Virbactd.ru

Авто шины и диски
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Каким током лучше заряжать автомобильный аккумулятор

Каким током лучше заряжать автомобильный аккумулятор

Каким током лучше заряжать автомобильный аккумулятор

У большинства автолюбителей рано или поздно возникают вопросы: как правильно зарядить автомобильный аккумулятор? Каким током заряжать автомобильный аккумулятор?

Для ответа на эти вопросы нужно разобраться, как определить, что батарея нуждается в подзарядке?

Выбор оптимальной силы тока для зарядки АКБ

Аккумулятор постоянно задействован при эксплуатации автомобиля. На стоянке энергия расходуется на часы, компьютер и стандартную утечку тока, потом он крутит стартер, и при работающем двигателе он заряжается. То есть батарея заряжается или заряжается 24 часа в сутки и 365 дней в году. А генератор автомобиля не всегда может обеспечить 100 % зарядку. Поэтому эксплуатируемый аккумулятор необходимо периодически заряжать. Новые аккумуляторы продаются заряженными на 80 % и тоже требуют внимания.

Состояние аккумулятора можно оценить и охарактеризовать по напряжению на клеммах:

  • от 12,4 до 12,6 В норма
  • от 12,2 до 12,4 В низкий уровень заряда, требует подзарядки
  • от 11,9 до 12,2 В низкий уровень и требует незамедлительной зарядки
  • ниже 11,9 В использование невозможно и нужна незамедлительная зарядка

Независимо от состояния батареи она должна быть заряжена ещё в двух случаях:

  1. Осенью. Зима очень тяжелый период для эксплуатации. Отрицательные температуры уменьшают ёмкость аккумулятора, а стартеру трудно крутить холодный двигатель.
  2. Перед и после длительной стоянки (один месяц и более). Перед стоянкой это делается, что бы предотвратить сульфирование пластин. После, что бы оживить аккумулятор.

Производители аккумуляторов рекомендуют рассчитывать сила тока в одну десятую от ёмкости. Для АКБ ёмкостью 60, 70 и 100 Ач необходимый ток зарядки соответственно будет 6, 7 и 10 Ампер.

Выбор оптимальной силы тока для зарядки АКБ

Почти все продаваемые аккумуляторы — кислотные. Независимо от технологии производства их зарядка возможна большинством устройств. Это могут быть старые трансформаторные или новые электронные устройства. Исключение составляют только гелевые. Эти аккумуляторы можно заряжать только импульсными зарядными устройствами.

Способы зарядки

Первым делом следует позаботиться о своей безопасности. Помните, что электролит опасен, это разбавленная серная кислота и при кипении выделяет взрывоопасный газ. Поэтому помещение должно хорошо проветриваться. Берегите руки, глаза и одежду. Места попаданий электролита на кожу нужно немедленно промыть проточной водой. Если он попал в глаза – промыть водой и обратиться к врачу.

Аккумулятор нужно вытереть начисто сухой тряпкой и проверить вентиляционные отверстия. Температура батареи должна быть от 5 до 45 градусов.

Перед зарядкой нужно обратиться к инструкции по эксплуатации аккумулятора и зарядного устройства. Если инструкции отсутствуют, посмотрите данные на корпусах. На зарядном устройстве указываются ток и напряжение. На батарее обычно обозначено только напряжение заряда. Этими величинами и стоит руководствоваться. АКБ считается полностью заряженной при достижении напряжения на клеммах с отсоединенной зарядкой 12,7 – 12,8 В. Это данные для новых или неизношенных аккумуляторов. Для старых нормой считается 12,5 – 12,6 В.

Для кислотных аккумуляторов используют три способа зарядки:

  1. Поддерживая постоянную силу тока. Постоянную силу тока равную 1/10 ёмкости, выставляют в начале процесса. Напряжение устанавливается равным рекомендованному производителем. При таком способе придётся постоянно контролировать ток зарядки. Необходимо также периодически отсоединять АКБ и проверять напряжение на клеммах. Когда напряжение на клеммах АКБ достигнет 12,2 В, нужно убавить силу тока в два раза. Следует учитывать, что в этом режиме заряд поднимается на 0,1 В за час. При достижении требуемых 12,7 – 12,8 В процесс считается завершенным. Это быстрый, но очень жёсткий и кропотливый способ зарядки.
  1. Поддерживая постоянное напряжение. В этом случае придётся поддерживать постоянную величину напряжения. Ток, как и в первом случае, выставляется равным 1/10 ёмкости АКБ. За напряжением ведется наблюдение, оно должно быть равно регламентированному инструкцией. Сила тока будет снижаться и постепенно достигнет 0, что будет свидетельством полного заряда батареи. Этот метод также требует постоянного вмешательства, зато аккумулятор заряжается гораздо мягче.
  2. Комбинированный. Это самый эффективный и щадящий АКБ способ. Здесь нужно следить за обоими показателями. Процесс длится 20 — 24 часа. За это время силу тока снижают каждые 4 часа в два раза. Напряжение выставляют 12,5 В и ступенчато поднимают до рекомендованного. В конце зарядки сила тока должна упасть до ноля.
Читайте так же:
Можно ли мерить компрессию на горячем двигателе?

Комбинированный способ применяется в автоматическом режиме современными импульсными зарядными устройствами. Необходимо лишь включить способ IUoU, и прибор всё сделает за вас. Он мягко и полностью зарядит АКБ, сэкономив ваше время и нервы.

Основной принцип управления током зарядки

Накопление заряда в батарее не является линейным и постоянным процессом. Необслуживаемые батареи сконструированы таким образом, что оптимальное напряжение 14,2 — 14,6 В, рекомендуемое многими практиками, выше применяемых ранее 13,2-13,8 В на старых конструкциях накопителей.

накопление заряда в батареи

При стабилизированном напряжении основным контролируемым параметром остается сила тока. Через несколько часов после начала зарядки начальный ток будет ступенчато уменьшаться до определенного критического значения, примерно до 30% первичного. Специалисты рекомендуют в эти моменты останавливать заряд на непродолжительный период «отдыха аккумулятора» для выравнивания концентрации ионов в электролите и порах электродов. Если у вас «интеллектуальное» зарядное устройство, электроника постарается при заряжании скомпенсировать падение тока, что сократит время, но может привести к закипанию банок. В этот момент резко увеличивается перезаряд и нагрев элемента. Продолжение процесса «кипячения», особенно в течение 5-6 часов, может бесповоротно вывести батарею из строя.

Основные характеристики аккумуляторов

Значения напряжения и емкости обычно входят в название модели батареи. Например: RA12-200DG – батарея напряжением 12 вольт и емкостью 200 ампер*часов, гелевая, глубокого разряда. Это значит, что батарея может выдать в нагрузку энергию 12 х 200 = 2400 Вт*ч при 10 часовом разряде током в 1/10 от емкости. При больших токах и быстром разряде емкость батареи понижается. При меньших токах – обычно увеличивается. Это можно видеть на графике разрядных характеристик аккумуляторных батарей. Также, нужно смотреть на разрядные характеристики на конкретные батареи. Иногда производители в названии пишут завышенную емкость аккумулятора, которая имеет место только в идеальных условиях – так, например, делает Haze (у аккумуляторов Haze реальная емкость процентов на 10-20 ниже, чем указано в названии батареи).

При разряде током в 0,1 С время работы составляет 10 часов и батарея полностью выдаст в нагрузку аккумулированную энергию. При разряде током 2 С (в 20 раз большим) время работы будет около 15 минут (1/4 часа) и при этом батарея выдаст в нагрузку только половину аккумулированной энергии. При больших токах разряда это значение еще меньше. Зачастую в источниках бесперебойного питания аккумуляторные батареи работают в еще более тяжелых режимах, при которых токи разряда достигают 4 С. При этом время разряда сравнимо с 5 минутами и батарея выдает в нагрузку менее 40% энергии.

Читайте так же:
Сколько ампер в розетке прикуривателя?

Емкость батареи

Количество энергии, которое может быть сохранено в батарее, называется ее емкостью. Она измеряется обычно в ампер-часах, хотя правильнее приводить значения в ватт-часах.

Емкость (Вт*ч) = U*I*t

где U – напряжение аккумулятора, В; I – ток, который он может отдавать в течение времени t.

Так как обычно принимается, что для различных аккумуляторов напряжение одинаковое, то из формулы убирается напряжение, и остается емкость в ампер-часах.

Напряжение

Напряжение на аккумуляторе зачастую является основным параметром, по которому можно судить о состоянии и степени заряженности аккумулятора. Особенно это относится к герметизированным аккумуляторам, у которых не возможно измерить плотность электролита.

voltmeter характеристики аккумуляторов,аккумуляторы для солнечных батарей

Напряжение при заряде, разряде и отсутствии тока очень сильно отличаются. Для определения степени заряженности аккумулятора измеряют напряжение на его клеммах при отсутствии как зарядного, так и разрядного токов в течение как минимум 3-4 часов. За это время напряжение обычно успевает стабилизироваться. Значение напряжения при заряде или разряде ничего не скажет от состоянии или степени заряженности АБ . Примерная зависимость степени заряженности аккумулятора от напряжения на его клеммах в режиме холостого хода, приведена в таблице ниже. Это типичные значения для стартерных аккумуляторов с жидким электролитом. Для герметизированных аккумуляторов (AGM и гелевых) обычно эти напряжения немного выше (нужно запрашивать производителя) – например, AGM батареи полностью заряжены, если напряжение составляет 13-13,2В (сравните с напряжением стартерных батарей с жидким электролитом 12,5-12,7В).

Степень заряженности

Степень заряженности зависит от очень многих факторов, и точно ее могут определить только специальные зарядные устройства с памятью и микропроцессором, которые отслеживают как заряд, так и разряд конкретного аккумулятора в течение нескольких циклов. Этот метод наиболее точный, но и наиболее дорогой. Однако он сможет сэкономить много денег при обслуживании и замене аккумуляторов. Применение специальных устройств, контролирующих работу аккумуляторов по степени их заряженности, позволяет очень сильно повысить срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов. Ряд предлагаемых нами контроллеров для солнечных батарей имеют встроенные устройства вычисления степени заряженности аккумулятора и регулируют заряд в зависимости от ее величины.

Hydrometer характеристики аккумуляторов,аккумуляторы для солнечных батарей

  1. Напряжение на аккумуляторе. Этот способ наименее точный, но требует только наличия цифрового вольтметра, способного измерять десятые и сотые доли вольта. Перед измерениями нужно отсоединить от аккумулятора всех потребителей и все зарядные устройства и подождать как минимум 2 часа. Затем можно измерить напряжение на терминалах аккумулятора. Ниже в таблице приведены напряжения для аккумуляторов с жидким электролитом. Для полностью заряженной новой AGM или гелевой батареи напряжение составляет 13-13,2В (сравните с напряжением стартерных батарей с жидким электролитом 12,5-12,7В). По мере старения аккумуляторов это напряжение снижается. Можно измерять напряжение на каждой банке аккумулятора, чтобы найти неисправную банку (разделите напряжение для 12В на 6 для того, чтобы определить нужное напряжение на одной банке).
  2. Второй метод определения степени заряженности – по плотности электролита. Этот метод подходит только для аккумуляторов с жидким электролитом.

Также, нужно подождать 2 часа перед измерениями. Для измерения используется ареометр. Обязательно наденьте резиновые перчатки и защитные очки! Держите рядом пищевую соду и воду на случай, если вода попадет на кожу.

Читайте так же:
Почему iPhone не появляется в iTunes?
Степень заряженностиБатарея 12ВБатарея 24 ВПлотность электролита
10012.7025.401.265
9512.6425.251.257
9012.5825.161.249
8512.5225.041.241
8012.4624.921.233
7512.4024.801.225
7012.3624.721.218
6512.3224.641.211
6012.2824.561.204
5512.2424.481.197
5012.2024.401.190
4012.1224.241.176
3012.0424.081.162
2011.9823.961.148
1011.9423.881.134

Срок службы аккумуляторов

Неправильно определять срок службы аккумуляторов в годах или месяцах. Срок службы батареи определяется числом циклов заряд-разряд и значительно зависит от условий ее эксплуатации. Чем глубже разряжается батарея, чем большее время она находится в разряженном состоянии, тем меньшее число возможных циклов работы.

Само понятие «количество рабочих циклов «заряда-разряда» аккумулятора» относительное, так как сильно зависит от различных факторов. Кроме того, значение количества рабочих циклов, например для одного типа аккумулятора, не является универсальным понятием, так как зависит от технологии, различной у каждого из производителей.Срок службы аккумуляторов определяется в циклах, поэтому время работы в годах – приблизительное и рассчитано для типичных условий работы. Поэтому, если, например, в рекламе указано, что срок службы аккумуляторов составляет 12 лет, это значит, что производитель посчитал срок службы для буферного режима с средним числом циклов заряд-разряд 8 в месяц. Например, для AGM аккумуляторов Haze указывается срок службы 12 лет и максимальное число циклов 1200 при разряде на 20%. В год получается 100 таких циклов, в месяц – около 8.

Еще один важный момент – в процессе эксплуатации полезная емкость аккумулятора уменьшается. Все характеристики по количеству циклов обычно приводятся не до полной смерти аккумулятора, а до момента потери им 40% своей номинальной емкости. Т.е, если производителем приведено количество циклов 600 при 50% разряде, это значит, что через 600 идеальных циклов (т.е. при температуре 20С и разряде током одной величины, обычно 0,1С) полезная емкось аккумулятора будет 60% от начальной. При такой потере емкости уже рекомендуется замена аккумулятора.

Как определить, что аккумулятор уже близок к окончанию своего срока службы? Очень просто – у аккумулятора повышается внутреннее сопротивление, это приводит к более быстрому росту напряжения при заряде (и, соответственно, снижению времени, требуемого для заряда), и более быстрому разряду аккумулятора. Если заряд производится током, близким к предельно допустимому, умирающий аккумулятор будет нагреваться при заряде сильнее, чем раньше.

Максимальные токи заряда и разряда

Токи заряда и разряда любой аккумуляторной батареи измеряются относительно ее емкости. Обычно для аккумуляторов максимальный ток заряда не должен превышать 0,2-0,3С. Превышение зарядного тока ведет к сокращению срока службы аккумуляторов. Мы рекомендуем устанавливать максимальный ток заряда не более 0,15-0,2С. Смотрите характеристики на конкретные модели аккумуляторов для определения максимального зарядного и разрядного токов.

Зарядные и разрядные характеристики сильно зависят от химического состава аккумулятора. Также, многое зависит от конструкции аккумулятора – объем электролита, толщина пластин, покрытия, плотность электролита и т.п. Некоторые аккумуляторы разработаны для разрядом малыми токами долгое время, другие могут работать при больших токах короткое время.

Читайте так же:
Можно ли подключить 2 устройства к телефону по Bluetooth?

Ниже приведена таблица с типичными значениями основных параметров аккумуляторов.

основные характеристики аккумуляторов различных типов

Саморазряд

Явление саморазряда характерно в большей или меньшей степени для всех типов аккумуляторов и заключается в потере ими своей емкости после того, как они были полностью заряжены в отсутствие внешнего потребителя тока.

Для количественной оценки саморазряда удобно использовать величину потерянной ими за определенное время емкости, выраженную в процентах от значения, полученного сразу после заряда. За промежуток времени, как правило, принимается интервал времени, равный одним суткам и одному месяцу. Так, например, для исправных NiCD аккумуляторов считается допустимым саморазряд до 10% в течение первых 24 часов после окончании заряда, для NiMH – немного больше, а для Li-ION пренебрежимо мал и оценивается за месяц. Саморазряд в герметизированных свинцово-кислотных аккумуляторах значительно уменьшен и составляет 40% в год при 20 °С и 15% при 5 °С. При более высоких температурах хранения саморазряд увеличивается: при 40 °С батареи лишаются 40 % емкости за 4-5 месяцев.

Следует отметить, что саморазряд аккумуляторов максимален именно в первые 24 часа после заряда, а затем значительно уменьшается. Глубокий его разряд и последующий заряд увеличивают ток саморазряда.

Саморазряд аккумуляторов в основном обусловлен выделением кислорода на положительном электроде. Этот процесс еще больше усиливается при повышенной температуре. Так, при повышении окружающей температуры на 10 градусов по отношению с комнатной возможно увеличение саморазряда в два раза.

В некоторой степени саморазряд зависит от качества использованных материалов, технологического процесса изготовления, типа и конструкции аккумулятора. Потери емкости могут быть вызваны повреждением сепаратора, когда образования слипшихся кристаллов пробивают его. Сепаратором принято называть тонкую пластину, разделяющую положительный и отрицательный электроды. Это обычно происходит из–за неправильного обслуживания аккумулятора, его отсутствия или применения несоответствующих или некачественных зарядных устройств. У изношенного аккумулятора пластинки электродов разбухают, слипаясь друг с другом, что приводит к повышению тока саморазряда, при этом поврежденный сепаратор невозможно восстановить проведением циклов заряда/разряда.

Каргиев Владимир, “Ваш Солнечный Дом”
©При цитировании ссылка на эту страницу и на “Ваш Солнечный Дом” обязательна

Дополнительная информация по теме в Разделе “Библиотека“. Настоятельно рекомендуем почитать эту статью

Харакеристики аккумуляторов: ГЛОССАРИЙ

Емкость (С) – энергия, которую способен отдать аккумулятор в нагрузку, выражаемая в ампер-часах (А·ч, мA·ч). Она будет больше при следующих условиях: меньшем токе разряда, разряде с меньшими перерывами, более высокой температуре окружающей среды, а также более низком конечном напряжении.

Номинальная емкость – номинальное значение емкости: количество энергии, которую способен отдать полностью заряженный аккумулятор при разряде в строго определенных условиях.

Саморазряд – потеря емкости в отсутствие внешнего потребителя тока.

Срок службы батареи – наработка, при которой разрядная емкость сделается меньше определенной нормированной величины, обычно оценивается рабочим количеством циклов “заряд-разряд”.

Срок хранения – максимальный период времени, в течение которого батарея может храниться при оговоренных условиях, не требуя дополнительной зарядки.

Способы зарядки

Заряжаем аккумулятор автомобиля

Для зарядки источников питания используют 3 способа:

  1. С помощью постоянной силы тока . Данный способ удобен тем, что требует минимального вмешательство в процесс зарядки автовладельца. Проверку осуществляют примерно один раз в два часа и более тщательно контролируют финальный этап. Делается это для того, чтобы исключить перегрев аккумулятора автомобиля. Весь процесс начинают с выставлением силы тока, равной силе тока самого источника питания. В таком режиме проходит 20 часов подряд.
    Например, для аккумулятора с емкостью 190 ач потребуется сила тока, равная 19 ампер. По прошествии определенного количества времени, рекомендуют постепенно снижать силу тока, а напряжение наоборот увеличивать. ЭДС батареи автомобиля сонаправлена с изменением напряжения в большую сторону, поэтому поступают именно так. Необслуживаемые акб нужно заряжать уже при помощи вольтажа в 16 вольт и силой тока, которая в 2 раза меньше. Для зарядки стандартных источников питания с понижение значения силы тока благоприятно сказывается на кпд всего процесса и позволяет значительно продлить сроки эксплуатации заряжаемого агрегата. Полностью заряженный источник питания имеет практически нулевые показатели силы тока, а напряжение, равным 16,5 вольтам.
  2. С помощью постоянного напряжения . Хорошая заряженность аккумулятора в данном случае будет напрямую зависеть от величины вольтажа. Стандартная акб емкостью 55 или 60 ач на 12 вольт при данном способе сможет быть заряжена на 80% за целые сутки, если подавать напряжение, равное 14,5 вольтам. Заряд всегда будет величиной, прямо пропорциональной подаваемому напряжению.
    Например, при увеличении напряжения до 16 вольт, процент зарядки батареи будет уже равен 95%. Полная зарядка в течение суток обеспечивается напряжением в 16,5 вольт. В конце процесса зарядки напряжение батареи будет постоянно находиться на отметке в 14,5 вольт, на зарядном устройстве обычно загорается специальная лампа и процесс прекратится автоматически. Вообще, увеличение напряжения в процессе зарядки обратно пропорционально долговечности самого аккумулятора, возможности его перегрева и закипания электролитной жидкости.
  3. С помощью комбинированного варианта . Последний способ является самым щадящим и самым эффективным. Комбинированный метод с применением постоянного тока и изменяющимся напряжением (в конце процесса зарядки с помощью такого способа, напряжение выставляют постоянным, а силу тока постепенно уменьшают). Зарядка батареи с помощью такого метода является самой оптимальной для качественного заряда и увеличения эксплуатационной службы самого источника питания. Ток заряда аккумулятора в конце процедуры практически равен 0.
Читайте так же:
Нужно ли регистрировать фаркоп на Уаз Патриот?

Варианты выбора.

Если вам нужно пусковое устройство на случай внезапно севшего «в чистом поле» аккумулятора, обратите внимание на автономные пусковые устройства. Выбирайте те, что обеспечивают пусковой ток хотя бы 250А. Такие устройства стоят от 4000 рублей и смогут вас однажды очень сильно выручить – если вы не забудете держать его заряженным.

В случае сильного мороза автономные устройства уже не помогут. Если вы опасаетесь «встать» в минус 30 градусов, берите пуско-зарядное устройство с питанием от сети, способное выдавать 200-300А. Оно обойдется вам в 2000-7000 рублей.

Если вы не хотите утруждать себя выбором режимов и токов, а желаете иметь простое в обращении устройство для зарядки аккумулятора – берите автоматическое зарядное устройство. Лучше выбирать из тех, на которых можно видеть, каким током сейчас идет зарядка. Они стоят 1600-4000 рублей.

Если же в вашем распоряжении имеется солидный автопарк легковых и грузовых автомобилей, вам следует выбирать из мощных зарядно-пусковых устройств, выдающих от 300А. Цена на них находится в диапазоне 9000-14000 рублей.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector