömürlü olursa kullanıcı için bir o kadar yararlı olur. Bu nedenle akülerin optimum düzeyde, en yüksek verimle çalışması gerekmektedir. En yüksek verim, akü etiketinde yer alan elektriksel değerlerin yani, kapasite (Ah) ve CCA (soğukta marş basma akımı) değerlerinin T süresi boyunca sağlanabilmesidir. Burada belirtilen T süresinin optimize edilmesi gerekmektedir. Bu işlem ise, akünün şarj sistemine bağlıdır. Akülerin uzun süre beklemesi sonucunda deşarj olması (kimyasal yapısında sülfatlaşma olması), şarjının azalması ya da tamamen bitmesi durumunda yavaş, çabuk, tampon şarj gibi şarj türleri vardır. Bu şarj çeşitlerinin hepsi akü şarj devresi ile gerçekleştirilerek akü ömründe artış sağlanır. Devre, 220V şehir şebekesine göre tasarlanmış olup, doğrultmaç, transistör ve ayarlı potansiyometrelerden oluşmaktadır. Potansiyometrelerin ayarlanması ile istenilen çıkış elde edilerek istenilen şarj işlemi uygulanır. Devrenin diğer şarj devrelerinden farkı da budur. Aküler içeriğindeki kimyasallar nedeniyle sabit değerler ile şarj olmaz. Akü şarj veya deşarj işlemleri sırasında uyulması gereken bir takım kurallar vardır. Bu kurallar üretici firma kullanım talimatlarında belirtilmiştir. Bu talimatlar doğrultusunda gerekli şarj işlemi yapılabilir. Bu nedenle piyasada satılan şarj cihazları ile şarj yapmak doğru değildir. Çünkü bu şarj cihazlarında seçim sansı yoktur. Belirli değer aralıklarında şarj işlemi yapabilirsiniz. Halbuki tez içerisinde anlatılan cihaz ile akım ve gerilim değerlerini görerek doğru şarjı yapma imkanı bulunmaktadır. Devrede yer alan üç adet potansiyometre ile akım değerleri ayarlanılarak istenilen değerlerde akım ile şarj işlemi gerçekleştirilebilir.

Storing energy is always one of the biggest problems for human being. Electrical energy is the most needed energy to store. Electrical energy can be stored only as DC. And batteries are the most comman way to store it. With DC voltage stored, it is possible to use electrical energy everywhere by means of batteries. But like every energy sources, batteries also have life and efficiency. Batteries are better for last users, if they have more life and more efficiency. So, the batteries should work optimum and with high effciency. High efficiency is to be providing the label values of the batteries as, capacity (Ah) and CCA (Cold Cranking Amps) along the T period. T period mentioned here should be optimized. And this optimization is up to charge system. Holding the batteries for a long time as open circuit, it has consequences like to be discharged (sulphation in the chemical parts), reduction of the charge, completely discharged. In these cases, there are kind of charge methods like slow, fast and tampon charges. Battery life can be extended by using these methods with the help of the battery charger circuit. Circuit was designed for 220V and also consisted of rectifier, transistor and adjustable potentiometer. Adjusting the potentiometer, output signal required is obtained. And also this is the difference from the other chargers. Batteries can not be charged with constant values because of the chemical ingredients. There are some rules that must be obeyed which are specified in the battery manufacturer instruction. According to this instruction, convenient charging can be applied. Because of this, charging with the chargers selling in the markets is not ok. These chargers do not have optional charge methods. However, with the charger detailed in the thesis, right charge method can be conducted according to amps and voltage values. Just to the three potentiometers, adjusting of the current can be done and charge operation can be completed successfully.