Trong quá trình sạc ổn dòng, điện áp trên 2 đầu cực ắc quy tăng dần. Khi điện áp đạt bằng sức điện động của ắc quy lúc đầy, bộ sạc kết thúc quá trình sạc ổn dòng và chuyển sạc chế độ sạc ổn áp. Toàn bộ thời gian sạc ổn dòng thường kéo dài tối đa khoảng 1h (tùy thuộc vào dung lượng còn lại ban đầu của ắc quy). Kết thúc quá trình sạc ổn dòng, dung lượng ắc quy đã phục hồi được khoảng 70%. Trong nhiều trường hợp (quick-charge) người ta có thể đem sử dụng ngay (phương pháp “charge-and-run”). Điều này mặc dù làm giảm bớt thời gian sạc đồng thời làm cho thiết kế của bộ sạc đơn giản hơn rất nhiều nhưng mặt khác sẽ làm giảm tuổi thọ ắc quy. Để đảm bảo tuổi thọ của ắc quy theo đúng thông số nhà sản xuất đưa ra, người ta thường phải tiến hành cả giai đoạn sạc ổn áp - thường mất thời gian hơn rất nhiều so với giai đoạn sạc ổn dòng.
Trong chế độ sạc ổn áp, điện áp sạc thường được giữ không đổi bằng 4,2V/cell. Do dung lượng của ắc quy phục hồi dần, sức điện động của nó tăng lên làm cho dòng điện giảm dần. Khi dòng điện giảm về nhỏ hơn 3%C, chế độ sạc ổn áp kết thúc. Lúc này, dung lượng ắc quy đạt khoảng 99%.
Khác với Bình ắc quy acid-chì, ắc quy Li-ion không cần và không được phép duy trì áp sạc sau khi ắc quy đã đầy (dòng điện sạc giảm nhỏ hơn 3%C) vì tính chất của ắc quy Lithium-ion không cho phép over-charge; nếu vẫn cố over-charge có thể sẽ làm nóng ắc quy và gây ra nổ. Ngoài ra, theo các chuyên gia, không nên sạc ắc quy Li-ion vượt quá 100% dung lượng vì như vậy sẽ làm giảm tuổi thọ của ắc quy. Vấn đề này sẽ được làm rõ ở phần tiếp theo. Nếu ắc quy được sạc đầy, sau khi ngừng sạc, điện áp hở mạch của ắc quy sẽ giảm dần về mức ổn định khoảng 3,6 - 3,9V/cell. Trái lại, nếu chỉ sạc nhanh (sạc ổn dòng) thì sau khi ngừng sạc, áp ắc quy sẽ giảm sâu hơn về khoảng 3,3 - 3,5V.
Do Bình ắc quy Lithium-ion cũng có tính chất tự phóng điện khi không sử dụng (self-discharge) nên trong một số trường hợp, để điền đầy ắc quy, ngoài việc sử dụng quá trình ổn dòng, ổn áp, người ta thường kết hợp thêm kỹ thuật sạc xung ngắn. Chẳng hạn, khi áp ắc quy đạt 4,2V/cell, quá trình sạc sẽ dừng ngay. Lúc này, điện áp pin sẽ giảm dần; khi điện áp ắc quy giảm còn 4,05V/cell hệ thống sạc lại tiếp tục đóng áp sạc 4,2V/cell vào để tiếp tục quá trình sạc áp. Việc đóng cắt như vậy sẽ được diễn ra liên tục. Nhờ vậy, điện áp ắc quy được giữ ổn định trong khoảng 4,05 – 4,2V/cell, do đó, làm ắc quy được nạp sâu hơn, tránh được hiện tượng over-charging và kéo dài tuổi thọ ắc quy.
Pin dần dần tự phóng điện ngay cả khi không được kết nối và cung cấp dòng điện. Pin sạc Li-ion có tốc độ tự xả thường được các nhà sản xuất công bố là 1,5–2% mỗi tháng.
Đối với ắc quy Li-ion nói chung, người ta đã chứng minh được rằng dải nhiệt độ từ 50C – 450 0C là dải nhiệt độ hoạt động tối ưu. Dưới 50C dòng sạc
cần phải được giảm xuống và khi nhiệt độ giảm xuống dưới 00C (nhiệt độ đóng băng) cần dừng ngay quá trình sạc.
Ngược lại, ở nhiệt độ cao hơn 450C hoạt động của ắc quy trở nên mạnh mẽ hơn, nghĩa là có có thể phóng hoặc nạp dòng điện lớn hơn dòng danh định (C). Tuy nhiên, cả 2 trường hợp (nhiệt độ quá thấp cũng như nhiệt độ quá cao) đều làm tăng nội trở ắc quy, do đó, nếu vẫn cố gắng sạc thì sẽ làm giảm tuổi thọ ắc quy.
Chương 3. BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA
Quy trình bảo dưỡng sửa chữa của mô tơ điện
Trong quá trình sử dụng và vận hành ta không thể tránh khỏi việc mô tơ điện bị hư hỏng hay gặp các vấn đề. Sau đây là một vài các nhận biết hư hỏng và cách sửa chữa khắc phục.
STT HƯ HỎNG NGUYÊN NHÂN SỬA CHỮA,
KHẮC PHỤC
1 Ổ bi quá nóng
- Dầu bôi trơn bị khô - Ổ bị dị dơ, ổ bi bị lệch tâm
- Làm sạch, bổ sung dầu bôi trơn mới. - Chỉnh sửa lắp ráp thay thế bạc. - Kiểm tra. 2 Động cơ hoạt động có tiếng ồn lớn - Ổ bi bị mòn.
- Rotor chạm vào startor, có vật lạ trong khe hở giữa rotor và startor. - Vệ sinh, thanh thế. - Kiểm tra và lắp ráp. 3 Động cơ không khởi động được - Trục động cơ lắp ráp bị trèo trục. - Có vật lạ làm kẹt rotor. - Động cơ chịu tải quá lớn.
- Kiểm tra và lắp ráp lại. - Vệ sinh, làm sạch. 4 Động cơ bị chạm mạch, nổ cầu chì bảo vệc, điện giật.
- Dây dẫn vào đông cơ bị tróc vỏ, không quấn motor.
- Động cơ bị ẩm.
- Kiểm tra và sửa chữa. - Tháo, sấy khô các cuộn dây.
- Cách điện trong các rãnh bị lão hoá. 5 Động cơ hoạt động phát nhiệt nhanh, bốc khói, có tiếng ù khách bình thường. - Chạm vòng các cuộn dây pha.
- Kiểm tra, sửa chữa thay thế. 6 Động cơ đang kéo tải tự động tốc độ suy giảm, phát nhiệt nhanh, không kéo tải được.
- Mất pha, làm tăng đột biến dòng động cơ.
- Kiểm tra, sửa chữa thay thế.
7
Động cơ vận hành, có sự phát nhiệt thái quá.
- Động cơ kéo tải quá công suất, đang vận hành mất pha đột ngột.
- Rotor bị chạm vào startor.
- Nguồn điện cung cấp bị giảm không đủ điện áp định mức.
- Thông gió ở môi trường động cơ làm việc còn hạn chế.
- Lắp ráp bị trèo trục, chênh bạc đạn.
- Kiểm tra và tháo lắp. - Kiểm tra bạc.
- Kiểm tra dầu bôi trơn - Kiểm tra ắc quy cấp điện.
- Lắp ráp động cơ không chính xác gây sự chéo dây cu roa, cong trục kéo.
8 Động cơ làm việc có tiếng ù điện, tốc độ chưa đạt định mức.
- Nguồn điện cung cấp bị suy giảm.
- Chập vòng lúc động cơ đang vận hành.
- Kiểm tra nguồn điện cung cấp.
- Vệ sinh, sửa chữa.
Bảng 3. 1. Quy trình bảo dưỡng sửa chữa của mô tơ điện
Quy trình bảo dưỡng tấm pin năng lượng mặt trời
STT HƯ HỎNG NGUYÊN NHÂN SỬA CHỮA,
KHẮC PHỤC
1
Các tấm pin chứa bụi bẩn và vụn.
Do luôn được đặt ở nơi bắt nắng là trần xe.
Dùng các chất tẩy rửa và khăn chuyên dụng làm sạch bề mặt.
2
Khung viền kim loại của tấm pin bị xuống cấp
Do tấm khung dùng cố định tấm pin tại vị trí, theo thời gian tiếp xúc với môi trường bị hao mòn
Nhanh chóng kiểm tra và thay thế nếu cầm thiết.
3
Tấm pin bị hao mòn
Do luôn phải tiếp xúc với môi trường Kiểm tra định kì hàng tháng. 4 Tấm cường lực bị vỡ Do va chạm, môi trường,
các yếu tố khách quan. Thay thế
KẾT LUẬN
Trong thời gian làm đề tài vừa qua, em đã được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo, TS. Nguyễn Anh Ngọc. Từ đó, em đã tổng hợp được nhiều kiến thức hữu ích từ những môn học mà em đã được các thầy cô truyền đạt cho dưới mái trường Công Nghiệp để vận dụng vào trong đề tài của mình.
Tuy nhiên, với kiến thức hạn hẹp cũng như những tài liệu mà em tìm kiếm được vẫn còn sai sót. Em mong các thầy hướng dẫn chỉ bảo thêm cho em để em được củng cố kiến thức từ đó rút kinh nghiệm cho những công việc cho cuộc sống sau này.
Trong đề tài này em đã làm được những vấn đề cơ bản như: Tổng quan về hệ thống xe chạy về các loại nhiên liệu khác nhau, so sánh với xe chạy bằng năng lượng mặt trời. Xây dựng các thông số tấm thu năng lượng, mô tơ điện. Lựa chọn cách bố trí hợp lý các hệ thống trên xe ô tô điện sử dụng năng lượng mặt trời, tính toán được động lực học kéo của xe.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy trong bộ môn ô tô và đặc biệt em xin cảm ơn thầy giáo, TS. Nguyễn Anh Ngọc đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành đề tài này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. James Larminie (2003), Electric and Vehicle Technology Explained. [2]. Mehrdad Ehsani, Ymin Gao, Ali emadi (2010), Modern electric, hybrid electric and fuel cell vehicles.
[3]. http://meta.vn/ac-quy-vien-thong-vision-150ah-cong-nghe-gel-p12656
[4]. http://www.ata.org.au/wpcontent/renew/101_solar_panel_buyers_guide.pdf
[5]. http://www.nef.org.uk/greencompany/active-pv-cells.htm
[6]. http://www.pvresources.com/Introduction/Technologies.aspx