Опубликовано в рубрике 
Я думаю не нужно объяснять — что крайне низкие температуры (ну скажет от – 20, -25 и ниже), очень плохо влияют на аккумулятор. Во-первых, он теряет свою емкость при морозе, банально замерзает. Во-вторых, холодная батарея хреново заряжается, а при – 30 заряд и вовсе стремится к нулю (а теперь представьте у вас короткие поездки, 5 – 10 минут, двигатель не успевает прогреть АКБ, а на каждый пуск батарея отдает энергию и не заряжается, потому что холодная). НУ и третье, полуразряженный аккумулятор может замерзнуть (то есть вероятность 80% что его потом выкинете). Вам такое надо? В общем если у вас стоят морозы от – 20 и ниже градусов месяцами, то нужно делать подогрев. А как его сделать за копейки своими руками, сегодня вам расскажу. Так что поехали …
СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ
- Про углеродный кабель
- Собираем нагревательный элемент
- Как соединить углеродный кабель
- Испытания
- Установка на автомобиль
- ВИДЕО ВЕРСИЯ
В одном из своих видео я рассказывал про углеродный нагревательный кабель на 220 Вольт, но оказывается его можно прекрасно применить для 12 – 15 В, и он очень эффективно нагревается.
Про углеродный кабель
Вообще это как бы новое слово в подогреве, применяется в основном для теплых полов в квартирах. Есть различной толщины, сопротивления. НО самая популярная версия, почему то на 33 ОМ (его еще называют 12K).
Весь прикол этого кабеля, что внутри у него идет неметаллический нагревательный элемент, а углеродные нити, похожие на волосы (они мягкие, черного цвета). Верхняя оболочка из фторполимера который выдерживает температуру до 200 градусов Цельсия.
НО плюсы не в этом — а в том, что он стоит недорого (я брал 100 метров на АЛИЭКСПРЕСС всего за 2000 рублей, если нужно 10 метров это около 200 рублей + в комплекте есть и металлические гильзы + термоусадка).
Однако самый большой плюс, что этот кабель потребляет очень мало электроэнергии, по сравнению с металлическими собратьями (видно КПД у него выше, ну или принцип работы другой).
Если брать 220В – то тут вообще чудеса, чем больше отрезок, тем меньше он потребляет. Например, 10 метров – 150 Ватт (греется почти до 80-90 градусов), а уже 15 метров – берет 100 Вт (греется меньше конечно, но до 50-60 градусов прогревается). 30 метров около 48 Вт, прогревается до 30 градусов.
НО нам интересно, применение на 12В. Долго я рыл интернет, но информации так и не нашел. Решил методом проб и ошибок замерить, сколько потребляет и как нагревается.
Отрезал 1 метр и подключил к своему блоку питания (выходная мощность 82,5 Вт, это 15 В и 5,5А). Подключил и стал ждать, кабель прогрелся почти до 45 — 50 градусов, причем потребляя всего 0,35А, то есть если перемножить на 15 В, это 5,25 Вт. Очень неплохой результат. НО для подогрева аккумулятора мне показалось маловато.
Разрезал отрезок 1 метр, на два по 0,5. Подключил также к блоку питания, вот тут температура уже 70 – 80 градусов, намного быстрее разогрев. Потребление выросло до 0,7А (то есть всего 10,5Вт).
Подключил два отрезка параллельно, причем положил их на железную пластину, примерно за 15 минут пластина имела температуру до 90 – 100 градусов, потребление около 1,4 – 1,5А (22,5Вт). Подробнее в видео внизу
Вот это уже интереснее. Потребляя такую малую мощность (по сути копейки), такая эффективность. Железная пластина 80 на 200 мм, толщиной 2 мм, прогревается до 100 градусов (при комнатной температуре). Это вообще ни о чем, например, подогрев одного сидения потребляет примерно 30 – 40 Ватт, а греет намного хуже.
Собираем нагревательный элемент
Чтобы обеспечить правильный подогрев аккумулятора, нам нужно взять длинную желательно металлическую пластину и на ней закрепить наш провод. Пластину нужно брать из алюминия или меди (у них выше отдача тепловой энергии), но в качестве экономии можно взять и металл. Скажем часть профиля для ГВЛ.
У меня валялась алюминиевая полоса (покупал давно для экспериментов с охлаждением компьютера) ее и буду использовать. Толщина 2 мм, ширина ее 5 см, а вот длина?
Длину решил сделать примерно 22 см, ведь у нас отрезки для подогрева по 0,5 метра, если сделать петлю получится 25 см, также оставляет кончики для подключения проводов.
Решил отрезать два куска. По почему? Да просто потому что, не хочу чтобы кабель контактировал с поверхностью аккумулятора или термокейса. Будет кусок сверху, снизу, и между ними кабель.
Встал вопрос — как крепить, эти два отрезка к кабелю. Чтобы было плотно, и чтобы был теплообмен?
Сначала думал залить все высокотемпературным герметиком, но на сколько знаю он превращается в жесткий силикон, похожий на резину (возможно ошибаюсь). А резина плохо проводит тепло.
У друга в гараже валялась холодная сварка, когда то покупал, но так и не пригодилась. Решил соединить пластины и кабель на нее. Как обычно она размешивается как пластилин, до однородного состава после наносится.
Размешал, нанес на пластину, на которой лежал кабель петлей, затем прикрепил вторую петлю и закрыл все верхней полоской алюминия. Затем оставшейся «сваркой» обработал грани и углы, чтобы была монолитная конструкция.
Оставил все на сутки, сварка превратилась в камень.
Как соединить углеродный кабель
Углеродный кабель не так просто соединить с обычным металлическим, потому как он мягкий. Для этого применяются специальные металлические гильзы, с одной стороны углеродное волокно, с другой металл и плоскогубцами обжимаем.
Далее термоусадка и все готово. Так я соединил 4 наконечника, а далее два в один. Ведь у нас параллельное подключение. Пришлось немного подрезать углеродный кабель (чтобы не выходил за гильзу), в температуре это будет плюс, но потребляемая мощность немного увеличится.
Испытания
НУ и самое интересное испытание нашего подогрева аккумулятора. Подключил также к блоку питания при комнатной температуре. Мой пирометр не хотел долго нормально мерить температуру, просто луч отражался от поверхности. Поэтому пришлось наклеить кусочек термобумаги от посылки, который быстро почернел от высокой температуры, но зато замеры стали точнее. Итак, примерно через 5 минут температура поднялась до 70 – 80 градусов, через 10 минут до 100 – 105 градусов.
Капал водой она закипала, также дотрагивался пальцем со слюной, эффект утюга. Поверхность реально горячая.
Решил проверить на машине, но у нас уже вторую неделю температура – 2, то есть ни о чем, нужно хотя бы – 20, а лучше -30 градусов, тогда и будет понятно, как эта пластина прогревается при таком морозе. И как думаете, что я решил?
Правильно морозилка холодильника, у нас она морозит до – 30 градусов. Положил элемент на 15 минут, он замерз до – 29. Затем включил блок питания, провода провел через резинку, также подождал 15 минут и чудо, разогрев до + 50 градусов.
Больше не стал ждать, ибо эффективность и так понятна, даже при таком морозе нагревается отлично (потребляя по сути крохи).
Установка на автомобиль
Подогрев получился очень эффективный, в мороз он просто будет спасать вам АКБ. НО его нужно правильно установить. Конечно в идеале нужно иметь темокейс или термобокс. НО и сделать его можно своими руками, например из «пенофола» или «изоспана», главное найти термоустойчивый изолятор.
Обворачиваете этим АКБ, а далее с одной стороны приклеиваете наш подогрев, можно на металлический термоустойчивый скотч.
Питание лучше подавать от отдельной кнопки, либо посадить параллельно, как дополнительную нагрузку на обогрев стекла, сидения или печку. То есть включили обогрев стекла, заработал обогрев и аккумулятора, это правильно и безопасно. А нагрузка для стекла в + 20 Ватт, это вообще не о чем.
Сейчас сразу хочу остановить различных критиков, которые начнут умничать в комментариях. Ребята я не разогреваю аккумулятор до 100 и даже до 30 градусов Цельсия в мороз, даже если он будет внутри кейса около нуля или + 1, + 2, это для его работы просто супер (а я лично считаю, что он будет прогреваться куда лучше).
Далее в -5, — 10 градусов Цельсия можно и не подогревать батарею, либо делать это не так часто. Потому как мороз не сильный и тепла от двигателя может хватить.
Третье сейчас продаются похожие нагревательные пластины, но стоимость у них около 2000 рублей, потребляют они больше, а разогрев при комнатной температуре всего до + 75 градусов.
НУ и следите за проводкой, изолируйте все места тщательнее. Все же это электричество, не подключайте напрямую, а только через предохранители.
В заключение подсчитаем — сколько стоит такой подогрев. Кабель – метр около 20 рублей, но на али продается минимум по 10 метров. Остальные материалы можно найти в хозяйстве и алюминий (или сталь, как я уже писал от направляющей), герметик или сварку, может у кого завалялась. НУ провода, у меня обрезков лежит куча, так что я их и не считаю. В итоге около 300 рублей, но это с учетом, что все это будете покупать (а не вытаскивать из заначек).
Сейчас видео версия, смотрим
Напишите в комментариях — понравился ли вам такой подогрев аккумулятора, чтобы вы бы усовершенствовали или изменили? Подписывайтесь на мой канал в YOUTUBE, читайте мой сайт. А у меня на этом все, искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.
