床车生活用电,懂一点原理,多一份安全
床车(或房车)增加了副电瓶,给自驾出游生活用电带来了很大的方便。但是我们绝大多数车友并没有多少人懂得电工知识,想自己动手DIY也只能是跟风,你怎么搞我就怎么弄。最关键的是不懂原理,在日常用电操作起来就不规范,会给出游安全带来很大的隐患。所以,作为有一些专业知识的人,有必要及时普及能让车友听得懂的床车(房车)用电知识。为安全出游出一把力。
各位车友,大家好,我是新疆老卫。我关注到自媒体平台上分享床车加装副电瓶的视频真是不少,但是从技术角度分享的并不多。有很多也是不太懂电的自己来安装。我们用副电瓶的电逆成220V,虽说电池的电不容易对生命构成威胁,但取电电流是非常大的,安全性也是尤其重要的。大电流输送线径要合适,接头一定要压紧处理好,最好是挂锡处理,能不搭铁的地方,一定要用导线连接……有很多人问床车双电瓶之间是装隔离器好还是空气开关好,还是装个自动继电器好?今天我就这个问题开始我的分享(个人看法,仅供参考)。
我们首先看看“隔离器”长得什么样……
(这是我在某商城截图)
普通双电瓶隔离器
高级双电瓶隔离器
“隔离器”简单地说就是一个控制充电的大电流继电器。在自媒体平台里我也看了很多车友分享了加装副电瓶的方法,有专业点的,也有电小白分享的,基本上都比较主观化,觉得自己的是最好的……那么我呢也只是在单位上是搞机电自动化的,也不是专业搞汽车电路的。因此我的分享就是把一些很多人不关心的具体数据告诉各位。对于准备加装副电瓶的车友,对照技术数据来合理装配自己的电路,能省点钱就省点。我并不想指教车友们应该如何去做是正确的。我一直认为只要适合自己的就是最好的,因为我们每个人的情况都各不相同。有各种各样的车型;空间大小不一样;个人的经济状况不一样;关键的是每个人用电的需求也不一样。所以说,只要适合自己的就是最好的。希望有兴趣车友收藏、分享,并且欢迎留言探讨。
其实床车加装副电瓶的电路很简单,当然是会者不难,难者不会。请记住,原则是一定是要安全。安全的基础就是越简单越好,在车上加装元件和线路越少越好。千万不要故弄玄虚把简单的事情复杂化,华而不实。既然说到主副电瓶之间装隔离器还是用空气开关来隔离。那么首先我们要明白,安装隔离器是起到的作用是什么?
我个人觉得有四个作用:
1、 保护车上的发电机。为了不让发电机承受太大的充电电流而损坏发电机,因此用隔离器把相互并联在一起的主副电瓶隔开,分开充电。汽车启动后,发电机首先给车载启动电瓶充电,这个时候隔离器把副电瓶是断开的状态。当主电瓶充满之后,隔离器自动接通给副电瓶充电。
2、 隔离主副电瓶的放电,保障主电瓶正常启动发动机。当驻车生活用电时隔离开关是断开状态,因此驻车用电时只用副电瓶的电,而不消耗启动电瓶的电量。以防不注意把启动电瓶电量也全部用完而影响车辆的启动。
3、 保护铁锂电池。贵一点的隔离器据商家介绍还有个恒定电压、电流的保护电路,以免充坏铁锂电池(副电瓶)。
4、 偶然用副电瓶协助发动车。当启动电瓶亏电不能发动时,用副电瓶来给启动电瓶充电或临时参与启动马达发动车。
我把隔离器这四个作用分别用数据分析一下(主要以床车为主)。
第一个作用“保护发电机”。一般轿车、SUV、商务车发电机的输出电流在100~150A左右,在正常情况下给主电瓶充电电流是十几个安培左右(刚启动时也就是20多安培的电流)。给副电瓶(磷酸铁锂电池)平时充电电流是30来安培的电流(刚启动时也就是50多安培的电流)。因此输出电流在100~150A的汽车发电机是完全可以承受50~80安培,或者更高的充电负荷……那么我开的是别克商务,我配置的锂电是240ah,当副电池电量用了50%,我开车三四个小时就充满了。将近一年了,对发电机来说运转正常。您说这隔离器第一个作用是不是可有可无?哦,在这里我更正有些车友说的“怠速和大油门发电机输出电流不一样……”这么说是不正确的,您听说过“调节器”吗?它是发电机的恒压装置,发电机在发动机的怠速运转(约800转)与6000转时,输出电压没有明显的变化,如果没有“调节器”,您的汽车电器在大油门情况下将全部烧毁。并且现在的车这些装置和汽车的行车电脑是相连的,智能控制确保万无一失的。
第二个作用是“保障主电瓶有正常启动的电量”这个作用是必须的。
第三个作用是“保护铁锂电池” 因此高级一点的隔离器里设有个恒压、恒流装置。那么,实际上副电瓶和主电瓶的电压基本是一样的。其实在充电的情况下,铅酸电瓶要比锂电池更娇气的,因为充电电流太大会把铅酸电瓶极板充变形的,而铁锂电池却不怕大电流快充。再说,铁锂电池本身就装有很完善充放电保护板,您说隔离器的恒压、恒流装置是不是很鸡肋。
第四个作用就是“偶尔协助主电瓶发动车”。这个没问题,也就是接通主副电瓶可以同时启动马达发动车。
既然隔离器的一、三项作用没什么意义,那么任何一个满足过电流需求的手动开关(空气开关)或电磁开关(如图 [a]、[b]、[c])都可以作为隔离器使用,也就不需要多花冤枉钱自找麻烦了。在这块如果有哪位朋友有不同看法,可以留言讨论。其实不是说多一个功能完善的隔离开关不好。我说过安全的基础就是要简单实用。多余的环节就是自设隐患,并且浪费资金。
【a】 C45-63A空气开关
【b】BYD-200A电磁继电器
【c】 汽车电源总开关
我刚开始时也是用手动控制的空气开关,但总是忘记开闸或关闸。用电时才发现还没充电,带来很多不便。最后我就换成了BYD-200A电磁继电器,实现自动开关(BYD继电器很便宜,我花了35块钱搞定)。我把继电器的控制线接在汽车ACC电源上(ACC电源就是把车钥匙拧到汽车行车的位置上是通电状态,当再拧就是启动,启动时部分用电设备被暂时关闭用电,如:音响、玻璃升降、点烟器等),ACC电源在汽车启动时副电瓶也被断开不参与启动,避免副电瓶瞬间输出几百安培的启动电流损坏锂电池保护板(因为铁锂电池不是启动电源,它是动力电源,不适合瞬间输出很大的电流)。车启动着后钥匙回位到行车通电状态。此时副电瓶接通,发电机同时向副启动电瓶和副电瓶充电。
在这里我把我的床车副电瓶连接及配置,给各位也简单的画了个示意图。本图按240Ah电池配置发电机充电导线,建议用国标6平方毫米的铜线,可以起到充电限流的作用。另外要套上波纹管。
副电瓶连接示意图
好,不管您是懂电的还是“电小二”,加装副电瓶咱们首先要确定你想要带多少电器,然后才好根据自己的需求配多大的电池箱;以及配多大的太阳能板。以确保你在外面长期驻扎不用考虑专门到宾馆充电的问题(当然这里面还要考虑天气的因素)。
因为我们很多车友想花小钱办大事,所以要想完美配置、连接好副电瓶,首先我们应该稍微了解一下铅酸启动电瓶和磷酸铁锂动力电池特性,如充放电特性和温度特性等等。第二,为了发电机的寿命(也包括调节器),我们要知道自己车辆的发电机最大的输出电流是多少?第三,一定要知道发电机给启动电瓶和副电瓶的充电电流是多大,好合理安排保险、开关和导线的规格。第四,就是要了解副电瓶的参数,先从理论上知道发电机给副电瓶充电速度和太阳能板给副电瓶充电速度……做到安全、高效、简单、省钱。
以下是我自己床车的配置及简单的理论参数(电池放电的标椎算法比较复杂):
① 锂电池箱电量输出:240Ah×12v=2880瓦(时),2880w÷1000 w/h = 2.88度;其实我们车上启动电瓶掌握好也是可以用的,有0.72度的电呢,两电瓶合起来有3600瓦,3.6度的电量,对于床车来说也算是不少了(电池标椎算法比较复杂)。
② 发电机充电电流按35安计算,用电按80%×240Ah÷35A=5.5个小时充满;
③ 400瓦折叠太阳能板晴天充电,用电按80%×2880w÷400w=5.8个小时充满。
知道了以上这些简单的数据,我们就可以合理搭配锂电池箱和太阳能板功率等。
那么我自己用电主要是做米饭、做汤面、烧水、电脑以及有时吃吃火锅等,对,有剩菜时才打开小冰箱。半年来我没有用充电机补过电。