Автомобильные аккумуляторы представляют собой разновидности электрических АКБ. Применяются они на автомобилях и мотоциклах. Его назначение заключается в следующем: запуск двигателя, функция источника питания в бортовой системе автомобиля при выключенном моторе. Также играет роль стабилизатора напряжений ТС. Наиболее частыми являются 12 вольтные аккумуляторы. Они встречаются на легковушках, мини автобусах, а также на грузовиках обладающих легкостью. АКБ имеющие напряжение 6 вольт встроены в мотоциклы. А батарея 24 вольта установлена в тяжелые грузовики и в военную технику.
Чтобы запустить двигатель АКБ должен совершить прокрутку, которая обеспечивается стартером. Питание он получает от батареи аккумулятора. В такой момент он использует много энергии, тем самым разряжается сама батарея. Как только автомобиль завелся, обеспечение энергии переходит на генератор. Схема такова, поездка на машине подзаряжает аккумулятор.
Общие принципы зарядки АКБ автомобиля
Специалисты рекомендуют использовать заряды для аккумуляторов, при таких условиях, как явно выраженный резкий уменьшенный ток под завершение процесса. На практике применяется несколько вариантов, каждый из которых обладает своими сложностями и сопровождается разными объёмами финансовых издержек. Самыми доступными и простыми методами считаются заряды с постоянным током при напряжении 2,4 – 2,45 вольта. Такой процесс продолжается пока величина тока остается постоянной 2,5-3 часа. При этих условиях аккумулятор будет считаться полностью заряженным.
Между тем большое значение среди водителей получила методика комбинированного заряда аккумулятора. В таком способе действует принцип ограничений начального тока до момента полного достижения конечного напряжения. Потом процесс продолжается при полном напряжении. Для такой схемы допустим повышенный первоначальный заряд тока до 0,3С. Аккумуляторы, которые работают в буферном режиме, рекомендуют заряжать при низком напряжении. Сначала надо подчеркнуть следующее: восстановить АКБ до оптимальной ёмкости, когда он имеет место не больше 2-3 полных разрядов.
Какой силой тока заряжать автомобильный аккумулятор
Во многих вариантах сервисный центр и автомагазин предлагает автомобильные аккумуляторы от 55 Ач до 100 Ач, которые стремятся к приобретению новой батареи сделанной привлекательной для покупателей, поэтому товар предлагают в заправленном и заряженном виде. Аккумуляторы на 55 Ач весят до 15 кг, а 60 Ач, 70 Ач и 100 Ач обладают весом 16 кг,18 кг и 25 кг.
Современное зарядное устройство позволяет заряжать аккумуляторные батареи на 90-97%. В сложных конструкциях организация заряда может получать даже 105% заявленной емкости. Такой результат нуждается в знании химии аккумуляторов и специальной техники. После широкомасштабного увеличения необслуживаемых аккумуляторов появились серьезные проблемы с обеспечением срока службы на уровнях, которые заявлены изготовителем.
Зарядка асимметричным током является самым эффективным методом, как способ борьбы с сульфатацией, который позволяет восстановить утраченную емкость старых накопителей. Способ ступенчатого изменения напряжения, обладает наилучшим эффектом на завершающем этапе зарядки аккумулятора, когда он имеет емкость 90-95%. Такой метод зарядки считается наиболее перспективным.
Многих автолюбителей интересуют следующие вопросы: Каким током заряжать разряженный автомобильный аккумулятор и каким током заряжать автомобильный необслуживаемый аккумулятор?
Полностью разряженный аккумулятор не создает коротких замыканий, поэтому зарядные устройства не начнут его зарядку. Чтобы зарядка началась, подключите электроды зарядного устройства к аккумулятору, после этого на 1 – 2 секунды подключите заряженный аккумулятор.
Быстрый способ зарядки АКБ
Существует три способа быстрой зарядки аккумулятора:
- Зарядка с помощью постоянной силы тока. Такой вариант используют для уравнивания и фиксирования заряда АКБ.
- Зарядка при помощи постоянного напряжения.
- Зарядка током и напряжением. Используют такой метод в два этапа. На первом этапе подается сила тока, величина которой составляет 1/10. Затем после достижения отметки в 14 Вольт, произойдет включение постоянного напряжения. На втором этапе сила тока уменьшится.
Последний метод считается более эффективным. Когда вы заряжаете аккумулятор таким способом, не происходит газообразование.
Зарядка АКБ в первый раз
Во многих случаях новую батарею, только что купленную в магазине, приходится дополнительно заряжать. Просто со временем, аккумулятор, который лежит на полке теряет плотность и разряжается. Да и тем более не все продавцы будут постоянно заряжать аккумуляторы, потому что в наличии их имеется более 1000 штук. Поэтому после того как вы приобрели АКБ, в первую очередь произведите дополнительную зарядку аккумулятора.
Как заряжать такие АКБ? Такой процесс аналогичен всем тем, которые происходят с бывшими в использовании аналогами. Время на отведение заряда аккумулятора приходится около часа или двух.
Для опытных автомобилистов, которые любят обслуживать свою машину самостоятельно, процесс зарядки аккумулятора не вызывает никаких затруднений. Безусловно, этот вопрос является актуальным именно для новичков в автоделе: для того чтобы правильно обращаться с АКБ, важно, прежде всего, точно знать, каким током заряжать аккумулятор, чтобы он прослужил дольше, с наилучшей отдачей работоспособности.
Что необходимо знать для правильной зарядки аккумулятора
Для того чтобы понять, каким током заряжать автомобильный аккумулятор, прежде всего, нужно знать, какая у него емкость и, исходя из этого, выставлять или ток зарядки автомобильного аккумулятора, или напряжение. Все зависит от того, какой способ выбрать и какое зарядное устройство будет применено.
Если, например, емкость батареи составляет 60 Ач (ампер часов), максимальная сила тока, которую можно поставить, составляет 6 А (10% от номинальной емкости батареи). Если емкость заряжаемой АКБ 75 Ач (ампер часов), ток выставляется 7,5 А.
Для зарядки аккумулятора есть два известных метода:
- постоянный ток зарядки аккумулятора ;
- метод постоянного напряжения.
Если способ постоянного тока приводится в действие ручными настройками, то нужно будет контролировать ток заряда автомобильного аккумулятора каждые 2-3 часа. Ток выставляется, как уже упоминалось, в размере 10 процентов от емкости АКБ. А потом необходимо постепенно снижать его величину по мере увеличения показателя напряжения (U). таким способом, точно сказать нельзя. Это займет не меньше 10 часов.
Метод постоянного напряжения прямо зависит от того, сколько вольт подает зарядное устройство батарее. Если заряжать аккумулятор автомобиля непрерывно в течение двух суток (как известно, именно при длительном сроке зарядки обеспечивается наилучшая «прокачка» глубоко разряженной АКБ) - батарея восстановит свою емкость так:
- при U 14,4 В - от 75 до 80% ;
- при U 15 В - от 85 до 90% ;
- при U 16 В - от 95 до 97% .
Если батарея заряжается от 20 до 24 часов, а U при этом составляет 16 В и немного выше, то можно рассчитывать на полный заряд. Для окончания процесса зарядки нужно дождаться стабилизации напряжения на клеммах аккумулятора до 14,4 В. А если ЗУ снабжено индикатором, он зажжется светло-зеленым цветом, сигнализируя о том, что зарядку можно заканчивать.
При правильной установке показателей и грамотном контролировании процесса оба способа одинаково хороши и не принесут вреда батарее. Кстати, многие современные зарядные устройства оснащены контроллерами и могут работать в безопасном авто-режиме.
Быстрый способ подзарядки АКБ большими токами
О методе быстрой подзарядки АКБ большими токами следует упомянуть отдельно. Он является довольно распространенным среди тех автолюбителей, которые все время находятся в спешке, и у них не хватает времени для того, чтобы обеспечить своему аккумулятору полноценное время безопасной зарядки. Для того чтобы аккумуляторы заряжались как можно быстрее, на клеммы батареи в первые часы зарядки подается сила тока 20 ампер и выше, а сам процесс длится не больше 5-6 часов. Однако если заряжать АКБ большим током часто и постоянно, она быстро выйдет из строя вследствие слишком интенсивного протекания химических процессов внутри ее «банок».
Если возникнет практический вопрос, каким током заряжать аккумулятор и сколько ампер лучше подавать батарее именно в экстренных ситуациях - большие токи допускается использовать тогда, когда автолюбитель оказался в безвыходном положении: нужно срочно куда-то ехать, а батарея села. Но всегда следует помнить о том, что самый оптимальный и безопасный ток заряда аккумулятора автомобиля должен составлять не больше, чем 10% от емкости АКБ. А при «прокачке» глубоко разряженной батареи малыми токами - и того меньше.
Зарядка автомобильного аккумулятора с помощью современного ЗУ
Конечно, прежде чем приступить впервые к зарядке АКБ своего автомобиля, нужно не только знать, каким током лучше заряжать батарею. Необходимо также позаботиться о приобретении наиболее подходящего зарядного устройства. Существует много различных ЗУ. В том числе с возможностью ручных настроек - для тех, кто хорошо разбирается в том, сколько вольт или ампер необходимо выставлять на определенном этапе зарядки.
Для начинающих водителей и для тех, кто особенно не желает вдаваться в подробности физики и электроники, существуют портативные и удобные в использовании современные зарядные устройства для зарядки автомобильных аккумуляторов. В них, кроме ручной, предусмотрена автоматическая система управления. Очень хороший и компактный «зарядник» Т-1021 предлагает российская фирма «Автоэлектрика». Он доступный по стоимости, а по качеству значительно выше популярных в наше время китайских аналогов.
Этим устройством можно заряжать автомобильные аккумуляторы емкостью от 60 Ач и выше. Самым большим его достоинством является контроллер. С его помощью весь процесс зарядки становится абсолютно безопасным. Контроллер не допустит проникновения больших токов в частично заряженную батарею. Он всегда предотвратит опасность коротких замыканий, которые могут возникнуть при случайном соприкосновении клемм между собой.
Чтобы зарядить АКБ с помощью Т-1021, нужно:
- подсоединить плюс ;
- подсоединить минус ;
- включить устройство в сеть ;
- установить ЗУ в положение «автомат» .
Если емкость АКБ 60 Ач, ток должен быть установлен величиной в 6 ампер с помощью регулятора. Когда аккумулятор зарядится, стрелка автоматически падет на ноль. При попытке повернуть ток на более высокую мощность (в случае, если батарея разряжена не полностью) контроллер не позволит этого сделать.
Если имеется достаточное количество времени, и аккумулятор сильно разряжен, его можно «прокачать» по полной программе так же, с помощью автоматических настроек. Главное, изначально правильно задать рекомендуемый показатель тока в 1 ампер. В данном случае батарея будет заряжаться долго, от 2 до 4 суток. Зато глубоко разряженный аккумулятор восстановится почти полностью. Все зависит от того, сколько он прослужил.
Ручной режим больше подходит для профессионалов, либо для водителей с большим опытом. Начинающим его лучше не использовтаь, так как надо уметь вычислять время заряда и силу тока.
Когда аккумулятор полностью зарядится, стрелка автоматически опустится на ноль, а индикатор загорится зеленым цветом.
Для того чтобы заряжать аккумулятор самостоятельно, будет достаточно знать основные описанные выше показатели безопасного тока. От них и нужно будет отталкиваться при осуществлении зарядки АКБ. А современные зарядные устройства, оснащенные автоматической системой управления, значительно облегчат эту задачу начинающим автолюбителям.
Летом запустить двигатель может и аккумуляторная батарея, заряженная наполовину, а вот зимой ёмкость АКБ почти вдвое меньше. Смазка густеет, поэтому возрастают пусковые токи. Не полностью заряженная АКБ зимой вряд ли способна запустить двигатель, если только с помощью проводов для прикуривания от заряженной аккумуляторной батареи другой машины. Поэтому до наступления холодов АКБ нужно обязательно заряжать полностью.
СодержаниеЗаранее оговоримся, что в данной статье мы рассматриваем самый распространенный тип автомобильных аккумуляторов –WET, содержащий электролит из раствора серной кислоты и воды.
Когда автомобиль не заведен и двигатель заглушен, все электроприборы питаются током от аккумулятора автомобиля. Однако сама аккумуляторная батарейка ток не вырабатывает, а лишь хранит в себе и отдает. Восстановление запасов происходит в процессе работы двигателя, от электрогенератора. Но для того, чтобы аккумуляторная батарея заряжалась в полной мере, необходимо напряжение 14,5 В, а генератор может обеспечить не более 14,1 В, т. е. полностью, на 100% электросистема автомобиля зарядить батарею не в состоянии, и может возникнуть ситуация, когда силы тока не хватает для запуска двигателя. Необходимо проверить заряд аккумулятора.
Как проверить заряд аккумулятора автомобиля
Самый первый и простой способ – проверка напряжения мультиметром
. Переведите устройство в режим контроля постоянного напряжения, и прислоните черный щуп к минусовой клемме, а красный – к плюсовой. Показания прибора необходимо сравнить со следующей таблицей:
Таблица напряжения аккумулятора автомобиля
| Напряжение | Степень зарядки |
| 12,6+ | 100% |
| 12,5 | 90% |
| 12,42 | 80% |
| 12,32 | 70% |
| 12,20 | 60% |
| 12,06 | 50% |
| 11,9 | 40% |
| 11,75 | 30% |
| 11,58 | 20% |
| 11,31 | 10% |
| 10,5 | 0% |
По таблице можно определить степень заряженности АКБ. Например, если у вас показатель 12,07 В, то заряд составляет 50% объема.
Второй и чуть более сложный способ – проверка плотности электролита
. Выполняется данная процедура только на обслуживаемых аккумуляторах, у которых есть доступ внутрь. Необходимый прибор – ареометр, продается в любом автомагазине и стоит не дорого.
Необходимо свериться с показателями данной таблицы: Таблица плотности электролита
Если при применении какого-либо из данных способов выяснилось, что аккумулятор разряжен, необходимо его зарядить и лучше всего это сделать с помощью зарядного устройства.
Виды зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов
Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора представляет собой прибор, способный конвертировать напряжение 220В в 12В и осуществлять зарядку батареи. Для рассматриваемого нами типа АКБ WET подходит любое зарядное устройство. Только необходимо обратить внимание на соответствие рабочего напряжения аккумулятора и напряжения, которое выдает зарядное устройство.
Сами зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов бывают зарядные, пуско-зарядные и пусковые. Все современные приборы имеют защиту от перегрева и неправильного подключения клемм.
Как зарядить аккумулятор зарядным устройством
Перед тем как установить АКБ на зарядку, желательно очистить его от грязи, стереть с поверхности батареи остатки кислоты. Помочь в этом сможет раствор соды (одна ложка на стакан воды).
Аккумуляторные батареи являются источниками постоянного тока. Подключая их, следует соблюсти полярность. Положительные выводы АКБ обозначаются знаком «+» (плюс), отрицательные - знаком «-» (минус). Точно такая же маркировка присутствует на выводах зарядного устройства. Поэтому, при подключении на зарядку однополярные контакты соединяются между собой. Если полярность по каким-то причинам перепутать, то АКБ не зарядится, а разрядится.
Чтобы не допустить искры при подключении проводов, необходимо руководствоваться следующим порядком действий: сначала подключаем плюсовую клемму, затем минусовую, и только потом включаем зарядное устройство в сеть.
Пробки для залива электролита (если они есть) необходимо выкрутить, чтобы не нарастало давление внутри аккумулятора и газы, которые образуются во время зарядки, могли свободно выйти. Зарядку нужно проводить в хорошо вентилируемом помещении, ведь в процессе зарядки образуется скопление взрывоопасных испарений.
Непременно проверяется уровень электролита, и, в случае необходимости, доливают дистиллированную воду.
Каким током заряжать аккумулятор?
Максимально допустимый ток зарядки батареи равен 10% от ее емкости, то есть при емкости 60 ампер/часов стоит пускать ток не более 6 ампер. Оптимальным для заряда батареи считается ток от 2 до 3 А. Перезарядить или перегреть АКБ с таким током невозможно, а, между прочим, эти неприятности могут значительно сократить срок дальнейшей эксплуатации батареи.
Чем меньше ток зарядки, тем аккумулятор зарядится более полно, однако это займет больше времени.
Сколько времени нужно заряжать аккумулятор автомобиля?
Если вы используете автоматическое зарядное устройство, оно само умеет регулировать силу тока и время заряда батареи. При положительной температуре электролита степень зарядки аккумулятора за первый час возрастает до 50–60 % от его емкости, за второй – до 15–20 %, за третий – до 6–8 %. За 4–5 часов АКБ должна зарядиться до 90–95 % своей номинальной емкости. Зарядка АКБ будет завершена, когда ток снизится до 0,2 А. Время зарядки так же зависит от состояния самого аккумулятора. Если он новый, и это его первая зарядка, может потребоваться до 25 часов.
Если времени мало, можно три часа производить зарядку АКБ восьмиамперным током, а потом понизить ток до 6А на один час. Таким образом, АКБ будет заряжаться только 4 часа. В ходе форсированного заряда батареи необходимо контролировать температуру электролита.
Полностью разряженную батарею следует заряжать до 15 часов, причём, ток заряда должен составить 0,1 от ёмкости АКБ. К примеру, при ёмкости АКБ в 50А/ч ток заряда составит 5А, но лучше зарядить АКБ током с меньшим значением и более длительно по времени.
Можно ли заряжать аккумулятор не снимая клеммы?
Напряжение на клеммах в процессе зарядки АКБ может достигать 16В. Чтобы избежать возможного короткого замыкания, следует отключить минусовой вывод перед зарядкой батареи. Почему именно минусовой? Потому что он подключается как раз к бортовой сети и к кузову. Отключая положительную клемму первой можно случайно коснуться кузова или металлических деталей мотора гаечным ключом. Это чревато коротким замыканием.
В зимний период, в условиях низких температур заряжают только не абсолютно разряженную аккумуляторную батарею, поскольку электролит мог замёрзнуть до льдообразного состояния. Поэтому АКБ сначала переносят в тёплое помещение, и только потом заряжают.
Срок службы аккумулятора автомобиля
Если соблюдать режим эксплуатации АКБ, не допуская полного разряда, то хороший кислотный аккумулятор может без бед служить до 5 лет, а в отдельных случаях, и 7 лет. Чаще всего он выходит из строя не сразу, а только постепенно теряет емкость. Если раньше АКБ позволял совершить до 10 попыток запуска двигателя в мороз, то теперь 2-3 и так далее.
Самый главный враг АКБ – сульфатация . Это образование крупных труднорастворимых кристаллов сернокислого свинца – сульфата на поверхности пластин и стенках пор активной массы. Это приводит к уменьшению емкости аккумулятора.
Основные причины возникновения сульфатации :
- слишком высокая плотность электролита;
- низкий уровень электролита;
- частые и глубокие разряды аккумулятора;
- длительное хранение в разряженном состоянии;
- частые заряды током большой величины.
Если у вас часто разряжается аккумулятор, то причина может быть вовсе не в нем. Проверьте поступает ли заряд от генератора, ведь в случае неполадок в нем, аккумулятор недополучает положенный ему ток.
Надеемся, что данная статья оказалась для вас полезной, ставьте лайки!
Автомобильные аккумуляторы, независимо от их емкости, типа и размеров, в обязательном порядке должны быть хотя бы изредка заряжены в условиях, близких к идеальным. Это продлит жизнь аккумулятору и избавит от неприятных неожиданностей, особенно зимой. Только заражать АКБ нужно правильно, иначе в один прекрасный день аккумулятор без видимых на то причин, прикажет долго жить, не отходив и половину срока службы.
- Как правильно заражать аккумулятор автомобиля
- Ток заряда свинцового аккумулятора
- Технологии зарядки АКБ
- Особенности зарядки постоянным и переменным током
Как правильно заражать аккумулятор автомобиля
В принципе, существует только два метода зарядки аккумуляторной батареи. Первый метод предполагает зарядку постоянной силой тока, второй же проводится при постоянном значении напряжения на клеммах. Выбор способа зарядки зависит от типа аккумулятора, а они могут быть:
- кислотные;
- щелочные;
- литий-ионные;
- гелевые;
- гибридные.
Тем не менее, зарядка производится от источника постоянного тока, напряжение на выходе которого должно быть выше, чем номинальное напряжение АКБ. В случае с автомобильными аккумуляторами для легковушек с бортовым напряжением 12 вольт, напряжение зарядки должно составлять 14-16 вольт.
Ток заряда свинцового аккумулятора
Для зарядки аккумуляторных батарей со свинцовыми пластинами применяют разные зарядные устройства, но основной задачей при зарядке АКБ станет как рассчитать ток зарядки аккумулятора и как ограничить ток зарядки, чтобы не допустить осыпания пластин и закипания электролита. Именно для этого применяются импульсные зарядные устройства, которые делают всю работу автоматически.
Зарядные устройства с ручной регулировкой параметров, в частности тока зарядки, требуют постоянного контроля процесса, чтобы вовремя изменить характеристики зарядного тока. Ток, время заряда и напряжение - это основные параметры, которые придется контролировать при зарядке вручную или же их будет регулировать импульсное зарядное устройство. Рассчитать номинальный ток заряда довольно просто. Для этого необходимо знать емкость АКБ, а зарядный ток должен составлять одну десятую от номинальной емкости батареи.
Технологии зарядки АКБ
Для батареи емкостью 60 а/ч ток зарядки составит, соответственно, 6 А и при достижении этого параметра можно считать зарядку завершенной. В процессе зарядки напряжение постоянно растет, а ток падает. Постоянный показатель силы тока для нашего аккумулятора в 6 ампер на протяжение 2 часов будет говорить о том, что зарядка прошла успешно.
Очень важно при этом контролировать силу тока во время зарядки, потому что после 20-26 часов работы при слишком высоком токе, электролит закипит и банки аккумулятора попросту замкнут накоротко. Спасти такой аккумулятор практически невозможно. Здоровый аккумулятор должен заряжаться не более 15-17 часов при соблюдении оптимальных параметров зарядки.
В некоторых случаях можно проводить заряд аккумулятора малым током. Это нужно для того, чтобы выровнять показатель плотности в каждой из банок. Особенно это касается батарей необслуживаемого типа. Если показатель плотности низкий и составляет около 1,2 - 1,3, причем в разных банках, то установив малый ток в пределах 2 ампер, после 40-часового цикла зарядки плотность электролита в банках восстановится. Таким методом заряжают аккумуляторы, которые разряжены полностью. К примеру, после многократных попытках пуска двигателя в холодное время года, рекомендуют именно такой метод зарядки, причем нельзя пропустить момент, когда пластины начнут сульфатироваться. Ток заряда для гелевых аккумуляторов и ток заряда для литий-ионных батарей определено строго в соответствии с их характеристиками и они заряжаются только специальными ЗУ.
Особенности зарядки постоянным и переменным током
При работе с электролитом следует помнить, что ни в коем случае нельзя при зарядке доливать в банки электролит. Для долива используется только дистиллированная вода. Необслуживаемые АКБ, которых сегодня подавляющее большинство, заряжаются автоматическими импульсными зарядными устройствами.
Технология зарядки АКБ по двум методам не представляет собой ничего сверхъестественного. Если заряжать АКБ постоянным напряжением, достаточно выставить уровень силы тока на величину одной десятой от емкости и запустить процесс зарядки. По мере зарядки ток будет падать, когда он упадет полностью, а это может занять до 10-15 часов, АКБ полностью восстановил свой заряд.
Зарядка переменным током несколько сложнее, но тоже в ней нет ничего архисложного. Вся сложность состоит в том, чтобы следить за напряжением на клеммах аккумулятора. Точно так же, как и в первом случае, показатель силы тока устанавливается на отметку 10% от емкости, после чего заряд проводится до тех пор, пока напряжение на клеммах не вырастет до 14 вольт. Как только это параметр достигнут, ток уменьшается вдвое, батарея заряжается до показателя 15 В.
После этого в третий раз ток уменьшается вдвое, а после стабилизации напряжения на клеммах в течение нескольких часов, зарядку можно считать завершенной. Не разряжайте аккумуляторы до предела и удачных всем дорог!
Читайте также:
| Главная Вокруг авто Общий тюнинг Автолегенды Практические советы Полезно знать Контакты | |
Зарядка аккумуляторной батареи автомобиля
В стационарных условиях АКБ можно заряжать двумя способами — при постоянной силе тока или при постоянном наряжении. Для автомобильных кислотных аккумуляторов чаще всего применяется заряд от источника постоянного тока, напряжение которого больше напряжения заряжаемой батареи. Заряд при постоянной силе тока.Заряд при постоянной силе тока осуществляется посредством зарядного устройства, которое включает реостат или другие регуляторы (например, тиристорные, автоматически поддерживающие среднее значение тока заряда) и обеспечивает полный заряд АКБ. Недостаток этого метода заключается в обильном газовыделении в конце заряда, что сопровождается разбрызгиванием электролита. Избежать этого нежелательного явления можно, используя двухступенчатый заряд. Величина тока первой ступени обычно устанавливается равной 10% от номинальной (Сном) емкости батареи (например, для аккумулятора 55Ач ток первой ступени составит 5,5 А). Исправная АКБ при этом за 4-6 часов «набирает» до 90% своей емкости. Затем ток уменьшают в 2-3 раза и продолжают процесс до полного заряда аккумулятора. Степень заряда определяют с помощью ареометра: у полностью заряженной АКБ плотность электролита, достигнув определенного уровня, в течение дополнительных часов заряда не увеличивается. Заряд при постоянном напряжении.Заряд при постоянном напряжении
отличается простотой, ведь для его поддержания не нужны регулирующие устройства: АКБ подключают к источнику питания с постоянным напряжением. В процессе заряда ток устанавливается «автоматически»: с увеличением электродвижущей силы аккумулятора начальный большой ток постепенно уменьшается и к концу заряда понижается практически до нуля. Такой режим исключает бурное газовыделение и позволяет зарядить АКБ на 90-95%. Для 12-вольтовой батареи напряжение заряда составляет 14,4-15,0 В. Уравнительный заряд.Уравнительный заряд производится токами величиной 3-5% Сном для выравнивания плотности электролита в различных банках АКБ, восстановления рабочего вещества пластин, нейтрализации последствий глубоких разрядов батареи и уменьшения уровня возможной сульфатации электродов. Обычно такому заряду подвергаются аккумуляторы, заряженные на 90-95%, а заканчивают его через 2-3 часа после установления постоянной плотности электролита. Подзаряд малыми токами осуществляется для компенсации емкости, теряемой батареей в процессе саморазряда. Производится он при постоянной силе тока в 1,5-2,5% Сном. Подзаряд малыми токами позволяет в течение длительного времени поддерживать батарею в заряженном состоянии, но при этом ускоряет процесс коррозии решеток пластин положительных электродов. Поэтому такой процедуре следует подвергать только исправные и полностью заряженные АКБ, а время подзаряда не должно превышать 10-12 часов. Заряд асимметричным импульсным током.
Заряд асимметричным импульсным током
автомобильных кислотных АКБ позволяет сократить время заряда на 15-20%, замедлить сульфатацию электродов подержанных батарей, активизировать вещество их пластин, таким образом замедлить процессы «старения» батарей. Способ заряда аккумулятора асимметричным импульсным током отличается от заряда импульсным током тем, что в промежутках между положительными зарядными импульсами, подающимися на клеммы аккумулятора, в электроцепи АКБ формируется отрицательный импульс разрядного тока. Он образуется при разряде АКБ через резистор, который находится в зарядном устройстве. Форсированный заряд.Форсированный заряд применяют для быстрого восстановления работоспособности сильно разряженной батареи. Величина зарядного тока при этом составляет 70% от Сном (например, для АКБ в 55 Ач ток заряда составит 38,5 А). Время форсированного заряда должно быть тем меньше, чем больше сила тока заряда — например, 90 мин при токе 30% Сном 45 мин при токе 50% Сном и 30 мин при токе 70% Сном. Если температура электролита повышается до 40°С, заряд необходимо прекратить — во избежание повреждения активной массы пластин. Форсированный заряд применяют только в исключительных случаях, так как он приводит к уменьшению срока службы батареи. |
|
| (c) moskvich2140.ru |
Аккумуляторы: каким напряжением заряжать и как это делать
← Отзывы и советы по выбору АКБ с автомобильных форумовКак купить хороший автомобильный аккумулятор б/у: советы специалиста → Весь список статей → Ищете что-то?
Таблицы подбора аккумулятора по марке автомобиля (размеры, емкость, полярность)
Каким током и напряжением заряжать автомобильный аккумулятор — инструкция
Для заряда АКБ, кроме зарядного устройства, необходим так же тестер, измеряющий напряжение.
Ключевые моменты в процессе заряда АКБ:
1. Не превышать напряжение заряда 14,4 Вольта*.
2. Контролировать напряжение заряда тестером**.
3. Если напряжение поднимается 15-16 Вольт и выше, и нет регулировок тока и напряжения в ЗУ, прекратить заряд***.
4. При наличии регулировки тока в ЗУ: выставить ограничение max. тока в начале заряда, а затем в процессе заряда уменьшить его (контролируя напряжение заряда тестером)***.
5. Обычно увеличение силы тока регулировкой в зарядном устройстве поднимает и напряжение заряда****
*Напряжение заряда свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора 14.4 В!
Не превышайте это напряжение по двум очень важным причинам:
— при более высоком напряжении аккумулятор начинает кипеть: выделять ГРЕМУЧУЮ СМЕСЬ из водорода и кислорода, которая может взорваться!
— при кипении пузырьки газов разрушают намазку на пластинах АКБ — электролит станет мутным, емкость батареи уменьшится и заряд она станет сохранять хуже. Произойдет ускоренное старение АКБ.
** В большинстве недорогих зарядных устройств напряжение заряда не ограничено 14,4 Вольт, а может достигать нежелательных 15-16 Вольт. В этом случае необходимо, контролировать напряжение заряда тестером, а если тестера нет, то выкрутив пробки и наблюдая за тем, чтобы электролит не кипел. Если АКБ начала кипеть при зарядке, а напряжение заряда понизить нельзя (нет регулировки), то лучше всего прекратить такой заряд.
*** Высокое напряжение заряда 15-16 Вольт за считанные часы может испортить Ваш аккумулятор.
**** Ток заряда не должен превышать 1/10 емкости аккумулятора, то есть максимальный ток для батареи 60Ач — 6 Ампер, а для 100Ач — 10 Ампер.
****Если есть регулировка уровня тока заряда в вашем ЗУ — ограничьте максимальный ток заряда. Особенно это важно при начальном этапе заряда сильно разряженных АКБ. На практике чаще всего ток заряда не регулируется, а просто на самом устройстве указан его максимально возможный ток. В этом случае к аккумулятору емкости 60Ач покупается ЗУ с максимальным током заряда не выше 5-6 Ампер.
Если в вашем зарядном регулируется сила тока заряда, обратите внимание на напряжение заряда!
Во многих зарядках увеличение тока заряда автоматически увеличивает и напряжение заряда!!!
Самое главное требование к процессу заряда АКБ — не превышать напряжение на клеммах выше 14,4-14,6 Вольт.
Каким током заряжать аккумулятор автомобиля: 60, 70, 100 Ач
СТЕПЕНЬ ЗАРЯЖЕННОСТИ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ
Заряд аккумуляторных батарей можно произвести от любого источника постоянного тока при условии, что его напряжение больше, чем напряжение заряжаемой аккумуляторной батареи. Для заряда положительный вывод батареи соединяется с положительным полюсом источника тока, а отрицательныйвывод батареи — с отрицательным. Во время процесса заряда мгновенное значение зарядного тока будет оптеделятся следующим соотношением: Iз=(Uзу — Uб)/R, где Uзу это напряжение зарядного устройства, Uб — напряжение батареи, R — суммарное сопротивление зарядной цепи.
Из этого выражения следует, что при равенстве напряжения зарядного устройства и батареи, ток в цепи будет равен нулю.если напряжение источника больше напряжения батареи, зарядный ток будет тем больше, чем выше напряжение зарядного устройства. В случае, когда напряжение зарядного устройства меньше напряжения батареи, происходит разряд батареи. При этом желательно, чтобы зарядное устройство, предназначенное для разряда одной 12-вольтной АКБ, имело возможность обеспечить величину зарядного напряжения до 16,0-16,5 В, в противном случае, современную необслуживаемую батарею не удастсязарядить полностью, до состояния 100% степени заряженности.
Напряжение батареи при зарядке изменяется в зависимости от температуры электролита и степени ее заряженности. Поэтому в процесе заряда желательно иметь возможность регулировки параметров зарядного процесса (тока или напряжения). Процес заряда может быть осуществлен различными режимами в зависимости от применяемых в зарядных устройствах систем регулирования напрвжения или тока.
В практике пользуются одной из двух основных возможностей реализации процесса заряда аккумуляторных батарей, а именно зарядом при постоянстве тока или зарядом при постоянстве напряжения. Оба этих метода равнценны с точки зрения их влияния на долговечность батареи.
МЕТОД №1: ЗАРЯД ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ
При этом режиме заряда сила тока в течении всего времени заряда должна оставаться неизменной. Для этого в ходе заряда необходимо менять напряжение зарядного устройства или сопротивление цепи. Большинство выпускаемых выпрямительных устройств, предназначены для заряда аккумуляторных батарей, питается от сети переменного тока и имеет либо ступенчатую, либо плавную регулировку тока.
Недостатком такого способа заряда являются необходимость регулярного (каждые 1-2 часа) контроля и регулирования величины зарядного тока, а также обильное газовыделение в конце заряда.
Величина степени заряженности перед началом заряда оценивается обычно по плотности электролитпа и вычисляется из условия соответствия снижения плотности электролита на величину 0,01 г/см3 от исходного состояния (обычно 1,27 — 1,28 г/см3) снижению на 6,25% степени заряженности батареи. Например, при плотности электролита 1,24 г/см3 степень заряженности батареи можно считать равно 100 — = 100 — 25= 75%
Средний КПД зарядного процеса при комнатной температуре для исправных батарей может быть принят равным 85-95% при токе заряда не более 0,1С. Коэффициен использования тока зависит от силы зарядного тока, степени заряженности батареи и температуры электролита. Он будет тем меньше, чем больше зарядный ток, чем выше степень заряженности и чем ниже температура электролита. При заряде полностью разряженных батарей в нормальных условиях (при комнатной температуре) процесс заряда в первый момент идет с максимальным коэффициентом использования тока. Повышение степени заряженности и возрастание поляризации проводит к увеличению суммарного внутреннего сопротивления батареи и увеличению потерь энергии на нагреве электролита, электродов и других элементов батареи. Кроме того, на заключительной стадии заряда ничинается вторичный процесс — электролиз воды, входящей в состав электролита.
Выделяющийся при электролизе воды газ создает видимость кипения электролита, что свидетельствует о завершении процеса заряда батареи. С целью снижения потерь энергии при заряде, уменьшения нагрева батареи и предохранения уровня электролита от чрезмерного снижения рекомендуется в конце процеса заряда снижать силу зарядного тока.
Для заряда при постоянном токе наиболее распространенным является режим, который состоит из двух ступеней. Первая ступень заряда производится при токе, равном 10% от номинальной емкости, до тех пор, пока напряжение на 12 В батарее не достигнет 14,4 В (2,4 В на каждом аккумуляторе). Далее сила зарядного токаснижается вдвое до величины 5% от номинальной емкости. Заряд при такой силе тока продолжается до постоянства напряжения и плотности электролита в аккумуляторах и течении двух часов. При этом в конце заряда наблядается бурное выделение газа, приводящее к кипению электролита.
Понижение силы тока в конце заряда позволяет уменьшить влияние перегрева на последующую работоспособность и срок службы батареи, уменьшить потери воды, а также обеспечить полноту заряда. Поэтому, для заряда современных необслуживаемых батарей без отверстий для доливки воды рекомендуется после достижения 15,0 В еще раз уменьшить ток заряда в два раза до значения 2,5 % от емкости, и при такой силе тока продолжать заряд до постоянства напряжения и плотности электролита в аккумуляторах в течении двух часов. У современных необслуживаемых батарей такое состояние наступает при напряжении 16,3 — 16,4 В и зависит от состава сплава токоотводов и чистоты электролита (при условии, что его уровень соответствует норме).
Уравнительный заряд
Такой заряд производится при постоянной силе тока менее 10% от емкости батареи (обычно 3-5%) в течение несколько большего времени, чем при обычном заряде. Его цель — обеспечить полное восстановление активных масс во всех электродах всех аккумуляторов. Уравнительный заряд нейтрализует воздействие глубоких разрядов и рекомендуется как мера, устранаящаянараста.щую сульфатацию электродов, вызванную длительной эксплуатацией АКБ при заряженности менее 70%. Заряд продолжается до тех пор, пока во всех аккумуляторах батареи не будет наблюдаться постоянство плотности электролита и напряжение в течении трех часов.
Форсированный заряд
При необходимости в короткое время восстановить работоспособность глубоко разряженной аккумуляторной батареи применяют данный способ. Такой заряд может производиться токами величиной до 70% от номинальной емкости, но в течении короткого времени. Время заряда тем меньше, чем больше величина зарядного тока. Практически при заряде током 70% от емкости продолжительность заряда не должна быть более 30 минут, при 50% около 45 минут, а при 30% около 90 минут. В процессе форсированного заряда необходимо контролировать температуру электролита при достижении 45С прервать заряд. Следует отметить, что применение форсированного заряда должно быть исключением, так как его систематическое многократное повторение для одной и той же аккмуляторной батареи сокращает ее срок службы.
МЕТОД №2: ЗАРЯД ПОСТОЯННЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ
При этом способе в течении всего времени заряда поддерживается постоянное напряжение зарядного устройства. В результате, зарядный ток убывает в процесе заряда по причине увеличения внуреннего сопротивления батареи. В первый момент после включения сила зарядного тока определяется слудующими факторами: выходным напряжением источника питания, степенью заряженности батареи и количеством последовательно включенных батарей, а также температурой электролита батареи. Если в схеме зарядного устройства не предусмотрены специальные схемные решения для ограничения первоначального тока, то при достаточной мощности устройства сила зарядного тока в начальный момент заряда может достич величин 100-150% от номинальной емкости.
Для исправных, но разряженных батарей такие токи не принесут вредных последствий. Однако для обеспечения безопасности и снижения стоимости зарядных устройств применяются схемы решения, которые ограничивают величину зарядного тока в начале процеса заряда до 25 — 30А.
При заряде таким методом степень заряженности АКБ в конце заряда напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивает зарядное устройство. Так, например, при напряжении 14,4 В после 24 часов непрерывного заряда степень заряженности АКБ, которая до начала заряда была полностью разряжена, составит около 70 — 80%, при напряжении 15 В — 85 — 90%, а при напряжении 16,0 В — 95 — 97%. Для полного заряда предварительно разряженной АКБ в течение суток необходимо напряжение зарядного устройства 16,3 — 16,4 В.
Несмотря на большие токи, в начальный момент зарядного процесса общая продолжительность полного заряда батарей примерно соответсвует режиму при постоянстве тока. По мере повышения степени заряженности напряжение на выводах АКБ постепенно приближается к напряжению зарядного устройства, следовательно, ток заряда уменьшается. Заключительный этап заряда при постоянственапряжения происходит при достаточно малой силе тока. Если величина зарядного напряжения выпрямитея ниже величины начала газовыделения, то в конце заряда при приближении значения тока к нулю еще не происходит газовыделение.
И хотя степень заряженности при таком заряде будет не более 80%, заряд по такой методике в ряде случаев предпочтителен, так как он обеспечивает более быстрое доведение батареи до состояния, позволяющего обеспечить пуск двигателя. Кроме того, энергия, сообщаемая на начальном этапе заряда, расходуется преимущественно на основой зарядный процесс, то есть на восстановление активной массы электродов. При этом процесс газообразования в аккумуляторе еще невозможен.
Однако для удовлетворительного (на 90-95%) востановления степени заряженности современных после глубоких разрядов такие зарядные устройства, имеющие максимальное зарядное напряжение, равное 14,4 +/- 0,1 В, непригодны.
При реальной эксплуатации АКБ заряд от генератора осуществляется в режиме постоянного напряжения, величина которого определяется регулятором напряжения. Производители автомобилей по согласованию с производителями АКБ установили уровень зарядного напряжения, обеспечиваемый регулятором, равным 14,1+/- 0,1В, что ниже напряжения интенстивного газовыделения.
В летнее время такое значение зарядного напряжения позволяет поддержать степень заряженности АКБ близкой к 100% и избегать перезаряда, даже при достаточно высокой температуре окружающей среды (30-35С). При снижении температуры эффективность заряда при постоянном напряжении регулятора уменьшается вследствии повышения внутреннего сопротивления батареи. Поэтому на автомобиле не всегда полностью восстанавливают свою емкость, особенно после глубокого разряда. Поэтому зимой средняя степень заряженности АКБ составляет 70 — 75%, если напряжение на ее клеммах составляет 13,9 — 14,3 В при работающем двигателе.
При эксплуатации в процесе движения в городском цикле АКБ подвергается работе в циклическом режиме чередующихся кратковременных разрядов во время остановок (например, на перекрестках при пропуске транспорта или пешеходов) и зарядов во время интенсивной работы двигателя при разгоне и движении с постоянной скоростью. Величина поляризационного сопротивления АКБ при таком режиме работы значительно ниже, чем при постоянном заряде в станционных условиях. Поэтому эффективность заряда в циклическом режиме при более низком напряжении сопоставима с эффективностью заряда при напряжении начала газовыделения в условиях стационарного заряда, то есть при более высоком его значении.
И тем не менее зимой, при низких температурах (ниже минус 15С), требующих более длительного заряда повышенной мощностью для пуска двигателя, в условиях коротких пробегов и частых пусков, целесообразно переодически, желательного не реже одного раза в месяц, производить оценку состояния заряженности АКБ и при необходимости заряд от стационарного усторйства при положительной температуре.
Как бы это не было прискорбно, но у всего есть свой срок службы. Считается, что у аккумулятора он составляет порядка трех лет, после чего батарея отправляется на свалку, а ее место в автомобиле занимает новая АКБ.
Однако не спешите раньше времени прощаться со старым аккумулятором, поскольку существует несколько способов его реанимации. Именно с ними сегодня вас и хочется познакомить.
К наиболее распространенным и излюбленным большинством автовладельцев методам реанимирования аккумуляторов относят
:
1. Продолжительный заряд АКБ малым током.
2. Заряд АКБ в дистиллированной воде.
3.
Ток заряда автомобильного аккумулятора
Максимальные разряды АКБ малыми токами.
Согласитесь, название способов восстановления дают лишь поверхностные представления об их сути. Для достижения отличного результата требуется познакомиться с этими методами реанимирования АКБ поближе.
Продолжительный заряд АКБ малым током
С помощью данного нехитрого способа можно вернуть жизнь только аккумулятору с незначительной и не застарелой сульфатацией пластин.
Для того, чтобы даровать вторую жизнь АКБ, вам необходимо:
1. Заполнить аккумулятор дистиллированной водой немного выше уровня.
2. Включить АКБ на заряд током нормальной величины (0,1 емкости аккумулятора).
3. Как только станет заметно газообразование в АКБ, следует на минут 20-30 отключить заряд.
4. После перерыва АКБ вновь необходимо подключить к току, только на этот раз уменьшенному в десять раз в сравнении с первоначальным, т.е 0,01 емкости АКБ.
5. Заметив усиленное газообразование на пластинах обеих полярностей, надо отключить АКБ от тока и сделать перерыв на 15-20 минут.
Четвертый и пятый этап восстановления аккумулятора следует повторить несколько раз . Порой, чтобы АКБ пришла в полную боевую готовность, требуется повторять указанные процедуры несколько дней подряд, прежде чем начать эксплуатировать аккумулятор на всю мощь.
Во избежание неудобств, связанных с работой аккумулятора, рекомендуем периодически проверять уровень электролита в АКБ (высота его слоя не должна быть менее 5 мм над верхними кромками пластин), а при необходимости можно добавить дистиллированной воды. Следите, чтобы в аккумулятор не попали какие-либо посторонние вещества. Следы окисления на аккумуляторных клеммах и проводах необходимо аккуратно удалять.
Заряд АКБ в дистиллированной воде
Если сульфатация АКБ глубокая, но не застарелая, то можно постараться восстановить аккумулятор следующим способом.
1. Разряжаем аккумулятор до напряжения 9 В.
2. Сливаем весь раствор электролита и заполняем аккумулятор дистиллированной водой. Ждем около часа.
3. После паузы в работе аккумулятор включаем на заряд. При этом напряжение тока на каждом зажиме аккумулятора ни в коем случае не должно превышать 11,5 В.
4. Постепенно увеличиваем заряд. После того, как удельный вес раствора был увеличен примерно до 1,1-1,12, необходимо довести зарядный ток до величины, равной 0,1 емкости АКБ.
5. Заряжать таким образом АКБ следует до тех пор, пока не будет заметно равномерное выделение газа на пластинах обеих полярностей.
6. После этого необходимо аккумулятор разрядить в течение полутора-двух часов током, равным 0,2 величины разрядного тока, соответствующего десятичасовому режиму разряда аккумулятора.
Пятый и шестой этап восстановления аккумулятора следует повторить несколько раз . После того, как удельный вес раствора не перестанет повышаться, следует довести уровень электролита до нормы и аккумулятор готов к эксплуатации.
Стоит отметить, что подобный метод довольно времязатратный, нередко, чтобы даровать аккумулятору вторую жизнь, могут потребоваться недели.
Реанимирование аккумулятора методом максимальных разрядов малыми токами
Метод восстановления АКБ, о котором сейчас пойдет речь, подходит для аккумуляторов с застарелой сульфатацией. Очевидно, что процесс будет долгим и трудоемким, однако он того стоит.
1. В первую очередь вам необходимо зарядить аккумулятор током, равным 0,2*Q (где Q — емкость аккумулятора).
2. После того, как напряжение достигло 12 В, зарядный ток следует снизить до величины, рассчитываемой по формуле 0,05*Q.
3. Заряд следует прекратить тогда, когда и напряжение, и вес электролита достигнут стабильных значений.
4. Дайте аккумулятору отдохнуть полчаса-час. После чего опять заряжайте его малым током, до тех пор пока он не «закипит».
Данный этап следует повторить несколько раз. О том, что пора прекратить процедуру, вы поймете тогда, когда электролит начнет закипать спустя несколько минут после начала зарядки .
После этого вам следует повторить первый этап работы, а через пару часов продолжить заряжать аккумулятор указанным способом. Для восстановления работоспособности АКБ вам может потребоваться повторить весь цикл работ до 8 раз.
Конечно, восстановление аккумулятора своими силами – это довольно долгий и трудоемкий процесс, однако приложив немного стараний вы сможете заметно продлить жизнь АКБ и сэкономить значительную сумму.
Autopulse.net » Полезные советы водителю
О том, как заряжать аккумулятор автомобиля должен знать каждый автовладелец. Это необходимо не только для того, чтобы увеличить ресурс аккумуляторной батареи, но и обеспечить безопасность всей автомобильной электросистемы. Ответ на вопрос как правильно заряжать АКБ, зависит от нескольких факторов, среди которых тип аккумулятора, его емкость, значение тока и напряжения, на которые рассчитана батарея и прочее. Обо всем это вы узнаете, если дочитаете данный материал до конца.
Как правильно зарядить АКБ автомобиля
Перед тем перейти к практическим советам и рекомендациям, необходимо вкратце остановиться на теоретических вопросах. Так, для аккумуляторные батареи заряжают одним из двух возможных способов - с помощью постоянного тока и с помощью постоянного напряжения. Рассмотрим каждый из них в отдельности.
Зарядка постоянным током
Как понятно из названия, с помощью регулируемого зарядного устройства устанавливают значение зарядного тока, равное 10% от емкости аккумуляторной батареи (например, традиционный автомобильный аккумулятор емкостью 60 А·ч заряжают постоянным током, равным 6 Ампер). При этом значение напряжения будет в процессе зарядки изменяться.
Из недостатков такого метода отмечается то, что необходимо периодически (примерно раз за один-два часа) корректировать значение тока, которое тоже может измениться. Что касается старых обслуживаемых аккумуляторных батарей, то из их электролита будет выделяться газ, и чем более заряженной будет батарея - тем газовыделение будет интенсивнее. К слову, интенсивное выделение газа из электролита - один из признаков полного заряда батареи.
На начальном этапе значение напряжения, выдаваемое зарядным устройством, будет относительно низким, и будет увеличиваться по мере зарядки. В тот момент, когда напряжение достигнет уровня 14,4 Вольта, необходимо уменьшить ток в два раза (если он был равен 6 Ампер, то нужно уменьшить до 3 Ампер). Процесс заряжания необходимо проводить до начала интенсивного газовыделения из электролита. Когда напряжение достигнет значения 15 Вольт значение тока нужно уменьшить еще в два раза (до 1,5 Ампер в приводимом примере). Так нужно продолжать до тех пор, напряжение не достигнет постоянного значения, и перестанет повышаться. Вторым сигналом полного заряжания аккумулятора будет тот факт, что значение напряжения и тока в течение одного-двух часов не изменяются. Сколько по времени заряжать можно рассчитать на специальном калькуляторе:
Зарядка постоянным напряжением
Другой метод заряжания - с установлением постоянного напряжения на зарядном устройстве. Это значение зависит от типа аккумуляторной батареи. В момент подключения аккумулятора к зарядному устройству значение тока будет максимальным (и оно будет тем больше, чем больше разряжена батарея). Как правило, зарядные устройства имеют схемные решения, которые принудительно ограничивают ток зарядки пределами около 20…25 Ампер. Это делается для сохранения работоспособности как зарядного устройства, так и аккумулятора. По мере заряжания значение напряжения на клеммах аккумулятора приближается к выдаваемому зарядным устройством, а значение тока приближается к нулю. Происходит это по экспоненциальному закону.
Выбор значения постоянного напряжения зависит от степени разряженности аккумулятора. Например, при напряжении 14,4 Вольта аккумулятора зарядится за одни сутки на 75…85%. При напряжении 15 Вольт - на 85…90%, а при 16 Вольтах - на 95…97%. Чтобы за сутки полностью зарядить аккумулятор, то необходимо напряжение около 16,3…16,4 Вольта. Обратите внимание, что для многих современных необслуживаемых аккумуляторов существует искусственное ограничение по значению напряжения, например, равное 14,4 Вольта. При таких условиях для полного заряда батареи потребуется времени более суток.
Как зарядить АКБ автомобиля
Вне зависимости от типа аккумулятора для его зарядки необходимо воспользоваться источником постоянного тока (постоянного напряжения) с возможностью регулировки этих значений. Лучше всего пользоваться для этого специальными зарядными устройствами, реализуемыми в автомобильных магазинах или на рынках. Важно, чтобы зарядное устройство, предназначенное для заряжания АКБ, рассчитанную на 12 Вольт постоянного напряжения, давало возможность повысить напряжение заряда до значения 16…16,5 Вольт. Это необходимо в свете того, что в противном случае невозможно будет зарядить современную необслуживаемую батарею до предела (на 100% ее емкости).
АКБ (автомобильный аккумулятор)
Автомобильный аккумулятор (АКБ) - источник энергии авто который отвечает за запуск двигателя. Основные неисправности - сульфация, окисление клемм, замыкание. Проверяется мультиметром, а заряжается постоянным током или напряжением.
Для начала рассмотрим самый простой тип аккумулятора - «сурьмянистые» (в состав материала пластин добавлена сурьма) и «гибридные» (в состав материала пластин добавлены сурьма, кальций, иногда серебро). Соответственно, для их зарядки подойдет обычное зарядное устройство. Зарядный ток необходимо выбирать в зависимости от емкости аккумулятора, он должен составлять 10% от ее значения (например, батарею емкостью 60 А·ч необходимо заряжать постоянным током со значением 6 Ампер). Значение постоянного напряжения при этом должно находиться в пределах от 13,8 до 14,5 Вольт. В процессе заряжания значение тока будет падать, и происходить это будет по экспоненциальному закону. Этот факт является также ответом на вопрос - сколько времени заряжать АКБ. Соответственно, длительность процесса заряжания зависит от нескольких факторов:
- емкости аккумулятора;
- степени его разряженности;
- мощности зарядного устройства;
- общего технического состояния аккумуляторной батареи.
Чем выше будет ток заряжания - тем быстрее зарядится аккумулятор. Однако в этом случае вероятность его разрядки также будет выше. Поэтому многие автолюбители устанавливают значение тока в районе около 2 Ампер (примерно, и зависит от емкости), и оставляют батарею с зарядным устройством на ночь (около 6…10 часов). Такой подход исключит «перезаряжание», которое очень вредно аккумулятора, а также обеспечит более качественную зарядку (в дальнейшем АКБ будет дольше сохранять свой заряд).
Обратите внимание, что перед процессом зарядки желательно очистить клеммы аккумулятора от налета и ржавчины (если таковые имеются), пусть даже в профилактических целях. Это обеспечит лучший электрический контакт. А после зарядки желательно обработать клеммы аккумулятора для этого.
За уровнем заряда аккумуляторной батареи необходимо следить регулярно, и проверять соответствующее значение не реже одного раза в месяц. Причем это не зависит от поры года и температуры окружающего воздуха, хотя именно в холода проблемы с АКБ возникают гораздо чаще.
Перед процессом заряжания необходимо отвернуть пробки на каждой из банок (для обслуживаемых аккумуляторов), а также снять заглушку с тем, чтобы обеспечить свободный выход паров электролита и не создавать внутри батареи избыточного давления. После демонтажа пробок нужно проверить уровень электролита в каждой банке. Если его уровень низкий - необходимо долить внутрь дистиллированной воды до момента, когда она полностью покроет аккумуляторные пластины.
Обслуживаемые аккумуляторы нежелательно заряжать в домашних условиях, поскольку при этом в процессе кипения электролита выделяется вредный для человеческого организма газ (в больших концентрациях он является взрывоопасным). Соответственно, желательно производить заряжание в гараже или в хорошо проветриваемых помещениях. Что касается необслуживаемых аккумуляторов (у них нельзя отвернуть пробки на банках), то их можно заряжать в квартире, поскольку аналогичный газ не выделяется при нормальных условиях зарядки.
Когда нужно заряжать АКБ
Перед тем как выполнять заряжание аккумуляторной батареи, необходимо убедиться в том, что она действительно разряжена. Сделать это несколькими способами:
- Замер напряжения на клеммах . Сделать это можно с помощью вольтметра постоянного напряжения, проще говоря, электронным мультиметром или стрелочным тестером. Для стандартных аккумуляторов, используемых в большинстве легковых автомобилей, стандартное значение напряжения равно 12 В. На практике же оно немного отличается от номинала. Так, значение, равное 12,7 В, говорит автовладельцу о том, что уровень заряда батареи равен 100%, и соответственно, заряжать ее не нужно. Если измеренное напряжение равно 12,2 В, то это сигнализирует о том, что уровень заряда приблизительно равен 50%. А если напряжение упало до 11,6…11,7 В, то означает, что аккумулятор почти полностью разрядился, и он нуждается в дополнительном заряжании.
- Измерение значения плотности электролита . Однако этот метод проверки возможен лишь для так называемых обслуживаемых аккумуляторов, то есть, у которых можно добраться до емкостей с электролитом (и при необходимости добавить его). Для замера плотности используется специальный прибор - ареометр. Значение плотности электролита должно находиться около 1,27 г/см³. Если оно значительно меньше - значит, АКБ следует зарядить зарядным устройством. В необслуживаемых есть специальное окошко, где будет отображатся 3 этапа плотности.
- Проблемы с запуском двигателя . Одной из причин, и возникают проблемы с запуском двигателя, является как раз разряд аккумулятора. Обычно это сопровождается и проблемами в работе других потребителей электричества в автомобиле - освещение, работа аудиосистемы и так далее.
В разряженном аккумуляторе происходит сульфатация его свинцовых пластин, что приводит к резкому уменьшению ресурса его работы, то есть, долговечности.
Можно ли заряжать аккумулятор на машине
Многих автолюбителей, особенно начинающих, интересует вопрос о том, можно ли заряжать аккумулятор, не снимая его с машины. Тут важно разделить понятия. Что касается его физического снятия (например, переноса поближе к зарядному устройству), то заряжание можно проводить прямо на его посадочном месте. Однако, если речь идет об отсоединении автомобильных клемм, то это обязательно нужно делать! Особенно нужно отключить минусовую клемму, хотя лучше обе. Связано это с тем, что даже в ситуации, когда двигатель не запущен электрический ток с аккумуляторной батареи все равно переходит в электросистему машины, питания соответствующие элементы.
Во-первых, во время зарядки некоторая часть электрической энергии с АКБ будет уходить в систему. Это естественным образом увеличит время заряжания. Во-вторых, всегда существует риск скачка напряжения или других подобных неприятностей, что может негативно сказаться на состоянии элементов электрической системы автомобиля. Особенно это актуально для дорогих автомобиля (бизнес и премиум класса), в конструкции которых имеется много встроенной электроники. Она-то как раз и будет находиться в зоне риска.
Как зарядить кальциевый аккумулятор
Кальциевые аккумуляторы (имеют также обозначение Ca-Ca) являются практически необслуживаемыми, и являются относительно новыми устройствами на рынке автомобильных товаров. Они имеют много преимуществ (большие токи запуска, значительная емкость, электролит из них не испаряется), однако есть у них и недостатки. Одним из них является то, что если их неправильно заряжать, то через 3…4 цикла глубокой разрядки емкость у них уменьшается в разы. Соответственно, процесс зарядки для них критически важен.
Поскольку кальциевые аккумуляторы изготавливают по особой технологии, то и процесс заряжания у них особый. Так, для этого необходимо использовать зарядные устройства, способные выдавать постоянный электрический ток с диапазоном напряжение 16,1…16,5 Вольта. Соответственно, если какой-либо блок питания выдает максимальное значение напряжения, равное 14,8 Вольта, а дальше его «отсекает» электроника, то в таком случае батарея зарядится на 45…50% своей емкости. Если же аналогичное значение будет равным 15,5 Вольта, то зарядка произойдет на 70…80% емкости. Соответственно, до нормального 100% заряда так не дойти никогда (отличное зарядное устройство для зарядки кальциевых аккумуляторов - «Орион Вымпел-55» с программируемым циклом).
Интересно, что электрические генераторы современных легковых автомобилей не в состоянии выдать столь высокое напряжение. Обычно оно не превышает значения в 15 Вольт. Соответственно, кальциевый аккумулятор не может зарядиться, будучи установленным в машине. Генератор просто не позволяет ему разрядиться. Однако учитывая суровые отечественные зимы, холод и тяжелые условия эксплуатации могут сделать свое «черное» дело, и разрядить кальциевую АКБ. Поэтому ее нужно периодически подзаряжать (приблизительно раз в месяц)! Однако для этого нужно иметь зарядное устройство с программируемыми режимами. Делать подзарядку нужно по такому алгоритму:
- Установить значение напряжения на зарядном устройстве, равное 16,1 Вольт. Значение тока будет равным 10% от емкости аккумулятора (например, если емкость батарее равна 60 А·ч, то значение тока будет 6 Ампер).
- В таком режиме нужно зарядить аккумулятор до того момента, когда значение силы зарядного тока не опустится до 0,5 Ампер. Это может занять как несколько минут, так и несколько часов, все зависит от разряженности аккумулятора, его емкости и общего технического состояния.
- Установить два режима. Верхний - значение напряжения 16,1 Вольта и 3 Ампера. Нижний - 13,2 Вольта и 0 Ампер.
- Устроить так называемые «качели». Их смысл заключается в том, при токе 3 Ампера значение напряжения плавно растет до значения 16,1 Вольта. При достижении этого значения ток пропадает (равен нулю), а напряжение плавно падает до значения 13,2 Вольта. Далее ток опять ставится равным 3 Ампера и напряжение вновь растет до 16,1 Вольта. Далее все повторяется.
- По мере зарядки аккумулятора временные промежутки переключения режимов будут уменьшаться. Изначально процесс возрастания напряжения будет составлять несколько десятков минут, а время уменьшения будет очень быстрое. Однако со временем будет происходить обратная ситуация. То есть, падение напряжения до 13,2 Вольт будет растягивать на минуты, а возрастание его до 16,1 Вольт составит меньше одной минуты. Такая ситуация сигнализирует о том, что кальциевый аккумулятор полностью зарядился.
Как зарядить гелевый аккумулятор
Гелевые аккумуляторы - еще один тип современных АКБ, имеющих преимущества перед традиционными кислотными батареями (они имеют обозначение GEL). В основном, их используют в качестве питания мультимедийной системы авто и аккумуляторных батарей для скутеров, мотоциклов, квадроциклов. Также они могут использоваться в источниках бесперебойного питания (ИБП) для компьютеров, газовых котлов и прочей бытовой техники. К преимуществам гелевых аккумуляторов стоит отнести:
- высокая токоотдача, даже в режиме низкого заряда (около 20…30% от номинального значения);
- большое количество циклов перезаряда (до одной тысячи и даже больше, зависит от конкретной модели и условий эксплуатации);
- минимальный ток саморазряда (это позволяет долгое время сохранять аккумулятор в заряженном состоянии, даже в неблагоприятных для него условиях эксплуатации, он может потерять лишь около 20% заряда в год!!!);
- гелевый аккумулятор можно хранить полностью разряженным даже при отрицательной температуре окружающей среды.
Что касается недостатков, то их у гелевых аккумуляторных батарей лишь два:
- высокая цена по сравнению с традиционными кислотными АКБ при их одинаковых технических параметрах;
- гелевый аккумулятор очень не любит повышения напряжения (перезаряда), и в таких условиях значительно снижается его емкость, и сокращается общий ресурс использования.
Многих автолюбителей, использующих такие аккумуляторы, интересует вопрос о том, как заряжать гелевый АКБ? На самом деле отличий от зарядки традиционных батарей немного.
- Для заряжания используют обычное зарядное устройство с возможностью регулировки значения выдаваемых им тока и напряжения.
- Значение тока выбирают в зависимости от емкости аккумулятора. Она должна составлять 10% от нее. Например, для АКБ, имеющую емкость 60 А·ч ток зарядки должен составлять 6 Ампер. В крайних случаях, например, если нужно зарядить аккумулятор быстро, то допускается брать 30% от емкости. То есть, в нашем случае это будет 18 Ампер.
- Для гелевого аккумулятора важно не переборщить со значением напряжения, то есть, нельзя устанавливать слишком высокое его значение. Как правило, граничным значением в данном случае будет 14,5…15 Вольт (дополнительную информацию следует уточнить на ).
- Максимальное значение допустимого тока зарядки обозначается как max initial current . Нельзя допускать увеличения зарядного тока выше соответствующего значения.
- Время заряжания гелевого аккумулятора зависит от значения тока зарядки. Для его вычисления необходимо значение емкости разделить на значение тока. Если ток был выбран в размере 10% от емкости, то и время заряжания будет те же 10 часов. Если же ток будет ниже - то время больше. Для того, чтобы исключить возможность перезарядки (что очень вредно для гелевого АКБ!) лучше пользоваться для этого специальными электронными зарядными устройствами, которые в автоматическом режиме подберут и ток зарядки, и временной промежуток для этого.
Причина того, что при повышении напряжения аккумулятор разрушается, заключается в том, что при указанных условиях гель, который выполняет роль электролита, начинает плавиться. И чем больше напряжение - тем сильнее оплавление. И чем дольше время излишней перезарядки - тем хуже для электролита-геля.
Если гелевый аккумулятор является обслуживаемым, то необходимо выкрутить пробки из его банок (емкостей) с тем, чтобы не создавать внутри него избыточное давление. Щупы зарядного устройства необходимо подключить к соответствующим клеммам на аккумуляторе (соблюдая полярность). Далее на зарядном устройстве необходимо выставить соответствующие значения силы тока и напряжения. По мере заряжания аккумуляторной батареи напряжение в ней будет расти. Нельзя допускать, чтобы оно вышло за пределы значения cycle use . Если это ненадолго произошло, то нужно уменьшить силу тока с тем, чтобы уменьшить и напряжение. В таких условиях обычно аккумулятор можно полностью зарядить за 10…12 часов.
Зачастую на этикетке указывается значение Standby Use , которое указывает, при каком напряжении в режиме ожидания может находиться аккумулятор. Производитель подразумевает, что аккумулятор может храниться долгое время без подзарядки, но для сохранения его работоспособности без нагрузки его нужно периодически подзаряжать небольшим напряжением. Обычно этот диапазон составляет около 13,5…13,8 Вольта. Несоблюдение этого требования приведет к необратимым последствиям, в частности, быстрой потере емкости аккумулятором и быстрому выходу его из строя.
Оптимальным решением для заряжание гелевого аккумулятора будет использование специальных электронных зарядных устройств, которые в автоматическом режиме будут контролировать значение зарядных силы тока и напряжения, и при необходимости ограничивать их. Кроме этого, такие зарядные устройства выбирают режим зарядки, основываясь на степени разряженности аккумулятора, а также внешние факторы, такие как температура окружающего воздуха. В продаже существуют зарядные устройства, специально предназначенные для работы с гелевыми аккумуляторами. В частности, они имеют функцию температурной компенсации и функцию управления процессом зарядки по стадиям в автоматическом режиме.
Обратите внимание, что, если на машине установлен гелевый аккумулятор, то обязательно необходимо периодически проверять работоспособность на генераторе. Если оно выйдет из строя - аккумуляторная батарея может выйти из строя буквально за считанные часы. Можно в качестве дополнительной защиты купить клеммы с реле-регулятором.
Как зарядить гибридный аккумулятор
У гибридных аккумуляторов одна часть пластин выполнены по «сурьмянистой» технологии, а другая - по «кальциевой» (иногда с добавлением серебра). Аккумулятор является малообслуживаемым, однако пробки на нем все же есть. Соответственно, у него необходимо раз в два-три месяца проверять уровень электролита, и при необходимости доливать в него дистиллированную воду. Из преимуществ стоит отметить его устойчивость к глубокому разряду и возможности выдавать высокий пусковой ток. Что касается цены, то она приемлема, и приблизительно в два раза меньше, чем у кальциевого.
Что касается процесса зарядки, то она является стандартной, и не отличается сложностью. Так, необходимо заряжать током, значение которого составляет 10…30% от значения емкости. Как указывалось выше для 60 А·ч ток должен быть 6 Ампер (если нужно зарядить быстрее, то можно повысить до 18 Ампер). Оптимально будет установить значение тока в 2 Ампера. Значение напряжения будет находиться в пределах 13,8…14,2 Вольта. Сигналом окончания зарядки будет значение напряжения 14,2 Вольта, а тока - 0,3…0,5 Ампер.
Нельзя устанавливать большие зарядные токи, в противном случае электролит закипит, что чрезвычайно вредно для аккумуляторных пластин, они разогреваются, и с них может осыпаться активная масса.
Особенностью гибридных аккумуляторов является то, что летом у них необходимо регулярно проверять уровень электролита. Это связано с тем, что в отличие от своих старых «собратьев» такая батарея выдает большее рабочее напряжение. И если зимой это лишь помогает без проблем осуществить запуск двигателя, то летом она превращается в свободную энергию. Это чревато тем, что электролит может закипеть и начать испаряться, а концентрация кислоты растет. Из-за этого пластины разогреваются и оголяются, тем самым повреждаясь. Поэтому летом кроме подзарядки необходимо обязательно контролировать уровень электролита в банках гибридного аккумулятора.
Как заряжать AGM аккумулятор
Новые аккумуляторы выполненные по технологии AGM, многие автолюбители путают с гелевыми аккумуляторными батареями (обозначающимися как GEL). На самом же деле это два разных типа АКБ. Одним из преимуществ подобных батарей являются большие пусковые токи (вплоть до 500…900 Ампер), что позволяет без проблем запустить любой двигатель в холодную погоду. Еще одно преимущество заключается в ускоренном заряжании (примерно в три раза). И он прекрасно заряжается от автомобильного генератора. А срок службы его на 3…5 лет дольше, чем у обычного кислотного АКБ.
Что касается зарядки АГМ аккумуляторов, то тут существует три варианта. В частности:
- Заряд, накопление, хранение . Процесс подзарядки может выполняться непосредственно на автомобиле или с помощью зарядного устройства. При этом значение напряжения будет находиться в пределах 14,2…14,8 Вольта (но не больше 15,2 Вольта, нужно дополнительно уточнить в инструкции), сила тока - 10…30% от значения емкости. Накопление энергии производится после глубокой разрядки. Напряжение аналогично - 14,2…14,8 Вольта, а сила тока - 10% от емкости (не больше!). В режиме хранения (например, длительное хранение на складе или в гараже) значение зарядного напряжения должно быть в пределах 13,2…13,8 Вольта, а значение силы тока - 5…10% от значения емкости.
- Заряжание и хранение . Это наиболее частый вариант, его рекомендуют большинство производителей. Для зарядки значение напряжения равно 14,2…14,8 Вольта, а сила тока - 10…30% от емкости. Для хранения напряжение будет 13,2…13,8 Вольт.
- Заряжание . У некоторых производителей про режим хранения не указывается, а дается лишь информация про условия заряжания. Они идентичны приведенным выше - напряжение 14,2…14,8 Вольта, а сила тока - 10…30% от емкости АКБ.
Пару слов про зарядные устройства. Как и в случае с гелевыми аккумуляторами, необходимо внимательно следить за уровнем тока и напряжения. Поэтому желательно приобрести заранее электронный блок подзарядки, желательно с двумя режимами. Это позволит не только минимизировать участие автовладельца в процессе заряжания, но и обеспечит безопасную и эффективную зарядку. Если вы решите купить механическое зарядное устройство, то нужно вручную внимательно следить и регулировать значения тока и напряжения.
Как заряжать необслуживаемый аккумулятор
Многие современные аккумуляторы являются необслуживаемыми. Это означает, что у них нельзя проверить уровень электролита и состояние пластин. В целом же, процесс заряжания необслуживаемых аккумуляторов мало чем отличается от аналогичной процедуры со старыми АКБ. Заряжание можно выполнять как постоянным током, так и постоянным напряжением. Оптимальным вариантом будет пользоваться для этого электронным автоматическим зарядным устройством, например, со световым индикатором зарядки (зеленой лампочкой, сигнализирующей об окончании заряжания). Оно не только облегчит работу автовладельцу, но и обеспечит правильные значения тока и напряжения, а также время заряжания.
Однако, если пользоваться механическим зарядным устройством, то в данном контексте важен расчет времени заряжания. Для этого нужно вычислить степень его разрядки. Значение напряжения на клеммах аккумулятора, равное 12,7 Вольта указывает на 100% заряд батареи. Если же аналогичное значение будет равно 11,7 Вольта (может быть и ниже, однако это уже будет глубокая разрядка, что вредно для многих аккумуляторов), то его можно принять за 0%. Соответственно, например, напряжение 12,2 Вольта будет указывать на заряд в 50% емкости.
Оптимальный зарядный ток равен 10% от емкости. В неоднократно приведенном выше примере это будет 6 Ампер для аккумулятора с емкостью 60 А·ч. К примеру, если измеренное напряжение на клеммах напряжение будет равно 12,2 Вольта, то есть, аккумулятор разряжен на 50%, то это значит, для заполнения его емкости нам нужно подать 30 А·ч. Поэтому 30 А·ч нужно поделить на значение тока 6 Ампер, в результате чего получим 5 часов. Теоретически можно подать и все 30 Ампер для сокращения времени до одного часа. Однако делать так нельзя, поскольку это «убьет» аккумулятор.
Важно понимать, что для любых аккумуляторов вредна перезарядка. То есть, например, что будет, если выдержать не 5 часов времени, как в предыдущем примере, а 7 или 10? В этом случае уровень емкости и зарядки не изменится, а начнется процесс кипения электролита с его испарением. И если в обслуживаемом АКБ его можно долить, то в необслуживаемом этого сделать нельзя, соответственно, и допускать такой ситуации также нельзя! Закипевший электролит улетучится через предохранительно-спусковой клапан при достижении критического давления внутри банок аккумулятора. Однако корпус его при этом останется целым (не взорвется, как думают многие автолюбители). Но низкий уровень электролита снизит емкость аккумулятора и понизит его общий рабочий ресурс. По инструкции допускается перезарядка по времени максимум 15…30 минут.
