Estoy tratando de dimensionar una batería para un motor de arranque para un Motor de 2 tiempos 120cc . El arrancador aparece como 12V / 250W (por lo que 20A dibuja). El fabricante del motor ofrece una batería NIMH de 3000mAh (así como ~ 30A corriente máxima a corto plazo Dibujar) con un fusible de 40A.
¿Cómo es posible que esa batería arranque el motor? Pensé que los motores consumían aproximadamente 3 veces su potencia nominal en el arranque?
¡Gracias!
La corriente de pico dibujada por un motor de CC con un conmutador está determinada por la resistencia del devanado del inducido. Cuando el motor se enciende por primera vez, dibujará:
$$ I = Vs / Ra $$
donde \ $ Vs \ $ es la tensión de alimentación y \ $ Ra \ $ es la resistencia del devanado del inducido.
La corriente con el giro del eje es:
$$ I = (Vs - Vb) / Ra $$
donde \ $ Vb \ $ es el EMF posterior generado por la velocidad de la armadura.
$$ Vb = Velocidad \ cdot K $$
donde \ $ K \ $ es el voltio por RPM del motor.
El calor desarrollado en el devanado de la armadura es \ $ I ^ 2 \ cdot Ra \ $, de modo que cuanto mayor sea \ $ Ra \ $, más calor interno se produce en el motor. Eso significa que un motor eficiente debe tener un valor bajo de $ Ra $ y una corriente de arranque inicial alta.
Si el motor tiene una eficiencia del 90%, la corriente inicial será 10 veces la corriente de funcionamiento normal. Si bien es imposible determinar la corriente de arranque máxima sin conocer los detalles de diseño, podría fácilmente tener una corriente nominal de 3X y es probable que sea mucho más que eso.
La corriente de arranque pico es un valor instantáneo. A medida que aumenta la velocidad del motor, la corriente cae rápidamente.
El análisis anterior descuida la resistencia interna de la batería. Es probable que sea importante. Sin embargo, cuanto más limitada esté la corriente por la batería, más tardará el motor en acelerar. Puede ser difícil determinar si una elección incorrecta de la batería evitará que el motor arranque o dañará la batería.
No sé específicamente acerca de su regla de oro de 3X, pero es posible que solo se aplique a los motores de CA. Debe sobredimensionar un motor de CA para que coincida con el par de un motor de CC.
El hecho de que el motor de arranque tenga una potencia nominal de 250 vatios no significa que se requiera un consumo de 20 amperios a 12 vatios. El consumo de corriente también está relacionado con el par. O cuántos dientes en el motor de arranque versus la cantidad de dientes en el volante.
Algunas baterías de ion de litio pueden suministrar fácilmente 10 veces su capacidad, es decir, 3000 mAH.
Los motores pequeños comienzan con poca potencia requerida en comparación con un automóvil o una motocicleta grande.
Una batería para un motor de 120 cc se considera una batería de energía eléctrica y los Amperios de arranque en frío no se aplican, por lo que no se especifican de esa manera. Cuando se usan ácido de plomo, las baterías de deportes de potencia son generalmente las mismas que las de un Ácido de plomo sellado (SLA) de uso general, clasificadas solo con capacidad y velocidad de descarga máxima medida en amperios.
La mayoría de las baterías SLA de reemplazo sugeridas para un motor de 120 cc son de aproximadamente 4 AH.
Hay muchos tipos de químicas de Li-ion. Los 3000 mAH más comunes pueden soportar un consumo continuo de 1C, 3 amperios (por ejemplo, LiCoC 2 (LCO, Li-cobalt).
El uso de baterías de ión de litio para herramientas eléctricas tiene una química LiMn 2 O 4 (OVM, óxido de manganeso de litio) y puede suministrar un continuo de 10C (20 amp) y tanto como 50 amperios por cortos períodos de tiempo.
Consulte: Tabla resumen de baterías basadas en litio
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