výdrž autobatérie pri vypnutom motore

[Sheddow]

Ahojte, povedzme, že mám v aute 72Ah akumulátor a audio sústavu, ktorá má dokopy výkon 500W RMS. Dá sa vám z týchto údajov vypočítať mi čas za aký sa vybije akumulátor pri vypnutom motore a zapnutom audiu na plno? Neviem či sa to dá vypočítať z RMS výkonu alebo na to treba iný výkon.

[šeďour]

Když bude akumulátor plně nabitej, vydrží to hrát na plno asi hodinu a půl.
Dá se to jen odhadnout, nebo vyzkoušet, na přesný výpočet je tam moc proměných hodnot.

[marts]

tak velice přibližně se to spočítat dá: akumulátor má k dispozici 72Ah*12V=864Wh, účinnost zesilovače včetně zdrojů dejme tomu 60%, tj. na 500W na výstupu je potřeba příkon 500/0,6= 833W a tímto podělíme energii co máme v akumulátoru: 864/833= zhruba 1. Čili minimálně 1 hodinu by to mohlo zvládnout hrát (při plném výkonu), při menší hlasitosti déle.

(doufám že sem se moc nesekl)

[šeďour]

Ještě záleží na vypínacím napětí připojené elektroniky a poklesu napětí na zatíženém akumulátoru při výrazném vybití.Ale jestli hodinu, nebo hodinu a půl, tak stejně asi autora dotazu moc nepotěšíme

[EKKAR]

RMS je podle jakýchsi zvyklostí "sinusový reálný výkon" měřený na výstupu zesilovače. Pro zjištění spotřeby je nutno započítat ÚČINNOST, což je koeficient vyjadřující jaký podíl vstupního příkonu se dostane na výstup. Ten koeficient je vždycky MENŠÍ NEŽ 1 - tedy na výstup se dostane jen část energie, kterou zařízení spotřebovává na vstupu. Účinnost běžných LINEÁRNÍCH zesilovačů ve třídě AB je kolem 60-65%, pokud se jedná o zesilovače SPÍNANÉ čili provozované ve třídě D (tuzérsky nazývané též "digitální"), ty mají účinnost vyšší, mezi 80 a 90%. K této účinnosti je potřeba připočítat účinnost zdroje takových zesilovačů, kterým je u všech přístrojů s výkonem vyšším než 25W na kanál tzv. MĚNIČ - prostě střídač, kterým se z napětí 12V z autobaterie vytvoří napětí (podle výkonu zesilovače) řekněme ±30 až ±80V. Účinnost běžných spínaných měničů napětí je také kolem 80%.

Když tedy budeš chtít vědět, kolik skutečně spotřebovává z autobaterie audiosouprava s tím Tebou zadaným výkonem 500W RMS, musíš výstupní výkon postupně vynásobit převrácenou hodnotou účinnosti zdroje i zesilovače.
Pro případ, že ten "půlkilowatt" bude pracovat v lineárním režimu (tedy třída AB = z pohledu účinnosti MÉNĚ PŘÍZNIVÁ SITUACE), musíš násobit výstupní výkon zesilovače (500W) převrácenou hodnotou účinnosti zdroje (1 / 0,8)a pak ještě převrácenou hodnotou účinnosti zesilovače (1 / 0,6). Výsledek moje kalkulačka vyhazuje jako 1041,67W - tolik energie tedy bude odebíráno z baterie v okamžiku, kdy lineární zesilovač bude odevzdávat plný výkon. Při "idealizovaném" napětí baterie 12V to dělá plných 86,8A (!!!!!) - tedy zhruba třetinu až polovinu toho, co bere startér!!!! Plně nabitá 72Ah baterie by pak podle mé kalkulačky vydržela tento odběr jen necelých 50 minut - pak by byla "totál trop". Uvědom si, že aby taková baterie byla schopná nastartovat motor, musí v ní zbývat nejméně nějakých 10Ah - a to platí pro ideální podmínky, moderní dobře seřízený motor v ohřátém stavu!!! Doba, po kterou bys tedy mohl výše zmíněnou zesilovací sestavu provozovat na 72Ah baterii, by byla o tento zbytek energie nutný pro natočení motoru přiměřeně kratší - přibližně po 40 minutách "hraní" už to bude na hranici...

V případě použití zesilovačů "spínaných" neboli "třídy D" (hnusně a vulgárně "digitálních") pak díky jejich vyšší účinnosti bude situace o málo lepší - výpočet odebíraného příkonu mi vyšel na přibližně 740W = při napětí 12V jde o proud asi 61,25A a pro "vyždímání baterie na šrot" mi vychází doba kolem 1 hodiny a 10 minut, pro dobu se zachováním možnosti nastartovat pak těsně kolem 1 hodiny.

To vše je počítáno pro případ stálého a trvalého výstupního výkonu 500W a baterie s kapacitou 72Ah. Pokud vezmeš tzv. "hudební výkon", který je nižší než "trvalý sinusový" (hudba obsahuje pasáže s různou hlasitostí = v reálné situaci není zesilovačem trvale odevzdáván plný výkon), můžeš počítat s dobami hraní přibližně 1,5x delšími. Ale i tak to je poměrně krátká doba, po níž auto s jednou jedinou baterií už nemusí být schopné nastartovat - zde je jasná příčina, proč dobří tunéři aut do svých exhibicí instalují znásobené bateriové sady s kapacitami doslova "jako z autobusu" - stovky Ah nejsou výjimkou. Takto posílená akumulátorová výzbroj auta pak "utáhne" nainstalované hi-fi vybavení po dostatečně dlouhou dobu...

A když se do auta navíc ještě namontují odpojovače, kterými se při zastavení motoru odpojí startovací baterie, aby se "ušetřila" pro další starty, je pak provoz takového monstra jen poněkud nákladnější při výměně starých akumulátorů - na spolehlivosti startů se vysoký odběr audiosoupravy nepodepisuje...

[šeďour]

Tak na tohle jsem se těšil.Odpověď jako z encyklopedie.
Ekkar

[marts]

důležité je v případě produkce napájené ze startovacího akumulátoru parkovat na kopci - pak lze vyšťavit do nuly a při troše štěstí i rozjezdem z kopečka nastartovat

[EKKAR]

Tak na tohle jsem se těšil.Odpověď jako z encyklopedie.
...

Jenže než to jeden "seslohuje", trvá to skoro půl hodiny...

Marts - u dnešních aut bych to neriskoval. Minimálně se musí natlakovat palivo do vstřikování (podávací čerpadlo v nádrži je na elektriku), samotné vstřikovače jsou elektricky poháněné v každém případě, ať se jedná o pouhé elektromagnetické ventily u systému Common Rail, nebo nízkotlaké (benzín) či přímo vysokotlaké vstřikovače (nafta = "PumpeDüse" = čerpadlo/tryska) - ty mají také elektromagnetický pohon - a ke všemu ještě řídicí jednotky hlídají napětí na akumulátoru. Jakmile zjistí, že "baterka" nemá dostatek šťávy, jednoduše nepovolí spustit vstřikování ani zapalování a můžeš za auto tahat čím chceš nebo ho pouštět z jak chceš vysokého nebo dlouhého kopce, dokud k palubní síti nepřipojíš dostatečně tvrdý zdroj napětí 12V PŘED ZAPNUTÍM ZAPALOVÁNÍ, řídicí elektronika prostě motoru nedovolí naskočit. Teorie hlásající, že přes rychlostní stupeň roztočený motor točí i alternátorem a ten už kolem 1000rpm musí být schopný dodat dostatek proudu pro činnost řídicí elektroniky (protože se sám nabudí zbytkovým remanentním magnetismem) mohla platit ještě tak u Favorita - ale rozhodně bych to nezkoušel s Fábulí nebo Octou. Mohlo by se totiž stát, že s autem vážícím minimálně půldruhé tuny rozjetým dolů kopcem a s dosud nenastartovaným motorem budeš potřebovat zabrzdit nebo zatočit - a jestli jsi to nikdy nezkoušel bez fungujícího posilovače brzd a ABS a zároveň bez fungujícího servořízení, tak vřele doporučuju někde na hodně odlehlém místě vyzkoušet - na vlastní riziko...

[Sheddow]

ďakujem !!! tak to bola extrémne vyčerpávajúca odpoveď, natrafiť na takého ochotného užívateľa, ktorý mi takto odpovedá sa mi teda na inom fóre len ťažko podarí .. tak ja som si to zhruba tiež tak nejako počítal, ale nezdalo sa mi to, lebo chalani koľko krát s výkonným ozvučením to majú v aute pustené celé hodiny bez motoru a preto mi nešlo do hlavy ako im to vydrží. Zrejme tam majú ďalší akumulátor čísto len na hudbu . Ja tam však ďalší nechcem, aspoň viem, že bez motora viac ako pol hodiny nebudem hudbu počúvať

[Denkez]

Možná teoreticky vyčerpávající odpovědi, ale prakticky špatné až nepoužitelné.
Zátěž způsobená hudebním signálem je na hony vzdálená sunusové zátěži, se kterou předřečníci počítali. Pokud má aparatura opravdu efektivní výkon 500 W (a je otázka, zda to není reklamní výkřik), pak hudební zátěž "na plné pecky", aniž by byla reprodukce zkreslená, může způsobit průměrnou zátěž odhadem 100 - 150 W. Pak skutečně může být plně nabitý akumulátor 72 Ah s disponibilní energií 864 Wh provozován ve shora popsaném režimu 5 hod i více.

[šeďour]

Napíšu jednu špatnou a nepoužitelnou, praktickou zkušenost.
Na chatě, která je bez elektriky, využívám občas energii z autobaterie.Největší odběr má plně zatížený pětisetwatový měnič.Připojuji k němu 500W karboflex.Ten zatěžuji až nadoraz řezáním ocelových trubek, vlnitého eternitu a broušení dřeva.
Pokud nenastartuji motor, měnič se vypíná po deseti minutách a signalizuje podpětí baterie.Je to ochrana proti nadměrnému vybití, dá se pak ještě bezpečně nastartovat motor.Baterku mám 70ku Vartu.
Netvrdím, že je baterka plně nabitá...v Praze, při parkování na ulici jí těžko dobiju a cesta na chatu trvá jen hodinu.Ale při tak velkém odběru, jaký má měnič zatížený flexou je to fakt rychlé.
Poznámka pro šťouraly : nesrovnávám trvalý maximální odběr plně zatíženého měniče s autozesilovačem s proměnlivým odběrem.Jen píšu svojí zkušenost.
Samozřejmě, že mám při delším řezání/broušení nastartovaný motor.
V té chvíli mám pětisetwatovou centrálu s šestiválcem dvaapůl litru

[EKKAR]

Denkez jednoznačně nerespektuje empirickou zkušenost, že využitelná energie z Pb akumulátoru poměrně strmě klesá se zvyšujícím se odběrem, potřebu zachovat v akumulátoru část energie potřebnou pro start motoru auta a také to, že i zeilovač bez zátěže odebírá nemalý proud do svého napájecího měniče = má poměrně malou účinnost, počítáno mezi 12V napájecím vstupem a výkonovým reprovýstupem méně než 50%...

[Denkez]

...lebo chalani koľko krát s výkonným ozvučením to majú v aute pustené celé hodiny bez motoru a preto mi nešlo do hlavy ako im to vydrží. Zrejme tam majú ďalší akumulátor...

Ano, zřejmě tam mají další akumulátor. Takovýto další akumulátor se ale nedá provozovat jednoduše // připojený k původnímu "motorovému". Musel by být nějak oddělený, pochopitelně by muselo být zajištěno jeho dobíjení (že by nějaký důmyslnný přepínač na desítky A?)... Nějak se nám to komplikuje. Že by přece jen ten jeden akumulátor měl při uvažované zátěži tazatelem odpozorovanou výdrž?

[šeďour]

Důmyslný přepínač ?
Auto je plné takových přepínačů...jmenují se relé...

[EKKAR]

Kdepak relé - používá se mechanický manuálně ovládaný spínač, kterému se říká ODPOJOVAČ AKUMULÁTORU - je to masivní otočný vypínač schopný ve spojeném stavu přenést stovky ampér - zároveň jeho vypínací schopnost je relativně malá, protože se u něj nepředpokládá vypínání pod zátěží. Běžně se používá v nákladních autech nebo třeba stavebních strojích - pokud se "dá pod zámek", je to poměrně solidní ochranný prvek proti nastartování nežádoucí osobou. Tím odpojovačem se od celkového rozvodu v autě doslova "ukřápne" startovací akumulátor, aby se nevybil akustickou produkcí imitující armageddonskou bitvu. Zbytek instalace je pak "krmený" z jednoho nebo častěji z několika přídavných akumulátorů s celkovou kapacitou dosahující stovek Ah...

[šeďour]

Tak ještě jednou.
Pokud použiju v autě přídavný akumulátor (například v obytném automobilu), potřebuji, aby se za provozu nabíjel současně se startovacím akumulátorem a při zaparkování vozu a vypnutí motoru (přerušení dobíjení) jsem z něj mohl brát energii (např na svícení, provoz TV, apod.), aniž bych jí bral ze startovacího akumulátoru.
Na to nepotřebuju odpojovač kostry...ten se musí odpojovat manuálně.Takže je dobrej na zabezpečení auta, ale neřeší náš problém.
Stačí, když přídavný akumulátor připojím pomocí relé, paralelně ke startovacímu akumulátoru.Relé se sepne při běžícím motoru a s vypnutím klíčku zase odpojí přídavný aku od startovacího akumulátoru.
Tím velmi jednoduše zabezpečím dobíjení příd. aku za běhu motoru, jeho odpojení a tím ochranu startovacího akumulátoru.
Relé můžu spínat jednoduše klíčkem, nebo nějakým pomocným obvodem.
Ideální by bylo namontovat výkonější alternátor...atd.

[EKKAR]

Jasně - jenže když připojíš vybitou baterii k už běžícímu motoru s jeho vlastní energetickou soustavou, poteče do ní proud daný jen vnitřním odporem obou akumulátorů = řádově desítky až stovky ampér. Tyhle problémy se obvykle řeší zdvojenou dobíjecí soustavou = oddělený alternátor(y) pro dobíjení té "obytné" baterie atp...

[šeďour]

Pokud sepneš relé klíčkem, připojí se přídavná baterie ještě před startováním.
Zkratový proud je omezen odporem přívodního vodiče, případně jištěn pojistkou.
Podvybití příd. baterie se dá jistit pomocným obvodem.
Atd.

[MgX]

To je krásná diskuze tady!

[LammerOutsider]

Ano, krasna. Bavi me to cist, ikdyz tomu vubec nerozumim taky me na tom bavi fakt, ze borec cekal ze si precte: "3 hodiny", "asi 1.5 hodiny", "vic jak pres hodinu bych to nepoustel", a podobny odpovedi