Автономные источники питания – аккумуляторные батареи, видятся в современных технологиях неотъемлемым элементом практически любых проектов. Для автомобильной техники аккумулятор тоже конструктивная часть, без которой немыслима полноценная эксплуатация транспорта. Всеобщая полезность аккумуляторов очевидна. Но технологически эти приборы всё-таки до конца не совершенны. Например, явное несовершенство отмечается частым зарядом аккумуляторов. Конечно же, здесь актуален вопрос, каким напряжением заряжать аккумулятор, чтобы сократить частоту подзарядки и сохранить все его рабочие свойства на длительный срок эксплуатации?
Досконально вникнуть в тонкости процессов заряда / разряда свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (автомобильных ) помогут определения базовых параметров аккумуляторов:
- ёмкость,
- концентрация электролита,
- сила тока разряда,
- температура электролита,
- эффект саморазряда.
Под ёмкостью батареи аккумуляторов принимается электричество, отдаваемое каждой отдельной аккумуляторной банкой в процессе её разряда. Как правило, значение ёмкости выражается ампер-часами (А/ч).
На корпусе аккумуляторной батареи для автомобиля указывается не только номинальная ёмкость, но также стартерный ток при пуске автомобиля на холодную. Пример маркировки — аккумулятор производства Тюменского завода
Ёмкость разряда аккумулятора, обозначенная на технической бирке производителем, считается номинальным параметром. Помимо этой цифры, значимым для эксплуатации является также параметр ёмкости заряда. Необходимое значение заряда вычисляется формулой:
Сз = Iз * Тз
где: Iз – зарядный ток; Тз – время заряда.
Цифра, указывающая разрядную ёмкость батареи аккумуляторов, напрямую связана с другими технологическими и конструктивными параметрами и зависима от условий эксплуатации. Из конструктивно-технологичных свойств аккумулятора влияние на ёмкость разряда оказывают:
- активная масса,
- применяемый электролит,
- толщина электродов,
- геометрические размеры электродов.
Среди технологических параметров значимой для ёмкости батареи аккумуляторов также является степень пористости активных материалов и рецептура их приготовления.
Внутренняя структура свинцово-кислого автомобильного аккумулятора, куда входят так называемые активные материалы — пластины минусового и плюсового полей, а также иные компоненты
Не остаются в стороне и эксплуатационные факторы. Как показывает практика, сила разрядного тока в паре с электролита также способны оказывать влияние на параметр ёмкости аккумулятора.
Влияние концентрации электролита
Завышенный уровень концентрации электролита способствует сокращению срока службы аккумулятора. Условия работы батареи с высокой концентрацией электролита приводят к активизации реакции, результатом которой становится образование коррозии на плюсовом электроде аккумуляторной батареи.
Поэтому важно оптимизировать значение , учитывая те условия, в которых эксплуатируется аккумулятор и требования, предъявляемые производителем по отношению к таким условиям.
Оптимизация концентрации электролита аккумуляторной батареи видится одним из важных моментов эксплуатации прибора. Контроль уровня концентрации необходим обязательно
К примеру, для условий с умеренным климатом, рекомендованный уровень концентрации электролита для большей части автомобильных аккумуляторов доводят под плотность 1,25 – 1,28 г/см 2 .
А когда актуальна эксплуатация приборов применительно к жаркому климату, концентрация электролита должна соответствовать плотности 1,22 – 1,24 г/см 2 .
Аккумуляторы — сила тока разряда
Процесс разряда АКБ логично разделить условно на два режима:
- Длительный.
- Короткий.
Для первого события характерным видится разряд при малых токах на протяжении относительно длительного временного периода (от 5 до 24 часов).
Для второго события (короткий разряд, стартерный разряд), напротив, характерными являются большие токи в коротком промежутке времени (секунды, минуты).
Увеличение разрядного тока провоцирует снижение ёмкости батареи аккумуляторов.
Зарядное устройство Телетрон, которое успешно применяется для работы с кислотно-свинцовыми автомобильными батареями. Несложная электронная схема, но высокая эффективность действия
Пример:
Есть АКБ с ёмкостью 55 А/ч с рабочим током на клеммах 2,75А. При нормальных условиях окружающей среды (плюс 25-26ºС) ёмкость АКБ находится в пределах 55-60 А/ч.
Если разрядить батарею кратковременным током величиной 255 А, что эквивалентно увеличению номинальной ёмкости в 4,6 раза, номинальная ёмкость снизится до 22 А/ч. То есть, практически вдвое.
Температура электролита и саморазряд аккумулятора
Разрядная ёмкость аккумуляторных батарей естественным образом снижается, если падает температура электролита. Падение температуры электролита влечёт за собой увеличение степени вязкости жидкой составляющей. Как следствие, увеличивается электрическое сопротивление активного вещества.
Отключенная от потребителя, полностью бездействующая , имеет свойства терять ёмкость. Объясняется такое явление химическими реакциями внутри прибора, проходящими даже в условиях полного отключения от нагрузки.
Под влияние окислительно-восстановительных реакций попадают оба электрода – минусовой и плюсовой. Но в большей степени процессом саморазряда охвачен электрод отрицательной полярности.
Реакция сопровождается образованием водорода в газообразном виде. При увеличении концентрации в растворе электролита серной кислоты, отмечается увеличение плотности электролита от значения 1,27 г/см 3 до 1,32 г/см 3 .
Это соразмерно с 40%-ым увеличением скорости эффекта саморазряда на минусовом электроде. Прирост скорости саморазряда дают также и примеси металлов, входящие в структуру электрода отрицательной полярности.
Саморазряд автомобильного аккумулятора после продолжительного хранения. При полном бездействии, при отсутствии нагрузки батарея утратила значительную часть ёмкости
Нужно отметить: любые металлы, присутствующие в составе электролита и других компонентов аккумуляторов, способствуют усилению эффекта саморазряда.
Соприкасаясь с поверхностью отрицательного электрода, эти металлы вызывают реакцию, в результате которой начинается выделение водорода.
Некоторая часть существующих примесей исполняет роль переносчика зарядов от плюсового электрода к минусовому. При этом имеют место реакции восстановления и окисления ионов металлов (то есть опять же процесс саморазряда).
Бывают и такие случаи, когда АКБ утрачивает заряд от загрязнений на корпусе. За счёт загрязнений создаётся проводящий слой, замыкающий плюсовой и минусовой электроды
Помимо внутреннего саморазряда, не исключается внешний саморазряд аккумулятора автомобиля. Причиной такого явления может стать высокая степень загрязнённости поверхности корпуса АКБ.
Например, пролитый на корпус электролит, вода или иные технические жидкости. Но в этом случае эффект саморазряда легко устраняется. Достаточно лишь очистить корпус батареи и содержать его всегда в чистоте.
Заряд автомобильных аккумуляторов
Начнём от ситуации бездействия прибора (в отключенном состоянии). Каким напряжением или током заряжать аккумулятор автомобиля, когда прибор находится на хранении?
В условиях хранения АКБ основная цель зарядки направлена на компенсацию саморазряда. В этом случае зарядка обычно выполняется малыми токами.
Диапазон значений заряда, как правило, от 25 до 100 мА. При этом напряжение заряда необходимо поддерживать в границах 2,18 – 2,25 вольт по отношению к единичной аккумуляторной банке.
Выбор условий заряда аккумулятора
Зарядный ток аккумулятора обычно настраивается на определённую величину в зависимости от заданного времени подзаряда.
Подготовка автомобильной батареи аккумуляторов для подзарядки в режиме, который требуется определить с учётом технологических свойств и технических параметров при эксплуатации АКБ
Так, если предполагается заряжать аккумулятор в течение 20 часов, оптимальным параметром тока заряда считается величина, равная 0,05С (то есть 5% от номинальной ёмкости аккумулятора).
Соответственно, значения будут пропорционально увеличиваться, если менять один из параметров. К примеру, при 10-и часовой зарядке, сила тока уже составит 0,1С.
Заряд двухступенчатым циклом
При таком режиме изначально (первая ступень) осуществляется заряд током 1,5С до состояния, когда напряжение на отдельной банке достигнет значения 2,4 вольта.
После этого переводят зарядное устройство на режим по току заряда величиной 0,1С и продолжают заряжать до полного набора ёмкости 2 – 2,5 часа (вторая ступень).
Напряжение заряда в режиме второй ступени варьируется в пределах 2,5 – 2,7 вольта для одной банки.
Форсированный режим заряда
Принцип форсированного заряда предполагает установку значения зарядного тока на уровне 95% от номинальной ёмкости батареи – 0,95С.
Способ достаточно агрессивный, но позволяет всего за 2,5-3 часа зарядить аккумулятор практически полностью (на практике 90%). До 100% ёмкости зарядка форсированным режимом отнимет 4 – 5 часов времени.
Контрольно-тренировочный цикл
Практика эксплуатации автомобильных АКБ отмечает положительный результат, когда контрольно-тренировочный цикл применяется к новым аккумуляторным батареям, ещё не побывавшим в работе
Для этого варианта оптимальным является зарядка с параметрами, вычисленными простой формулой:
I = 0.1 * С20;
Заряжают до момента, когда напряжение на отдельно взятой банке составит 2,4 вольта, после чего уменьшают величину зарядного тока до значения:
I = 0.05 * C20;
При таких параметрах продолжают процесс до полного заряда.
Контрольно-тренировочный цикл охватывает также практику разряда, когда АКБ разряжается небольшим током 0,1С до уровня общего напряжения 10,4 вольта.
При этом степень плотности электролита поддерживается на уровне 1,24 г/см 3 . После разряда прибор заряжают по стандартной методике.
Общие принципы зарядки свинцово-кислотных АКБ
На практике применяют несколько способов, каждый из которых имеет свои сложности и сопровождается разным объёмом финансовых издержек.
Определиться, каким способом заряжать аккумуляторную батарею, несложно. Другой вопрос — какой результат будет получен от применения того или иного способа
Самым доступным и простым методом считается заряд постоянным током при напряжении 2,4 – 2,45 вольт/банка.
Процесс заряда продолжается до тех пор, когда величина тока будет оставаться постоянной в течение 2,5-3 часов. При таких условиях аккумулятор считается полностью заряженным.
Между тем большее признание среди автомобилистов получила методика комбинированного заряда. В этом варианте действует принцип ограничения начального тока (0,1С) до момента достижения заданного напряжения.
Затем процесс продолжается при постоянном напряжении (2,4В). Для этой схемы допустимо повышение первоначального тока заряда до 0,3С, но не более того.
Аккумуляторы, работающие в буферном режиме, рекомендуется заряжать при низких напряжениях. Оптимальные значения заряда: 2,23 – 2,27 вольта.
Глубокий разряд — устранение последствий
Прежде всего, следует подчеркнуть: восстановление АКБ до номинальной ёмкости возможно, но при условии, когда имели место не более 2-3 глубоких разрядов.
Заряд в таких случаях выполняется постоянным напряжением величиной равной 2,45 вольта на банку. Также допускается заряжать током (постоянным) величиной 0,05С.
Процесс восстановления АКБ может потребовать двух-трёх отдельных циклов заряда. Чаще всего для достижения полной ёмкости зарядку проводят именно в 2-3 цикла
Если заряд проводится напряжением 2,25 – 2,27 вольта, рекомендуется выполнить процесс дважды или трижды. Так как при малых напряжениях достичь номинала ёмкости в большинстве случаев не удаётся.
Конечно же, следует учитывать влияние окружающей температуры в процессе выполнения восстановления. Если температура окружающей среды находится в границах 5 – 35ºС, напряжения заряда изменять не требуется. В иных условиях потребуется корректировка заряда.
Видео по контрольно-тренировочному циклу АКБ
Метки:
В зимний период времени особенно актуальны темы связанные с аккумуляторами автомобиля, ведь холодный пуск может его быстро разрядить. Многие меняют старые батареи (), покупают новые (главное ) – однако большинство старается их подзарядить и использовать дальше. Благо современные батареи ходят достаточно долго (порядка 4 – 5 лет), но этот срок может быть намного уменьшен! Если вы неправильно подадите ток и рассчитаете неправильное время заряда, то аккумулятор может быстро выйти из строя. Поэтому сегодня подробная информация — сколько по времени нужно проводить зарядку вашего АКБ …
Сразу хочется оговориться — специальным зарядным устройством, при примерной температуре в 25 градусов Цельсия, это важно, ведь если температура превышает 35 градусов, то процесс лучше не начинать (здесь зависимость температуры электролита и окружающего воздуха)! Все дело в том, что электролит имеет различную плотность при различной температуре (кстати, можете посмотреть — ). Однако я предлагаю вспомнить принципы заряда и разряда.
Принцип работы аккумулятора
Для того чтобы его заряжать нужно понимать как он работает — нет я сейчас не буду разлагать его на различные составляющие, все и так знают что внутри свинцовые пластины в . Нам нужно понять — что такое, например — 55 Ампер*час и 12 Вольт.
- Ампер и часы – измеряется в Ампер/часах. То есть если ваш АКБ (аккумуляторная батарея) 60 А*ч – то он может отдавать 60 Ампер в течение одного часа. Соответственно если нагрузка падает, например до 30А, то он может отдавать уже два часа и так далее. Думаю это понятно.
- Напряжение – принято считать, что напряжение равно 12 Вольт, хотя это не совсем правильно. Нормальное значение рабочего варианта 12,6 – 12,7В (есть варианты и с большим), это полностью заряженный на 100%.
Если напряжение составляет 12В, то можно констатировать что разряд батареи примерно 40 – 50%, однако с такими показателями можно ездить. Если ваш авто исправен и генератор дает нормальную «зарядку», то напряжение быстро восстановится. Также хочется отметить что показатель в 11,5 – 11,6В говорит о «», это очень «неприятно» для батареи. Начинается процесс «сульфации» свинцовых пластин внутри, что просто уменьшает емкость АКБ — может настолько, что автомобиль просто не запуститься.
То есть мы с вами поняли — нормальные показатели в 12,7В (заряжен), именно с таким напряжением будет отдаваться 60 Ампер в течении часа, а дальше оно упадет до 11,6В (разряжен). Потом зарядка и повторная эксплуатация.
Два строения аккумуляторов
Это также важная строчка, все дело в том — что заряжать каждый из типов, нужно по-разному, точнее готовиться к процессу заряда. ИТАК:
Первый тип – это так называемые необслуживаемые батареи. У которых внутри есть электролит и он как бы «запаян» внутри, то есть не может испариться. Если превращается в пар, дальше конденсируется на стенках и повторно выпадает в основной электролит. Это самый беспроблемный тип. Не нужно забивать голову с пополнением уровня, плотностью и т.д.
Второй тип – (который уходит в прошлое) – обслуживаемый. У него нет герметичного корпуса, поэтому электролит (а точнее вода из него), может испаряться, тем самым понижая уровень. Этот вариант один из самых проблемных, за ним нужно уметь ухаживать и заряжать! Например, если понижен уровень — зарядка недолжна производиться! Нужна правильная подготовка.
Подготовка аккумулятора
Прежде чем заряжать батарею, ее нужно правильно подготовить, ведь если вы ее снимаете, то нужно проверить все и сразу. Как я писал сверху пойдет речь именно об обслуживаемом аккумуляторе.
- Для начала нужно удалить весь конденсат, окись и грязь с поверхности и контактов. Для этого просто берем обычную тряпку, мочим ее в растворе обычной соды и протираем верхнюю часть – контакты. Таким образом, мы добиваемся чистоты – это важно! Ведь если ваш аккумулятор имеет откручивающиеся крышки сверху, то в них при демонтаже может попасть грязь – что крайне не желательно! Ведь она может быть причиной выхода из строя батареи, просто .
- Можно открутить крышки. Проверяем уровень электролита, если он крайне низок – не закрывает пластины, то нужно – ОБЯЗАТЕЛЬНО, добавить дистиллированной воды. Иначе просто «убьете» свою батарею. Свинцовые пластины нагреются и осыпяться.
- В идеале нужно замерить плотность электролита. Напомню для рабочего, нормального аккумулятора она составляет – 1,26 – 1,30 г/см3.
После подготовительных работ можно переходить к зарядке. Однако стоит отметить — что она бывает двух вариантов – при помощи постоянного тока и при помощи постоянного напряжения, время может сильно разниться от этих параметров. Если конечно у вас не универсальное зарядное устройство, там вы по минимуму имеете настроек.
Время заряда постоянным током
Думаю, не стоит объяснять — что минусовую клемму аккумулятора вы подсоединяете к минусу «зарядника» с плюсом точно также. Многие придерживаются именно этого варианта, ведь «Ампераж» который мы подаем на АКБ очень важный параметр – его ни в коем случае нельзя превышать, а если сильно занизить, то батарея будет долго заряжаться.
Также хочется предупредить — что напряжение должно быть больше номинального – то есть от зарядного устройства получаем около 13,8 — 14В, примерно столько же дает автомобильный генератор. Только тогда пойдет заряд, если напряжение будет меньше чем 12 (а тем более 11В), то ничего не произойдет, а скорее всего еще более усугубит разряд.
ИТАК : Оптимальным считается напряжение в 10% от общей емкости батареи, то есть если у вас 75 А*ч, то заряжать нужно с током в 7,5А.
Таким образом — если ваша батарея полностью разряжена (напряжение менее 11,7В), то она должна зарядиться за 10 часов! Однако время может сократиться от уровня разряда.
В варианте с обслуживаемой батарей определить это достаточно легко – как только пойдут пузырьки с поверхности электролита в банках, это значит — заряд полностью состоялся.
От себя хочу добавить – в далекие времена (лет так 20 назад), мой отец очень часто заряжал АКБ дома, особенно зимой. Он ставил на 60Ач вариант ток в 2А и оставлял на ночь, таким образом — батарея брала нужное количество энергии — из этого малого тока. Нужно отметить разряд был тогда не глубоким. Поэтому если хотите просто «подпитать» свой АКБ, например напряжение на контактах ровно 12В, поставьте его на ток в 1 – 2А на ночь!
Однако сейчас существует еще один способ, который требует также минимум вмешательства человека.
Время заряда постоянным напряжением
Этот вариант набирает все большую популярность – именно этот принцип реализован на многих китайских устройствах, где практически нет индикаторов «ВОЛЬТАЖА» и «АМПЕРАЖА», а есть только светящиеся «точечки» или шкала, которая сигнализирует заряд. Такое устройство разработано специально для необслуживаемых аккумуляторов, ведь вы не сможете смотреть за кипением электролита и выделением из него газа, ибо все герметично. Поэтому первый вариант, не совсем хорош. Здесь автоматически регулируется напряжение и «ампераж».
ИТАК : Напряжение может плавать в пределах от 13,8 до 14,5В, чем больше напряжение тем быстрее идет заряд.
Так в первый час батарея может впитать в себя от 50 до 60% от номинальной емкости. ТО есть если она 60А, то 60Х60%=36А
Во второй час – напряжение падает, и заряд происходит медленнее, около 15 – 20%
Третий час – еще ниже, около 7 – 8%
Четвертый – почти полная емкость в 90 – 96%.
Не секрет, что одним из наиболее важных и незаменимых узлов каждого автомобиля является аккумулятор. Неправильная эксплуатация АКБ сопровождается разными сбоями в ее работе, которые часто приводят к повреждению других важных систем. Чтобы избежать таких неприятностей, нужно заранее поинтересоваться, как осуществить зарядку аккумулятора в домашних условиях.
Общая информация
Пытаясь понять, как зарядить аккумулятор, нужно внимательно ознакомиться с его устройством, принципом работы и существующими типами. Это позволит найти подходящий способ зарядки, а также безошибочно восстановить заряд АКБ автомобиля.
Итак, многие модели автомобилей оснащены аккумуляторами кислотно-свинцового типа. Они представляют собой конструкцию из шести баночек, помещенных в пластиковый корпус с надежной изоляцией от окружающих воздействий. Материал корпуса характеризуется специфическими свойствами, которые делают его неуязвимым к воздействиям кислоты.
Емкости соединяются между собой последовательным образом, так как в каждой из них расположены электроды с противоположными зарядами (отрицательным и положительным).
Такие элементы спрятаны в жидком электролите, но по мере эксплуатации АКБ они становятся неисправными, что снижает показатели емкости узла. В дальнейшем это вызывает быструю потерю заряда и другие неполадки в работе аккумулятора.
Существующие типы
На рынке доступно две разновидности аккумуляторных батарей. К ним относятся:
- Модели, которые подлежат обслуживанию.
- Необслуживаемые конструкции.
Представители первого типа оснащены баночками с откручивающими крышечками. Это означает, что владелец транспортного средства может самостоятельно восстановить уровень электролита или заменить некачественный состав более качественным. Однако приступать к такой процедуре без опыта и навыков категорически запрещено, ведь это может привести к выходу из строя батареи.
Чтобы предотвратить это, достаточно связаться со специалистом и доверить задачу в его руки. Услуга стоит недорого, но в большинстве случаев полностью восстанавливает АКБ. Необслуживаемые модели выполнены другим образом - в них отсутствуют съемные крышечки. Это значит, что возможность ремонта и реанимации полностью исключается.
Некоторые владельцы автомобилей добавляют в батарею очищенную воду, пытаясь увеличить уровень электролита. Делать такое не рекомендуется, за исключением особых случаев, например, при остановке автомобиля в отдаленной от города местности. Чтобы проверить текущий объем жидкости, нужно снять крышечки и посмотреть на внешнее состояние баночек. Если электролит находится ниже электродов, повторная заливка является обязательным условием
. Восстанавливая уровень жидкости, нужно убедиться, что он одинаковый во всех баночках.
Специалисты советуют отказаться от залития воды или электролита без нужного опыта и навыков. Перед тем как начать такую работу, нужно оценить качество и уровень жидкости с помощью специального прибора. Если же рассматривается вариант использования воды, то нужно применять только дистиллированную и заливать ее маленькими порциями.
Разновидности зарядных устройств
В зависимости от принципа работы, выделяют несколько разновидностей зарядных устройств. Интересуясь, как заряжать аккумулятор, важно знать, чем они отличаются и как устроены. По типу заряда приборы разделяются на:
Проверка состояния АКБ
Перед тем как начать зарядку аккумулятора авто, необходимо провести оценку его состояния. Для проверки используются разные способы и приборы:
Не секрет, что автомобильные генераторы не способны вернуть полный уровень заряда, а делают это только на 60%. В результате, полная зарядка батареи является обязательным условием и ее нужно проводить как минимум один раз в сезон, перед началом холодов.
При наличии гидрометрического индикатора нужно регулярно смотреть на его показания. О необходимости срочной зарядки АКБ может говорить медленное вращение стартера во время пуска.
Процесс зарядки
Разобравшись, как зарядить автомобильный аккумулятор, остается подробно изучить технику безопасности и ознакомиться с пошаговой инструкцией. Учитывая тот факт, что в аккумуляторах присутствует серная кислота, работу по зарядке лучше проводить в безопасном помещении с хорошей вентиляцией и температурным режимом от +10 градусов Цельсия.
Можно провести восстановление уровня заряда без снятия аккумулятора, но при условии, что окружающая температура держится на плюсовой отметке. Если заряжать АКБ при морозе, это снизит КПД всего процесса, а также приведет к замерзанию жидкости в банках. Поэтому для успешной зарядки аккумулятора зимой важно занести его в теплый гараж.
Перед началом зарядки необходимо провести небольшую подготовку, протерев устройство содовым раствором. Такой процесс позволит избавиться от остатков кислоты, которая часто скапливается на корпусе АКБ. Для приготовления состава необходимо взять одну столовую ложку соды и развести ее в стакане жидкости. Во время очистки раствор будет шипеть, что укажет на наличие кислотных остатков.
Завершив изъятие аккумулятора с транспортного средства, можно приступить к откручиванию крышечек на баночках, а затем положить их сверху, чтобы начался процесс испарения электролита без выплескивания. К тому же необходимо провести визуальную оценку уровня жидкости. Если он в норме, пластины будут погружены примерно на полсантиметра.
Также важно ознакомиться с состоянием баночек по соседству. Важно, чтобы они обладали одинаковым объемом электролита. Если это не так, придется долить в резервуар дистиллированную воду. При работе с необслуживаемым АКБ такое действие выполнять не нужно.
Подключение прибора
Подключая устройство для зарядки аккумулятора, важно следить за полярностью. На клемму со значением плюс (+) подсоединяется соответствующая клемма зарядного прибора. Если не учесть этот факт и неправильно выбрать полярность, это повлечет за собой разные неприятности, в том числе и короткое замыкание и полное повреждение АКБ. Поэтому, перед тем как начать процесс зарядки, следует убедиться, что клеммы подключены правильно. Для различения полярности используют цветочную маркировку. К примеру, элемент со значением плюс может окрашиваться красным цветом, а минусовой - черным.
Для равномерного распределения электрического заряда по пластинам необходимо заряжать батарею малыми токами. Это предотвратит возможный перегрев жидкости в баночках, а также сделает зарядку максимально продуктивной. При выполнении такой задачи необходимо использовать силу тока на уровне 1/10 емкости.
Если устройство зарядки не оснащено какими-либо рычагами и является автоматическим, поменять режим и внести свои изменения, к сожалению, не удастся. Зачастую такие модели обладают специальными световыми индикаторами, указывающими на текущий этап зарядки. При полном заряде должно произойти загорание зеленой лампочки.
Если в зарядном устройстве установлен амперметр, то зарядку можно будет считать выполненной после опускания стрелки до нулевого уровня. Продолжительность определяется подаваемой силой тока. При необходимости срочной зарядки рекомендуется использовать высокие токи, однако это снизит запас работы АКБ. Если спешить не нужно, лучше заряжать систему малыми токами. В таком режиме весь процесс займет около 8 часов.
По завершении остается выполнить отсоединение зарядных клемм, закрутить крышечки и провести повторное протирание поверхности устройства раствором соды. Во время зарядки капельки жидкого электролита будут оседать на корпусе, и, если не убрать их, это повысит риск утечки тока, что повлечет за собой быструю разрядку. К сожалению, 80 процентов водителей даже не догадываются о таком, а потом интересуются причинами быстрой потери емкости АКБ.
Альтернативные способы
Если аккумулятор был разряжен, но возможности зарядить его специальным устройством нет, можно подыскать альтернативные выходы из ситуации. К ним можно отнести следующие способы зарядки:
Разбираясь, как заряжать автомобильный аккумулятор, важно придерживаться всех советов и следовать инструкции. Также нельзя забывать о технике безопасности, иначе это может привести к непоправимым последствиям.
В первую очередь необходимо позаботиться о безопасности глаз и слизистых оболочек, которые боятся воздействия серной кислоты. Важно помнить, что вещество из баночек аккумулятора характеризуется токсичным составом и любое взаимодействие с открытыми частями тела может закончиться плачевно. Чтобы не допустить этого, следует соблюдать осторожность.
После завершения монтажа и демонтажа батареи, важно тщательно промыть руки. Также процесс зарядки лучше осуществлять в пространстве с хорошей вентиляцией. Выбирая зарядку, следует отдавать предпочтение проверенным моделям от известных брендов, учитывая рекомендации производителя АКБ. В таком случае устройство верно и долго прослужит своему владельцу, а любые сбои в его работе будут практически исключены.
В процессе эксплуатации автомобиля аккумуляторная батарея заряжается от генератора машины. Ток заряда зависит от:
- уровня заряда автомобильной аккумуляторной батареи;
- типа регулятора напряжения генератора;
- внутреннего сопротивления аккумулятора, степени его износа.
Непосредственно водитель не может регулировать величину, он задается еще на этапе проектирования генераторов и реле регулятора.
Многие автовладельцы на время длительной стоянки либо в зимний период снимают аккумуляторы с авто и хранят его в теплом гараже или дома. Во время хранения нельзя допустить, чтобы АКБ разрядился. В разряженном аккумуляторе происходят процессы , которые приводят к необратимым явлениям и выходу его из строя.
Необходимо регулярно заряжать аккумулятор. Такая операция требуется, если аккумуляторная батарея разрядилась во время стоянки. Зарядка происходит от зарядного устройства. При этом необходимо правильно устанавливать ток.
Содрежание
Почему важно правильно выставлять ток заряда
Ток зарядки аккумуляторной батареи является определяющей характеристикой режима заряда. В обобщенном случае следует рассматривать именно понятие «режим» заряда. В автомобилях с двигателями внутреннего сгорания применяют несколько видов аккумуляторов:
- Кислотные (сурьмянистые, кальциевые и др.);
- AGM-аккумуляторы;
- Гелевые.
Каждый из этих видов предполагает свой режим зарядки. Например, полностью заряжается в три этапа:
- Основной заряд.
- Дозаряд.
- Окончательный заряд и сохранение.
Обычная АКБ заряжается в одноэтапном режиме. Отклонение величины от нормативных значений может привести к:
- снижению эффективности операции;
- потере потребительских характеристик;
- разрушению аккумуляторной батареи.
Как рассчитать ток заряда аккумулятора
Расчетное значение тока заряда для кислотных АКБ и на первом этапе заряда гелевых и AGM-аккумуляторов выбирают приблизительно 10% от характеристики емкости батареи в ампер-часах. Например, если емкость аккумуляторной батареи составляет 50 Ампер-час, номинальную величину устанавливают на уровне приблизительно 5 Ампер. Если для заряда берется глубоко подсевший аккумулятор, нетрудно подсчитать, что при этом он полностью подзарядится за 10 часов.
В крайних случаях допускается увеличить номинальный ток, но не более чем на 5%. Например, если необходимо полностью зарядить севшую АКБ емкостью 100 Ампер-часов за ночь, то есть, 8 часов, ее можно заряжать 100/8=12,5 Амперами. Следует учитывать, что зарядное устройство должно быть рассчитано на такую величину.
В процессе заряда аккумуляторной батареи ток не будет оставаться постоянным. Обычно на первом этапе он малый, затем по мере увеличения плотности электролита растет. После заряда до уровня 80% от емкости и выше он уменьшается. Такой процесс наблюдается на простых зарядных устройствах с зарядом постоянным напряжением.
Импульсные зарядные устройства можно программировать на требуемый режим заряда. Для десульфатации, то есть восстановления, пластин применяют режим, когда часть периода идет заряд малым током, затем разряд большим.
Такая встряска может восстановить аккумулятор после неправильной эксплуатации.
Что будет если заряжать большим током
Некоторые автолюбители в целях экономии времени заряжают АКБ большим током. Такая ошибка может произойти, если включить на заряд аккумулятор, установить его на определенное значение и прекратить наблюдение за процессом, например, уйти из гаража. По мере роста плотности электролита ток может чрезмерно увеличиться.
В первую очередь, большой ток может привести к выходу из строя зарядного устройства вплоть до его воспламенения. Поэтому нельзя устанавливать пуско-зарядные устройства на легко возгораемые столы, табуретки.
При большом токе повышается температура электролита. Он может закипеть. Если электролит закипает, в первую очередь испаряется вода. В банках остается концентрированная кислота, которая разрушает пластины. Таким образом можно полностью потерять аккумулятор.
Самое ужасное последствие высокого тока – взрыв аккумуляторной банки. Не один аккумуляторщик получил химические ожоги в результате взрыва АКБ. Поэтому необходимо мгновенно прекратить операцию, если электролит кипит!
Что будет если заряжать меньшим током
Заряд малым значением пропорционально увеличивает время восстановления емкости АКБ. В некоторых случаях отсутствует возможность заряда необходимым током. Большинство непрофессиональных зарядных устройств выполнены с максимальной характеристикой 5 Ампер. АКБ на 100 Ампер-часов будет заряжаться 20 часов, то есть сутки.
Радует тот факт, что заряд малыми величинами не приносит вреда аккумуляторной батарее. Наоборот, есть древний метод восстановления аккумулятора. Сначала его долго-долго заряжают малым значением 1 Ампер, затем быстро разряжают экстратоком.
Как измерить силу тока при зарядке на аккумуляторе
Для измерения силы тока в любительских условиях обычно используют мультиметр. Можно использовать самый простой китайский прибор. Необходимо проверить, чтобы на нем имелся режим измерения 10 Ампер.
Для того чтобы проверить силу тока щупы мультиметра включают один на общий провод, другой – к отдельному гнезду на 10 Ампер. Переключатель режимов мультиметра устанавливается в положение I 10 А постоянный (=).
Внимание! Не допустите главную ошибку автомобилистов: НЕЛЬЗЯ включать в режиме измерения I щупы параллельно аккумулятору. Прибор мгновенно выйдет из строя.
Щупы мультиметра устанавливаются в разрыв (последовательно) цепи зарядки. Можно не заморачиваться насчет полярности включения щупов мультиметра (но зарядное устройство необходимо включать СТРОГО по указанным на клеммах полярностям). На ЖК-панели отобразиться ток заряда. Если щупы будут включены в обратной полярности, на приборе будет знак «минус» перед значением.
Кстати, известны случаи, когда автолюбители заряжали полностью разряженную АКБ в обратной полярности, потом пытались завести авто от переполюсованной батареи.
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 . 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
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!