Аккумуляторная батарея – неотъемлемая часть любого автомобиля. Она служит источником энергии для него, он нее запускается двигатель, именно АКБ питает энергией всю электронику вашего автомобиля до момента запуска двигателя, и наконец-то, именно она снимает излишнюю нагрузку с генератора вашего авто.
Производство автомобильных аккумуляторов не стоит на месте, оно идет в ногу со временем. За последние годы технологии производства аккумуляторных батарей усовершенствовались, и это позволило увеличить их емкость, что существенно сокращает количество циклов зарядки за время использования.
С момента покупки автомобиля, ну или нового аккумулятора пройдет немало времени, прежде чем вам . Однако этот момент все же наступит, и возникнет закономерный вопрос: ?
На приборной панели каждого автомобиля имеется индикатор, срабатывание которого говорит владельцу автомобиля о низко уровне заряда АКБ. Аккумулятор может подавать и другие сигналы, в частности перебои в его работе во время старта двигателя и есть причиной для проведения диагностических работ.
Если вы заметили, что ваш аккумулятор нуждается в подзарядке, то вам необходимо сделать следующие:
- Необходимо измерить плотность электролита. Для этого можно использовать специальный прибор под названием аремометр. Полученные с его помощью данные нужно сопоставить с данными в специальной таблице и на их основе сделать вывод о степени разрежённости АКБ. Стоит также отметить, что величина заряда, которую вы найдете по таблице, для единичной ячейки в летний сезон не должна быть больше 25% и для зимнего периода – 50%.
- Необходимо определить уровень напряжения аккумулятора. Для этого можно использовать нагрузочную вилку, которая поможет получить данные о напряжении в каждой банке АКБ. Аккумулятор считается разряженным, если величина напряжения для каждой банки не превышает 1,7В.
Предварительную диагностику можно проводить, не вынимая аккумулятор с автомобиля. Однако если метод предварительной диагностики все же говорит о необходимости подзарядки, то придется. Но прежде чем это делать, нужно найти подходящее зарядное устройство.
Как выбрать зарядное устройство для АКБ?
При выборе зарядного устройства для аккумулятора стоит учитывать ёмкость вашего аккумулятора, от этого же параметра будет зависеть и стоимость устройства. Если аккумулятор не большой емкости, то для него вполне подойдет относительно недорогой вариант зарядного. Ну а если большая, то вам понадобится зарядное устройство намного мощнее.
Кроме мощности зарядные устройства могут отличаться набором функций. Есть варианты с плавной регулировкой напряжения, устройства. Которые выключаются после полной зарядки АКБ.
Цена устройства тесно связана с каждым из параметров, и если вы хотите приобрести «умное» зарядно устройство, то придется потратиться.
Однако если вы не планируете использовать устройство ежедневно, то смысла в столь дорогой покупке нет. Здесь вполне сгодится обычный механический прибор для зарядки.
Важно! Будьте осторожны! Не пытайтесь изготовить зарядное устройство самостоятельно. Без необходимых знаний и опыта вы можете нанести непоправимый вред не только АКБ, но и своему здоровью.
Порядок зарядки АКБ
Диагностика и выбор зарядного устройства уже позади, и теперь самое время перейти к не менее ответственному шагу – непосредственно к процессу зарядки.
- Прежде чем подключить АКБ к зарядному устройству его необходимо снять с автомобиля. На самом деле зарядить аккумулятор можно, и не вынимая его из посадочного гнезда. Но это крайне не желательно. Дело в том. Что, вынимая аккумулятор мы, так или иначе, осматриваем его на предмет утечки электролита, появления трещин и других дефектов. Кроме того АКБ нуждается в уходе. Перед зарядкой аккумулятор нужно очистить от загрязнений. Таким образом, мы предотвращаем образование налета между клеммами АКБ, а значит, увеличиваем без дополнительной зарядки.
После полной очистки АКБ, в том числе и клемм, можно переходить к следующему шагу.
- Необходимо снять пробки на банках АКБ и удостовериться в том, что уровень электролита в них находится в пределах нормы. Также следует очистить и сами пробки.
- Теперь можно подключить аккумулятор к зарядному устройству. Здесь все просто, главное, . Для этого достаточно подсоединить «плюс» и «минус» зарядного устройства к «плюсу» и «минусу» АКБ соответственно.
- Теперь можно включить зарядное устройство и начать сам процесс разрядки. Если у вас самое простое механическое устройство для зарядки АКБ, то необходимо выставить максимальный ток (исходя из емкости АКБ), а после снижения напряжения его добавить. Если же ваше зарядное устройство имеет функцию электронного контроля за процессом зарядки, то вам остается только включить его и ждать, пока аккумулятор зарядится.
Зарядка АКБ. Что нужно знать?
Эти советы будут необходимы тем, кто использует механическое зарядное устройство.
Поскольку обычное зарядное устройство не имеет функции контроля тока и уровня заряда АКБ, то вам придется контролировать эти параметры вручную. Опытные автомобилисты считают, что заряжать аккумулятор нужно небольшими токами. И ни в коем случае зарядка аккумулятора не должна происходить бесконтрольно.
Если аккумулятор полностью зарядится, а вы в этот момент не отключите его зарядного устройства, то начнется перезаряда. Это может негативно сказаться на дальнейшем сроке службы аккумулятора и частоте его подзарядок.
Когда следует отключить АКБ от зарядного устройства?
Отключать зарядное устройство следует после полной зарядки АКБ, не раньше и не позже. Для этого нужно вовремя понять, что АКБ уже полностью заряжена.
О полном заряде может свидетельствовать постоянное выходное напряжение, которое держится в течение часа (не превращая процесс зарядки).
Для измерения этой величины можно использовать любой тип вольтметра, точность его показаний и класс значения не имеют, главное, зафиксировать постоянное напряжение.
Нужно ли отключать аккумулятор от бортовой сети?
Даже если вы хотите зарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством, не вынимая его из посадочного гнезда автомобиля, вам все равно придется отключить АКБ от бортовой сети.
Это в первую очередь обусловлено тем, что даже выключенное зажигание не может гарантировать, что к бортовой сети не подключено какое-либо электронное устройство. Особенно это актуально для современных автомобилей. Такие нюансы должны быть подробно расписаны в руководстве по эксплуатации автомобиля, но лучше не испытывать судьбу и все же отключить АКБ от бортовой сети.
В противном случае такая зарядка аккумулятора может привести к поломке электронного устройства, которое было включено в этот момент.
Как часто нужно заряжать аккумулятор. Если он не эксплуатируется?
Аккумуляторная батарея некоторое время может не эксплуатироваться, в первую очередь это обусловлено тем, что некоторые автомобилисты не пользуются авто в зимний период.
Если вы не планируете эксплуатировать автомобиль долгое время, то вам обязательно требуется снять АКБ. Хранить аккумулятор нужно в теплом помещении, чтобы избежать промерзания электролита.
Даже если вы сняли с автомобиля хорошо заряженный аккумулятор, это не значит, что он больше не нуждается в подзарядке. Такой аккумулятор все равно саморазряжается, следовательно, его тоже нужно заряжать. Точно определить период зарядки аккумулятора сложно. В среднем это нужно делать каждые 3 месяца.
Если же вы не снимали АКБ с машины, однако она не эксплуатируется, то зарядку следует проводить чаще. Примерно 1 раз в 1,5 месяца.
Какой ток во время зарядки поставить и сколько заряжать?
Существуют определенные стандарты, по которым следует выставлять величину тока во время зарядки. Согласно этим стандартам, зарядный ток должен составлять 10% от емкости АКБ. Однако величина тока зависит не только от емкости АКБ, а и от степени ее разреженности.
То есть если аккумулятор еще не полностью разрядился, то нужно ставить ток приблизительно в 2 раза ниже того, который необходим по стандарту. Такой режим зарядки называется щадящим. При этом время зарядки увеличивается. Если же сделать наоборот и поставить высокий ток, чтобы зарядить АКБ максимально быстро. То такие действия обязательно скажутся на сроке службы аккумулятора.
Если использовать все приведенные в статье советы, то срок службы вашего аккумулятора будет намного больше обещанных 5 гарантийных лет. Главное, следить за всеми параметрами аккумулятора, вовремя его обслуживать и правильно заряжать.
Свинцовые аккумуляторные батареи заряжаются от источника "выпрямленного" (постоянного) тока. Для этого годится любое устройство, позволяющее регулировать ток или напряжение зарядки, при условии что оно обеспечивает увеличение зарядного напряжения до 16,0-16,5 вольт. В противном случае зарядить современную 12-вольтовую батарею полностью, до 100 процентов ее емкости не удастся.
Для зарядки положительный вывод зарядного устройства соединяется с клеммой (+) аккумулятора, а отрицательный вывод - с клеммой (-).
Существуют два режима зарядки: режим неизменности тока и режим неизменности напряжения. По своему влиянию на продолжительность жизни аккумулятора эти режимы равнозначны.
Зарядка в режиме неизменности тока.
Аккумулятор заряжается при токе, сила которого составляет одну десятую часть от номинальной емкости при двадцатичасовом разряде. То есть, для аккумулятора, имеющего емкость 60 А/ч (ампер в час), нужен зарядный ток 6А. Недостаток этого режима зарядки состоит в необходимости неоднократного (через каждые 1-2 часа) контроля величины тока и его регулирования, а также сильное выделение газов в конце процесса.Для того чтобы снизить газовыделение и обеспечить более полную заряженность аккумулятора полезно применять постепенное уменьшение силы тока по мере повышения напряжения заряда. При достижении напряжением значения 14,4 вольт ток заряда нужно уменьшить наполовину до 3 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч) и продолжать зарядку, пока не начнется газовыделение.
В современных аккумуляторах, не снабженных отверстиями для доливки воды, после увеличения напряжения зарядки до 15 вольт полезно еще раз уменьшить зарядный ток наполовину - до 1,5 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч).
У так называемых необслуживаемых аккумуляторов состояние полной заряженности наступает при значении напряжения, равном 16,3-16,4 вольт (разница зависит от качества электролита и состава сплавов, из которых сделаны решетки).
Зарядка в режиме неизменности напряжения.
При использовании этого метода уровень заряженности аккумулятора в конце процесса зависит от величины напряжения зарядки, выдаваемого зарядным устройством. Так после непрерывной 24-часовой зарядки при значении напряжения 14,4 вольт 12-вольтовый аккумулятор будет заряжен до 75-85% от своей емкости, при значении напряжения 15 вольт - до 85-90%, а при 16 вольтах - до 95-97%. Полностью за 20-24 час. аккумулятор заряжается при подаче на него напряжения 16,3-16,4 вольт.В зависимости от емкости и внутреннего сопротивления аккумулятора в момент начала зарядки сила проходящего через него тока может превышать 50 ампер. Поэтому во избежание выхода его из строя в зарядных устройствах предусмотрено ограничение максимального тока до 20-25 ампер.
В процессе зарядки напряжение на клеммах аккумулятора постепенно достигает значения напряжения зарядного устройства, а сила тока заряда уменьшается почти до нуля (при условии что величина напряжения зарядки меньше напряжения, при котором начинается выделение газов). Таким образом зарядку можно производить без постоянного внимания человека. Показателем окончания зарядки здесь считается увеличение напряжения на клеммах аккумулятора до 14,3-14,5 вольт. В это время обычно включается зеленый световой сигнал, показывающий момент достижения требуемого напряжения и окончания процесса зарядки.
На практике для нормальной зарядки (до 90-95% емкости) необслуживаемых аккумуляторов современными зарядными устройствами с максимальным напряжением 14,4-14,5 вольт обычно требуется время более 24 часов.
Зарядка аккумулятора на автомашине.
На автомашине аккумулятор подзаряжается в режиме неизменного напряжения во время работы двигателя. По договоренности с изготовителями аккумуляторов автопроизводители устанавливают в генераторах напряжение зарядки 13,8-14,3 вольта - меньшее, чем напряжение, при котором происходит интенсивное газовыделение.При понижении температуры воздуха возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, из-за чего эффективность его зарядки в режиме неизменности напряжения уменьшается. По этой причине аккумулятор на автомашине полностью возможно зарядить не всегда, а в зимнее время при напряжении на клеммах 13,9-14,3 вольта и включенных фонарях дальнего света заряженность АКБ не превышает 70-75%. В связи с этим зимой в условиях низких температур, небольших расстояний пробега автомобиля и частых пусках холодного двигателя полезно хотя бы раз в месяц заряжать аккумулятор в помещении с применением зарядного устройства.
Контроль плотности электролита.
У только что заряженного аккумулятора показатель плотности электролита в каждой банке должен находиться в пределах 1,27-1,29 г/см 3 . По мере расхода заряда плотность постепенно снижается и у аккумулятора, разряженного наполовину, составляет 1,19-1,21 г/см 3 . При полном разряде плотность электролита доходит до 1,09-1,11 г/см 3 .У нормально заряженного аккумулятора, не имеющего внутренних коротких замыканий, показатель плотности электролита во всех банках примерно одинаков с расхождением не более 0,02 г/см 3 .При возникновении внутреннего замыкания в какой-либо из банок плотность электролита в ней будет ниже, чем в остальных, на 0,10-0,15 г/см 3 .
Плотность электролита и других жидкостей измеряют прибором, который называется ареометром. Для различных жидкостей у ареометра имеются сменные денситометры (от латинского слова densum - плотность, густота, вязкость).
Во время замера плотности ареометр по возможности нужно держать так, чтобы поплавок не касался стенки трубки. Вместе с этим измеряется температура электролита, и плотность вычисляется из расчета, что его теипература равна +25°C. Для этого показание ареометра увеличивается или уменьшается на значение, которое берется из таблицы, приводимой в соответствующей спецлитературе.
| КЛИМАТ И ВРЕМЯ ГОДА ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА | ПЛОТНОСТЬ (г/см 3) | |||
| Аккум. заряжен | Аккум. разряжен | |||
| на 25% | на 50% | |||
| Очень холодный (температура в январе от -50°C до -30°C) | ЗИМА | 1,30 | 1,26 | 1,22 |
| ЛЕТО | 1,28 | 1,24 | 1,20 | |
| Холодный (температура в январе от -30°C до -15°C) | 1,28 | 1,24 | 1,20 | |
| Умеренный (температура в январе от -15°C до -8°C) | 1,28 | 1,24 | 1,20 | |
| Теплый влажный (температура в январе от 0°C до +4°C) | 1,23 | 1,19 | 1,15 | |
| Жаркий сухой (температура в январе от -15°C до +4°C) | 1,23 | 1,19 | 1,15 | |
Если напряжение рабочего цикла на аккумуляторе будет менее 12,6 вольт, а плотность электролита - менее 1,24 г/см 3 , следует проверить напряжение на клеммах при работающем двигателе и поставить аккумулятор на зарядку.
Регулярно выполняя эти несложные действия, можно добиться долговременной и безотказной работы аккумулятора в любое время года.
Автономные источники питания – аккумуляторные батареи, видятся в современных технологиях неотъемлемым элементом практически любых проектов. Для автомобильной техники аккумулятор тоже конструктивная часть, без которой немыслима полноценная эксплуатация транспорта. Всеобщая полезность аккумуляторов очевидна. Но технологически эти приборы всё-таки до конца не совершенны. Например, явное несовершенство отмечается частым зарядом аккумуляторов. Конечно же, здесь актуален вопрос, каким напряжением заряжать аккумулятор, чтобы сократить частоту подзарядки и сохранить все его рабочие свойства на длительный срок эксплуатации?
Досконально вникнуть в тонкости процессов заряда / разряда свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (автомобильных ) помогут определения базовых параметров аккумуляторов:
- ёмкость,
- концентрация электролита,
- сила тока разряда,
- температура электролита,
- эффект саморазряда.
Под ёмкостью батареи аккумуляторов принимается электричество, отдаваемое каждой отдельной аккумуляторной банкой в процессе её разряда. Как правило, значение ёмкости выражается ампер-часами (А/ч).
На корпусе аккумуляторной батареи для автомобиля указывается не только номинальная ёмкость, но также стартерный ток при пуске автомобиля на холодную. Пример маркировки — аккумулятор производства Тюменского завода
Ёмкость разряда аккумулятора, обозначенная на технической бирке производителем, считается номинальным параметром. Помимо этой цифры, значимым для эксплуатации является также параметр ёмкости заряда. Необходимое значение заряда вычисляется формулой:
Сз = Iз * Тз
где: Iз – зарядный ток; Тз – время заряда.
Цифра, указывающая разрядную ёмкость батареи аккумуляторов, напрямую связана с другими технологическими и конструктивными параметрами и зависима от условий эксплуатации. Из конструктивно-технологичных свойств аккумулятора влияние на ёмкость разряда оказывают:
- активная масса,
- применяемый электролит,
- толщина электродов,
- геометрические размеры электродов.
Среди технологических параметров значимой для ёмкости батареи аккумуляторов также является степень пористости активных материалов и рецептура их приготовления.
Внутренняя структура свинцово-кислого автомобильного аккумулятора, куда входят так называемые активные материалы — пластины минусового и плюсового полей, а также иные компоненты
Не остаются в стороне и эксплуатационные факторы. Как показывает практика, сила разрядного тока в паре с электролита также способны оказывать влияние на параметр ёмкости аккумулятора.
Влияние концентрации электролита
Завышенный уровень концентрации электролита способствует сокращению срока службы аккумулятора. Условия работы батареи с высокой концентрацией электролита приводят к активизации реакции, результатом которой становится образование коррозии на плюсовом электроде аккумуляторной батареи.
Поэтому важно оптимизировать значение , учитывая те условия, в которых эксплуатируется аккумулятор и требования, предъявляемые производителем по отношению к таким условиям.
Оптимизация концентрации электролита аккумуляторной батареи видится одним из важных моментов эксплуатации прибора. Контроль уровня концентрации необходим обязательно
К примеру, для условий с умеренным климатом, рекомендованный уровень концентрации электролита для большей части автомобильных аккумуляторов доводят под плотность 1,25 – 1,28 г/см 2 .
А когда актуальна эксплуатация приборов применительно к жаркому климату, концентрация электролита должна соответствовать плотности 1,22 – 1,24 г/см 2 .
Аккумуляторы — сила тока разряда
Процесс разряда АКБ логично разделить условно на два режима:
- Длительный.
- Короткий.
Для первого события характерным видится разряд при малых токах на протяжении относительно длительного временного периода (от 5 до 24 часов).
Для второго события (короткий разряд, стартерный разряд), напротив, характерными являются большие токи в коротком промежутке времени (секунды, минуты).
Увеличение разрядного тока провоцирует снижение ёмкости батареи аккумуляторов.
Зарядное устройство Телетрон, которое успешно применяется для работы с кислотно-свинцовыми автомобильными батареями. Несложная электронная схема, но высокая эффективность действия
Пример:
Есть АКБ с ёмкостью 55 А/ч с рабочим током на клеммах 2,75А. При нормальных условиях окружающей среды (плюс 25-26ºС) ёмкость АКБ находится в пределах 55-60 А/ч.
Если разрядить батарею кратковременным током величиной 255 А, что эквивалентно увеличению номинальной ёмкости в 4,6 раза, номинальная ёмкость снизится до 22 А/ч. То есть, практически вдвое.
Температура электролита и саморазряд аккумулятора
Разрядная ёмкость аккумуляторных батарей естественным образом снижается, если падает температура электролита. Падение температуры электролита влечёт за собой увеличение степени вязкости жидкой составляющей. Как следствие, увеличивается электрическое сопротивление активного вещества.
Отключенная от потребителя, полностью бездействующая , имеет свойства терять ёмкость. Объясняется такое явление химическими реакциями внутри прибора, проходящими даже в условиях полного отключения от нагрузки.
Под влияние окислительно-восстановительных реакций попадают оба электрода – минусовой и плюсовой. Но в большей степени процессом саморазряда охвачен электрод отрицательной полярности.
Реакция сопровождается образованием водорода в газообразном виде. При увеличении концентрации в растворе электролита серной кислоты, отмечается увеличение плотности электролита от значения 1,27 г/см 3 до 1,32 г/см 3 .
Это соразмерно с 40%-ым увеличением скорости эффекта саморазряда на минусовом электроде. Прирост скорости саморазряда дают также и примеси металлов, входящие в структуру электрода отрицательной полярности.
Саморазряд автомобильного аккумулятора после продолжительного хранения. При полном бездействии, при отсутствии нагрузки батарея утратила значительную часть ёмкости
Нужно отметить: любые металлы, присутствующие в составе электролита и других компонентов аккумуляторов, способствуют усилению эффекта саморазряда.
Соприкасаясь с поверхностью отрицательного электрода, эти металлы вызывают реакцию, в результате которой начинается выделение водорода.
Некоторая часть существующих примесей исполняет роль переносчика зарядов от плюсового электрода к минусовому. При этом имеют место реакции восстановления и окисления ионов металлов (то есть опять же процесс саморазряда).
Бывают и такие случаи, когда АКБ утрачивает заряд от загрязнений на корпусе. За счёт загрязнений создаётся проводящий слой, замыкающий плюсовой и минусовой электроды
Помимо внутреннего саморазряда, не исключается внешний саморазряд аккумулятора автомобиля. Причиной такого явления может стать высокая степень загрязнённости поверхности корпуса АКБ.
Например, пролитый на корпус электролит, вода или иные технические жидкости. Но в этом случае эффект саморазряда легко устраняется. Достаточно лишь очистить корпус батареи и содержать его всегда в чистоте.
Заряд автомобильных аккумуляторов
Начнём от ситуации бездействия прибора (в отключенном состоянии). Каким напряжением или током заряжать аккумулятор автомобиля, когда прибор находится на хранении?
В условиях хранения АКБ основная цель зарядки направлена на компенсацию саморазряда. В этом случае зарядка обычно выполняется малыми токами.
Диапазон значений заряда, как правило, от 25 до 100 мА. При этом напряжение заряда необходимо поддерживать в границах 2,18 – 2,25 вольт по отношению к единичной аккумуляторной банке.
Выбор условий заряда аккумулятора
Зарядный ток аккумулятора обычно настраивается на определённую величину в зависимости от заданного времени подзаряда.
Подготовка автомобильной батареи аккумуляторов для подзарядки в режиме, который требуется определить с учётом технологических свойств и технических параметров при эксплуатации АКБ
Так, если предполагается заряжать аккумулятор в течение 20 часов, оптимальным параметром тока заряда считается величина, равная 0,05С (то есть 5% от номинальной ёмкости аккумулятора).
Соответственно, значения будут пропорционально увеличиваться, если менять один из параметров. К примеру, при 10-и часовой зарядке, сила тока уже составит 0,1С.
Заряд двухступенчатым циклом
При таком режиме изначально (первая ступень) осуществляется заряд током 1,5С до состояния, когда напряжение на отдельной банке достигнет значения 2,4 вольта.
После этого переводят зарядное устройство на режим по току заряда величиной 0,1С и продолжают заряжать до полного набора ёмкости 2 – 2,5 часа (вторая ступень).
Напряжение заряда в режиме второй ступени варьируется в пределах 2,5 – 2,7 вольта для одной банки.
Форсированный режим заряда
Принцип форсированного заряда предполагает установку значения зарядного тока на уровне 95% от номинальной ёмкости батареи – 0,95С.
Способ достаточно агрессивный, но позволяет всего за 2,5-3 часа зарядить аккумулятор практически полностью (на практике 90%). До 100% ёмкости зарядка форсированным режимом отнимет 4 – 5 часов времени.
Контрольно-тренировочный цикл
Практика эксплуатации автомобильных АКБ отмечает положительный результат, когда контрольно-тренировочный цикл применяется к новым аккумуляторным батареям, ещё не побывавшим в работе
Для этого варианта оптимальным является зарядка с параметрами, вычисленными простой формулой:
I = 0.1 * С20;
Заряжают до момента, когда напряжение на отдельно взятой банке составит 2,4 вольта, после чего уменьшают величину зарядного тока до значения:
I = 0.05 * C20;
При таких параметрах продолжают процесс до полного заряда.
Контрольно-тренировочный цикл охватывает также практику разряда, когда АКБ разряжается небольшим током 0,1С до уровня общего напряжения 10,4 вольта.
При этом степень плотности электролита поддерживается на уровне 1,24 г/см 3 . После разряда прибор заряжают по стандартной методике.
Общие принципы зарядки свинцово-кислотных АКБ
На практике применяют несколько способов, каждый из которых имеет свои сложности и сопровождается разным объёмом финансовых издержек.
Определиться, каким способом заряжать аккумуляторную батарею, несложно. Другой вопрос — какой результат будет получен от применения того или иного способа
Самым доступным и простым методом считается заряд постоянным током при напряжении 2,4 – 2,45 вольт/банка.
Процесс заряда продолжается до тех пор, когда величина тока будет оставаться постоянной в течение 2,5-3 часов. При таких условиях аккумулятор считается полностью заряженным.
Между тем большее признание среди автомобилистов получила методика комбинированного заряда. В этом варианте действует принцип ограничения начального тока (0,1С) до момента достижения заданного напряжения.
Затем процесс продолжается при постоянном напряжении (2,4В). Для этой схемы допустимо повышение первоначального тока заряда до 0,3С, но не более того.
Аккумуляторы, работающие в буферном режиме, рекомендуется заряжать при низких напряжениях. Оптимальные значения заряда: 2,23 – 2,27 вольта.
Глубокий разряд — устранение последствий
Прежде всего, следует подчеркнуть: восстановление АКБ до номинальной ёмкости возможно, но при условии, когда имели место не более 2-3 глубоких разрядов.
Заряд в таких случаях выполняется постоянным напряжением величиной равной 2,45 вольта на банку. Также допускается заряжать током (постоянным) величиной 0,05С.
Процесс восстановления АКБ может потребовать двух-трёх отдельных циклов заряда. Чаще всего для достижения полной ёмкости зарядку проводят именно в 2-3 цикла
Если заряд проводится напряжением 2,25 – 2,27 вольта, рекомендуется выполнить процесс дважды или трижды. Так как при малых напряжениях достичь номинала ёмкости в большинстве случаев не удаётся.
Конечно же, следует учитывать влияние окружающей температуры в процессе выполнения восстановления. Если температура окружающей среды находится в границах 5 – 35ºС, напряжения заряда изменять не требуется. В иных условиях потребуется корректировка заряда.
Видео по контрольно-тренировочному циклу АКБ
Метки:
Свинцовые кислотные аккумуляторы доминируют в автомобильном транспорте в качестве бортового источника электроэнергии, в системах аварийного, резервного бесперебойного питания. Для поддержания длительного срока службы необходимо понимать, как правильно заряжать аккумулятор. От условий хранения и заряда зависит срок жизни батареи, который может достигать 5-8 лет.
Особенности хранения
Свинцовые батареи следует хранить в холодных помещениях в заряженном состоянии. Температуры выше 30º и низкий уровень заряда приводят к быстрой деградации с потерей работоспособности. При длительном хранении происходит постепенное снижение уровня заряда. При комнатной температуре заряжать потребуется с периодичностью раз в 8 месяцев, при -20º - раз в год.
Немного теории
Аккумуляторные батареи состоят из последовательно соединённых элементов напряжением ~2В. Таким образом, 6, 12 или 24В получаются последовательным соединением 3, 6 или 12 ячеек соответственно.
Нормальный уровень напряжения элемента 2.1 -2.17В. Напряжение ниже 1.8В говорит о полном разряде и является критическим.
Основным параметром является ёмкость, обозначаемая латинской буквой С. Характеризует количество накапливаемой энергии в Ампер-часах. Ёмкость С = 50 А/ч — это способность отдавать ток равный 1/20С = 2,5А в течение 20 часов.
Ещё один важный параметр — внутреннее сопротивление Rвн. Оно характеризует способность батарей принимать и отдавать ток. Когда состояние аккумулятора ухудшается, например, вследствие сульфатации пластин, внутренне сопротивление растёт. При очень высоких значениях Rвн батарея перестаёт принимать и отдавать в нагрузку ток, приходит в негодность.
Основными достоинствами, определяющими широкое применение АКБ, являются:
- способность работать при температуре ниже -30 градусов;
- способность отдавать большие, свыше 10С токи;
- низкий саморазряд;
- простота обслуживания;
- относительно низкая стоимость;
- отсутствие необходимости применения сложных зарядных устройств.
Способность работать при низких температурах, отдавать большие токи являются уникальными свойствами свинцово-кислотных батарей.
Как правильно заряжать аккумулятор
Не следует заряжать аккумулятор на морозе. Вследствие повышения внутреннего сопротивления при низкой температуре, придётся повысить напряжение, при этом возникает риск перезаряда. Лучше всего делать это при комнатной температуре, в номинальных режимах. При наличии заливных пробок, их следует отвернуть, но не вынимать. Параллельно стоит проверив уровень электролита. При низком уровне, долить дистиллированной воды.
Режим заряда
Соблюдение режимов возлагается либо на зарядное устройство, либо на человека.
Диаграмма выше характеризует режим заряда. В начале заряда внутреннее сопротивление Rвн аккумулятора низкое. Важно ограничить ток на безопасном уровне, чтобы не допустить сверхтоков, способных вызвать коробление пластин - горизонтальный участок зелёной кривой. Напряжение заряда тоже постепенно растёт, и ограничивается на уровне номинального, чтобы не допустить перезаряда. С ростом уровня заряда увеличивается Rвн, I заряда начинает падать (зелёный график) а напряжение остаётся на номинальном уровне (красный график). Для автоматических зарядных устройств сигналом окончания заряда является достижение минимального тока заряда, после чего зарядное устройство отключается или переходит в режим буферной поддержки. Ещё одним визуальным сигналом завершения процесса станет обильное выделение газов «кипение» электролита.
Напряжение и ток
Напряжение заряда должно быть ограничено на уровне 2,4В на элемент. Для 12В батарей номинальным напряжением заряда является ~14-14,4 В и ток, равный 0,1С. при температуре 20ºС. Для 50А\ч емкости 0.1*50 = 5А.
Однако, бывают случаи, когда нет времени соблюдать правила, а нужно быстро завести автомобиль. В таких случаях напряжения с токами можно повысить, если позволяет мощность зарядного устройства. Подобный форсаж не принесёт ничего хорошего, но как вынужденная разовая мера не нанесёт существенного вреда.
Типы зарядных устройств
По типу преобразования напряжения делятся на трансформаторные и импульсные (инверторные).
Трансформаторные обладают большей массой, просты и надёжны. Из-за сложностей управления выходным напряжением и током трансформатора, редко встречаются автоматические модели, в лучшем случае они оснащены вольтметром, амперметром с простейшим регулятором напряжения. Контроль параметров и времени осуществляется вручную.
Импульсные ЗУ гораздо более компактные и мощные, как правило поддерживают полностью автоматический режим, умеют контролировать токи, напряжения, отслеживают окончание процесса.
Какое ЗУ выбрать
Недозаряд и перезаряд одинаково вредны и сокращают срок службы АКБ. Оптимальным выбором будет полностью автоматическое ЗУ. Такое ЗУ избавит вас от необходимости вручную контролировать параметры заряда, отслеживать время, контролировать окончание процесса. Импульсные устройства обладают более высоким КПД и сниженным расходом электроэнергии, в том числе за счёт отключения при окончании работы.
Кроме того, продвинутые ЗУ позволяют обеспечивать такой полезный режим как цикл заряд-разряд, способствующий десульфатации и восстановлению ёмкости батареи.
Заряжаем правильно – экономим деньги. Знание правил, режимов зарядки и хранения, вместе с выбором правильного зарядного устройства позволят продлить срок службы аккумулятора.
Хитрости зарядки аккумулятора: видео
Методы зарядки аккумуляторных батарей
На практике применяется два метода заряда АКБ, вернее, один из двух: заряд батареи при постоянстве тока и заряд батареи при постоянстве напряжения. Оба эти метода полноценны при правильном соблюдении их технологи.
Заряд АКБ при постоянстве тока
Особенностью этого способа зарядки АКБ является необходимость каждые 1-2 часа контролировать и регулировать ток зарядки аккумуляторной батареи.
Заряд АКБ производят при постоянной величине зарядного тока, которая равна 0,1 от номинальной ёмкости АКБ при 20-ти часовом режиме разряда. Т.е. для АКБ ёмкостью 60А/ч, ток заряда автомобильного аккумулятора должен быть равен 6А. именно для поддержания постоянства тока в процессе заряда требуется регулирующее устройство.
Для аккумуляторов последнего поколения без отверстий для долива, рекомендуется увеличивая зарядное напряжение до 15В, ещё раз уменьшить ток в 2 раза, т.е 1,5А для АКБ в 60А/ч.
АКБ считается полностью заряжена, в случае, когда ток и напряжение сохраняются в течение 1-2 часов без изменений. Для необслуживаемой батареи такое состояние заряда наступает при напряжении 16,3 – 16,4 В.
Заряд АКБ при постоянстве напряжения
Этот метод напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивается зарядным устройством. При 24-часовом цикле непрерывного заряда 12 В АКБ зарядится следующим образом:
- при напряжении 14,4 В на 75-85%;
- при напряжении 15 В на 85-90%;
- при напряжении 16 В на 95-97%;
- полный заряд АКБ происходит при зарядке 20-24 часа и напряжении ЗУ в 16,3-16,4 В.
Как правило, критерием окончания заряда в данных зарядных устройствах, является достижение напряжения на выводах АКБ, равного 14,4±0,1. Устройство сигнализирует зеленым индикатором об окончании процесса заряда батареи.
А ты и твой автомобиль готовы к наступившей зиме? Современные гаджеты помогут с комфортом пережить зиму:Регулируемый нагрев, ортопедический эффект. Никогда не замерзнешь!