Немножко теории не помешает
Автомобильный аккумулятор служит основным источником энергии для запуска стартера, который, в свою очередь, «включает» двигатель. Также он поддерживает работоспособность бортовой сети при неработающем генераторе.
В летнее время запуск силового агрегата возможен и с заряженным на 50% АКБ. Однако зимой емкость батареи вдвое ниже в силу того, что смазка загустевает, а это приводит к возрастанию пусковых токов.
Поэтому такая аккумуляторная батарея вряд ли способна запустить двигатель, разве что воспользоваться методом прикуривания от другого транспортного средства. По этой причине зарядка аккумулятора автомобиля зарядным устройством должна производиться до того, как наступят холода. Но чем, собственно, обусловлена необходимость в правильной зарядке? Об этом далее и пойдет речь.
Как часто следует заряжать автомобильный аккумулятор
Частота зарядки АКБ – величина, зависящая от множества факторов и определяемая индивидуально. Автомобильный аккумулятор состоит из шести банок, состоящих из электродов в виде свинцовых пластин. В банки заливается химический реактив – состоящий из воды и серной кислоты электролит. Именно их взаимодействие и позволяет накапливать необходимый заряд и в случае нужды отдавать его.
К сожалению, аккумулятор не вечен, а его ресурс даже при правильной эксплуатации ограничен несколькими годами. По мере эксплуатации ёмкость АКБ снижается, чему способствуют следующие обстоятельства:
- загрязнение электролита, существенно ухудшающее его способность взаимодействовать с электродами;
- испарения электролита вследствие перезаряда;
- сульфатация и осыпание свинцовых пластин.
Чем ниже ёмкость батареи, тем чаще её нужно подзаряжать, хотя при этом время, необходимое для достижения максимальной плотности электролита, снижается.
Современные необслуживаемые батареи критичны к полной разрядке – двух таких циклов достаточно, чтобы аккумулятор уже нельзя было использовать
Вот почему так важно периодически проверять вольтаж источника питания и при необходимости восполнять заряд
Допускается летом использовать АКБ, степень заряда которой составляет 50% и выше, но зимой этот показатель должен быть не менее 75%.
Работники СТО рекомендуют выполнять процедуру полной зарядки автомобильных аккумуляторов хотя бы дважды в год, причём перед наступлением холодов это обязательно. Рекомендация касается всех АКБ, независимо от их текущего состояния.
Как заряжать кальциевые батареи
Пластины кальциевых моделей также состоят из свинца, но в него добавляют до 0,1 % кальция. Это делается для снижения электролиза воды, повышения коррозийной стойкости и прочности пластин. Результат — увеличение долговечности АКБ, отдача более высокой мощности.
Сегодня наибольшее распространение у автомобилистов получили именно кальциевые батареи. Их относят к типу «поставил и забыл», производители анонсируют их срок службы не менее пяти лет. Однако, как обстоит дело в реальности, нужно исследовать дополнительно.
Для кальциевых батарей характерен один существенный недостаток, о котором производители не забывают информировать покупателей. Он заключается в том, что кальциевые модели не переносят глубокого разряда. При падении ЭДС до уровня 11,7 В и ниже они полностью разряжаются. Даже после заряда батареи до нормального напряжения часть её ёмкости утрачивается безвозвратно.
Считается, что 2-3 цикла глубокого разряда могут полностью вывести её из эксплуатации. Изготовители рекомендуют раз в месяц проверять напряжение (ЭДС) на клеммах и при необходимости подзаряжать её. Если этого не делать, то срабатывает схема — чем меньше времени уделять батарее, тем чаще её приходится менять.
Мнения специалистов разделяются насчёт того, как правильно заряжать кальциевые батареи. Наиболее крупные поставщики таких АКБ в России — словенские бренды TAB и Topla — констатируют, что напряжение заряда кальциевых батарей не должно превышать 14,8 В. При зарядке от ЗУ нужно устанавливать ток, численно равный десятой части от значения ёмкости (например, 5 А для АКБ ёмкостью 50 А·ч.). Именно 14,8 В (максимум) выдаёт с генератора на батарею регулятор напряжения любого авто.
Напряжением 14,8 В кальциевая батарея заряжается только до 50 % ёмкости. Полную зарядку даёт напряжение 16,1 В, которое на втором этапе нужно подавать на клеммы до тех пор, пока ток не упадёт до величины 0,5 А. С этого момента рекомендуют, не изменяя напряжения, продолжить зарядку в течение двух часов, затем её прекратить. АКБ будет заряжена на 100 % ёмкости.
Аккумулятор также можно считать полностью заряженным, если напряжение на клеммах составляет 12,7 В через 8-12 часов после прекращения зарядки.
Ещё проще заряжать кальциевый аккумулятор специально предназначенным для этого типа АКБ зарядным устройством с программируемыми режимами. В конце цикла устройство попеременно подаёт на батарею напряжение в 16,1 В и в 13,2 В. По мере зарядки длительность импульсов напряжения меняется, результатом становится более быстрое получение 100 % заряда.
Как рассчитать время зарядки аккумулятора
Главная > Теория > Как рассчитать время зарядки аккумулятора
Все современные портативные устройства обеспечивают долгий срок эксплуатации без подключения к источнику питания (без подзарядки) за счет аккумуляторных батарей. Это относится как к современным мобильным телефонам и смартфонам, функционирующим за счет встроенных аккумуляторных устройств, так и к фотоаппаратам, плеерам, медицинским приборам, работающим за счет аккумуляторных батареек типа АА и ААА, и к АКБ, обладающим большей мощностью, но способным заряжаться в процессе работы. Все эти устройства объединяет одно: длительный срок работы за счет возможности подзаряжать аккумуляторное устройство. Как правило, расчет времени работы прибора от аккумулятора, предусмотренного комплектацией, указано в прилагаемой инструкции.
Аккумуляторные батарейки типа АА
Особенности правильной зарядки
Каждое устройство, снабженное аккумулятором, имеет свои рекомендации по правильной подзарядке. Обычно вся информация содержится в прилагаемом вкладыше. Но можно выделить ряд несложных правил, соблюдение которых увеличит срок службы заряжаемых элементов:
- При первичной эксплуатации мобильных телефонов со съемными аккумуляторными батареями и аккумуляторными батарейками типа ААА, АА и др. рекомендуется полностью «посадить» их и только потом заряжать. Причем данную процедуру желательно повторить 3-4 раза. Научно доказано, что эта последовательность действий продлевает время работы и срок службы аккумуляторной батареи. Но в смартфонах, где не предусмотрена возможность самостоятельного изъятия аккумулятора, эту процедуру проводить не стоит;
- Зарядка аккумулятора должна происходить при температуре не ниже 5 и не выше 50 градусов тепла;
- Длительность зарядки не должна превышать рекомендованное в инструкции время. Если устройство заряжается на протяжении нескольких дней и при этом не проявляет никаких признаков жизни, значит, его срок эксплуатации истек;
- После полной подзарядки устройство необходимо отключить от источника питания, чтобы аккумулятор не перегревался;
- Аккумуляторное устройство должно соответствовать всем техническим характеристикам аккумулятора: его мощности и типу.
Аккумуляторные батарейки для портативных устройств
Время зарядки аккумуляторов
Аккумулятор и аккумуляторная батарея разработаны с учетом определенного периода зарядки. Обычно все указано в инструкции. Современные зарядные устройства для батареек снабжены световыми индикаторами, которые при полном заряде мигают зеленым или желтым цветом. При зарядке мобильных телефонов и смартфонов, помимо светового индикатора, можно установить (в определенных моделях) звуковой сигнал, оповещающий об окончании процесса.
Но можно и самостоятельно осуществить расчет требуемого времени заряда аккумулятора. Одним из вариантов является онлайн расчет на различных интернет ресурсах, используя электронный калькулятор. Этот онлайн калькулятор представляет собой 3 графы:
- емкость батареи – измеряется в миллиамперах на час (МаЧ), указана на самом аккумуляторе;
- ток зарядного устройства – также измеряется в миллиамперах (Ма), указан на зарядном устройстве;
- время зарядки – указано в часах, рассчитывается автоматически после ввода всех данных.
Аккумуляторная батарея для смартфонов
Но можно осуществить данные расчеты и самостоятельно, разделив емкость батареи на ток зарядного устройства
Рассчитанные данные будут неполными, поскольку стоит взять во внимание производительность зарядного устройства, т.е. его КПД
Напрямую на этот фактор влияет, как долго используется в эксплуатации оборудование, ведь зарядному устройству отводится определенный срок эксплуатации: чем ближе завершение эксплуатационного срока, тем медленнее происходит зарядка. Поэтому полученная сумма в часах умножается на коэффициент, равный 1,4.
При помощи формулы это можно изобразить следующим образом:
T = 1.4 * C/I , где:
- Т – время зарядки аккумулятора (часы);
- С – емкость аккумулятора (миллиампер в час);
- I – ток зарядного устройства (миллиампер);
- 1,4 – постоянный коэффициент.
Поэтому, отвечая на вопрос, как рассчитать время зарядки аккумулятора, ответ будет определен за считанные секунды при наличии доступа к интернету.
Вне зависимости, каким образом ведутся расчеты по определению времени зарядки аккумулятора: ручным методом или, используя калькулятор онлайн, полученный результат будет примерным, поскольку время зарядки напрямую зависит от качества самого зарядного устройства.
Как правильно зарядить аккумулятор
Если стартер стал плохо крутить или вообще не крутит, то это может быть севший аккумулятор, а могут быть и другие причины.
Проверяем состояние АКБ. Для измерения плотности надо заглушить двигатель. Хороший АКБ с полной зарядкой имеет плотность жидкости от 1,27 до 1,29 г/см3. После этого измеряем напряжение вольтметром или мультиметром в режиме «напряжение», хорошо заряженный аккумулятор имеет напряжение на клеммах от 12,3 до 12,9 Вольт.
Наполовину севший автомобильный аккумулятор будет иметь плотность электролита 1,16 — 1,18 г/см3, а напряжение будет иметь 11,8 — 12 V.
На 1/3 севший АКБ, как правило, имеет плотность жидкости (серная кислота+дистиллированная вода) в пределах 1,23 — 1,25 г/см3, а напряжение будет 12,0 — 12,1 Вольт.
Если аккумулятор полностью разрядился, то плотность его жидкости будет в диапазоне 1,11 — 1,13 г/см3, а напряжение будет ниже 11 Вольт.
Как заряжать аккумулятор, правила
Литий-ионные аккумуляторы похожи на людей тем, что они не ведут себя одинаково и работают лучше всего при температурах, которые не являются ни слишком жаркими, ни холодными.
Эти батареи работают лучше при высоких температурах, чем при низких, так как тепло снижает внутреннее сопротивление и ускоряет химическую реакцию внутри батареи. Побочным эффектом этого процесса является то, что он создает нагрузку на батарею, что может привести к сокращению срока службы в жарких условиях в течение продолжительных периодов.
С другой стороны, низкие температуры увеличивают внутреннее сопротивление, что увеличивает нагрузку на аккумулятор и сокращает его емкость. Батареи, которые обеспечивают 100% -ную емкость при 27 ° C, обычно уменьшаются на 50% при -18 ° C и так далее.
Li ion аккумуляторы как правильно заряжать?
Не разряжать полностью
Несоблюдение этих советов и инструкций может привести к повреждению аккумулятора до такой степени, что он станет непригодным для использования. Вы также можете поставить под угрозу свою безопасность и безопасность других людей, если батарея не используется должным образом. В сочетании с несовпадающим зарядным устройством может произойти перегрев или перезарядка, и существует риск возгорания.
Полная разрядка производится не чаще раза в 3 месяца
Как правильно заряжать литий ионные аккумуляторы?
Зарядка ионно-литиевых батарей очень отличается от зарядки никель-кадмиевых или никель-металлогидридных батарей.
Различия заключаются в том, что литий-ионные аккумуляторы имеют более высокое напряжение на элемент. Они также требуют гораздо более жестких допусков на напряжение при обнаружении полной зарядки, а после полной зарядки они не допускают или требуют подзарядки
Особенно важно иметь возможность точно определять состояние полной зарядки, поскольку литий-ионные аккумуляторы не допускают перезарядки
Хранение с небольшим зарядом
Большинство литий-ионных аккумуляторов, ориентированных на потребителя, заряжаются до напряжения 4,2 В на элемент, и это допускает отклонение около ± 50 мВ на элемент. Зарядка сверх этого вызывает напряжение в элементе и приводит к окислению, что сокращает срок службы и производительность. Это также может вызвать проблемы с безопасностью.
Заряжать только оригинальной зарядкой
Зарядку литий-ионных аккумуляторов можно разделить на два основных этапа:
- Заряд постоянного тока: на первой стадии зарядки литий-ионного аккумулятора или элемента тока заряда контролируется. Как правило, это составляет от 0,5 до 1,0 С. (Примечание: для батареи емкостью 2000 мАч скорость зарядки будет равна 2000 мА для скорости зарядки С). Для потребительских элементов LCO и батарей рекомендуется скорость зарядки не более 0,8 ° C.На этом этапе напряжение на ионно-литиевом элементе увеличивается для заряда постоянного тока. Время зарядки может быть около часа для этой стадии.
- Заряд насыщения: Через некоторое время напряжение достигает пика в 4,2 В для элемента LCO. В этот момент элемент или батарея должны войти во вторую стадию зарядки, известную как заряд насыщения. Поддерживается постоянное напряжение 4,2 В, и ток будет постоянно падать. Конец цикла зарядки достигается, когда ток падает примерно до 10% от номинального тока. Время зарядки может быть около двух часов для этой стадии в зависимости от типа элемента и производителя и т. Д.
Эффективность заряда, то есть величина заряда, удерживаемого батареей или элементом, относительно количества заряда, поступающего в элемент, является высокой. Эффективность зарядки составляет от 95 до 99%. Это отражает относительно низкие уровни повышения температуры клеток.
Не перегревать аккумулятор при зарядке
Есть моменты, когда вы не можете использовать аккумулятор в течение длительного периода времени. Вот советы по поддержанию максимальной емкости батареи для длительного хранения.
Как правильно заряжать аккумулятор
Прежде чем получить практические советы, следует немного разобраться в теории. Все автомобильные аккумуляторы заряжаются одним и двух способов – постоянным током или постоянным напряжением. Остановимся на каждом отдельно.
Зарядка постоянным током
Из названия несложно догадаться, что речь идет о регулировке на зарядном устройстве значения силы тока, оно должно быть равно 10 % от емкости аккумулятора. То есть любой аккумулятор на 70 А•ч, следует заряжать током в 7 Ампер. Значение напряжения во время зарядки будет постоянно меняться.
Недостаток такого метода заключается в том, что нужно периодически проверять значение тока (достаточно раз 1 – 2 часа), которое иногда может изменяться. У обслуживаемых аккумуляторов во время заряда может испаряться электролит, и чем выше уровень заряда, тем интенсивнее выделение газа.
При сильно разряженной аккумуляторной батарее значение напряжения на начальной стадии зарядки будет относительно низким, а в процессе постепенно увеличиваться. По достижению значения 14.4 В, следует уменьшить силу тока заряда в два раза, а когда зарядное устройство покажет 15 Вольт, еще в два раза. И так пока значение напряжения не перестанет увеличиваться – это сигнал о полностью заряженной батареи.
Зарядка постоянным напряжением
При втором методе напряжение на ЗУ устанавливается постоянным, а сила тока меняется в процессе зарядки. В начальной стадии ток достигнет максимальных значений (обычно ограничен защитными схемами устройства и находится в переделах 20 – 25 Ампер). Постепенно значение напряжения на клеммах АКБ доходит до уровня выдаваемого зарядным устройством, а ток постепенно приближается к нулевому значению.
Чтобы определить величину напряжения, необходимо учитывать уровень разряженности АКБ. Например, напряжением в 14.4 В за сутки аккумулятор зарядится на 75 – 85 %, при 15 В – до 90 %, а при 16 В – до 97 %. Для полного заряда аккумулятора за сутки, необходимо напряжение 16.3 – 16.4 В.
Следует учитывать, что у многих необслуживаемых АКБ встроены схемы ограничивающие подачу максимального напряжения, которое может составлять 14.4 В. В таком случае, чтобы полностью зарядить батарею, потребуется времени больше чем сутки.
Что будет, если не соблюдать правила зарядки свинцового аккумулятора?
Описанные выше способы зарядки свинцового аккумулятора позволяют
зарядить аккумулятор быстро и безопасно. Они ориентированы на максимальное сохранение ресурса
свинцового аккумулятора и замедление старения аккумулятора.
Возможна ли зарядка аккумулятора током, большим, чем максимально
допустимый? Да, аккумулятор зарядится, даже если ток зарядки будет превышать установленный
производителем максимум. Но, во-первых, если не уменьшить ток хотя бы в конце зарядки, то аккумулятор зарядится
не полностью. А во-вторых, во время зарядки большим током перестанет быть эффективным механизм рекомбинации
газов внутри герметичного свинцового аккумулятора, и электролит аккумулятора
потеряет воду, даже, если потом, в конце зарядки, зарядный ток будет уменьшен. В результате превышения тока
даже во время одной зарядки, аккумулятор не проработает весь расчетный ресурс и выйдет из строя раньше.
Возможна ли зарядка аккумулятора очень маленьким током, намного меньшим, чем
максимально допустимый, скажем, током в 0.2% от емкости? Да, аккумулятор полностью зарядится даже таким током.
Но зарядка аккумулятора будет продолжаться неоправданно долго — несколько недель. Кроме того, значительную
часть этого времени аккумулятор будет находиться в разряженном состоянии, что почти эквивалентно хранению свинцового аккумулятора
в разряженном состоянии. А это ведет к сульфатации и ускоренному
старению аккумулятора. Однократная зарядка очень малым током не выведет аккумулятор из строя, но такие
зарядки не следует повторять часто.
Неправильный выбор конечного напряжения зарядки также опасен для
аккумулятора. Недостаточное конечное напряжение приведет к недозарядке аккумулятора, и он сделает шаг в
сторону сульфатации. А избыточное напряжение зарядки чревато
выделением газов из аккумулятора и потерей воды электролитом. Это еще сильнее уменьшает ресурс
аккумулятора, чем зарядка аккумулятора пониженным напряжением.
При температуре ниже -15° C зарядка аккумулятора не рекомендуется,
поскольку при низкой температуре перестает работать механизм рекомбинации газов внутри
герметичного свинцового аккумулятора, и электролит теряет воду.
Зависимость заряда АКБ от плотности электролита
Хотя это разные физические величины, они связаны почти линейной зависимостью.
Оценить зависимость плотности от уровня заряда батареи можно из следующей таблицы:
Плотность, г/см³ | Заряд АКБ, % |
1,1 | |
1,16 | 25 |
1,2 | 50 |
1,24 | 75 |
1,28 | 100 |
Проверить уровень заряда аккумулятора можно несколькими способами:
- Измерением напряжения на клеммах: полному заряду соответствует показатель 12,7 В. Снижение на 0,1 В соответствует падению степени заряда на 10%. Таким образом, напряжение 11,7 В и менее будет свидетельствовать о полном разряде аккумулятора. Измерения нужно производить на отсоединённой от бортовой сети батарее;
- Некоторые модели АКБ имеют специальные индикаторы, по которым можно определить, что устройство полностью заряжено или целиком разряжено (увы, степень текущей разрядки вы наблюдать не сможете);
- Применением нагрузочной вилки – вольтметра с дополнительным сопротивлением (около 0,02 Ом). Такой прибор обеспечивает высокую точность показаний. Достаточно подключить его к клеммам и снять показания – 10,5 В будет свидетельствовать о полном заряде, 9,9 В – это 75%, 9,3 В – 50%. Показания ниже 8,1 В свидетельствуют о глубоком разряде батареи.
Отметим, что точность замеров важна – использование прибора с большой погрешностью может сыграть с вами злую шутку в виде значительного расхождения с реальными значениями.
Нужно ли заряжать новый аккумулятор для автомобиля
Новый аккумулятор должен быть полностью заряжен и работоспособен, то есть предполагает немедленную установку на автомобиль для начала дальнейшей эксплуатации. Перед приобретением необходимо произвести проверку АКБ по ряду параметров:
- целостность корпуса;
- замер напряжения на выходах;
- проверка плотности электролита;
- дата изготовления АКБ;
На начальном этапе необходимо удалить защитную пленку и осмотреть корпус на предмет трещин, потеков и других дефектов. В случае обнаружения малейших отклонений от нормы аккумулятор рекомендуется заменить.
Затем производится замер напряжения на клеммах нового аккумулятора. Измерить напряжение можно вольтметром, при этом точность устройства не имеет значения. Напряжение не должно быть ниже отметки в 12 Вольт. Показатель напряжения в 10.8 Вольт указывает на то, что аккумулятор полностью разряжен. Такой показатель является недопустимым для новой АКБ.
Плотность электролита измеряют при помощи специальной вилки. Также параметр плотность косвенно указывает на уровень заряда батареи. Завершающим этапом проверки становится определение даты выпуска аккумулятора. Аккумуляторы, которые были выпущены 6 мес. назад и более от дня планируемой покупки приобретать не следует. Дело в том, что готовый к использованию АКБ имеет склонность к саморазряду. По этой причине для длительного хранения батарею необходимо заранее подготовить, но в таком случае аккумулятор уже нельзя считать новым готовым изделием.
Получается, ответ на вопрос, нужно ли заряжать новый аккумулятор для автомобиля, будет отрицательным. Новый аккумулятор заряжать нет никакой необходимости. Если планируемый к покупке аккумулятор разряжен, тогда он может быть попросту старым, бывшим в употреблении или имеет место производственный брак.
Какое напряжение выставлять при зарядке аккумулятора
Напряжение это разность потенциалов, и ток потечет в ту сторону, где эта величина будет меньшей. Поэтому напряжение зарядного устройства выбирается всегда выше, чем уровень зарядки автомобильного аккумулятора. Чем больше разница напряжения, тем быстрее и полнее наберет емкость аккумулятор автомобиля после зарядки.
Во время зарядки при постоянном напряжении предел установленного на ЗУ параметра ниже, чем характеристика, при которой начинается выделение газов из обслуживаемого аккумулятора. Какое значение разности потенциалов нужно для зарядки автомобильного аккумулятора? Максимальное напряжение, применяемое при зарядке батареи 16, 5 В. Какой параметр должен быть, зависит от вида АКБ. От напряжения зависит время и полнота зарядки аккумулятора. Соотношение напряжения заряда, восстановления емкости для батареи 12 В за 24 часа таково:
- Напряжением 14,4 В можно зарядить батарею на 75-80 %;
- Используя напряжение 15 В степень заряда 85 – 90 %;
- Напряжением 16 В батарея заряжается на 95 – 97 %;
- Максимальным напряжением 16,3 -16,5 В батареи заряжаются полностью.
При достижении напряжения на батарее 14,4 – 14,5 на ЗУ загорается сигнал окончания зарядки.
Установлено, что именно это напряжение автомобильного аккумулятора не создает газовыделения после и во время зарядки. Поэтому при реальной эксплуатации автомобилей, генератор через регулятор напряжения ограничивает максимальный уровень напряжения этим значением. Летом этот показатель близок к 100 % емкости, зимой соответствует 13,9-14,3 В, при работающем моторе, что соответствует 70-75 % емкости.
Можно ли ездить на автомобиле с незакрепленным аккумулятором
Некоторые автолюбители ленятся закрепить аккумулятор после зарядки или замены. В результате при резких маневрах автомобиля пластмассовый корпус аккумулятора может повредиться об острые кромки деталей кузова автомобиля и прийти в негодность. Постоянное перемещение аккумулятора во время езды приводит к трению его стенок о корпус кузова, что может привести к таким же последствиям. В дополнение из-за перемещения аккумулятора токопроводящие провода постоянно изгибаются, что может привести к их обрыву. В случае серьезного ДТП, куда полетит незакрепленный аккумулятор и о серьезности возможных последствиях трудно сказать. Вывод очевиден, аккумулятор необходимо надежно закреплять.
Способы зарядки АКБ
Существует несколько способов, методов зарядки аккумуляторной батареи. Герметичные необслуживаемые аккумуляторы заряжают по другому, там есть свои правила. Сделать это правильно можно 3 способами:
- Заряжать постоянной силой тока. Это быстрый способ, используется для уравнительной и форсированной зарядки АКБ.
- Заряжать постоянным напряжением, 2 вида такого способа: 1) незначительно изменяющееся напряжение (вначале напряжение подается меньше); 2) при постоянном напряжении.
- Заряжать и током, и напряжением (комбинированный). Применяется в 2 этапа: 1) Сначала подается постоянная сила тока величиной 1/10 от номинальной емкости АКБ. Когда аккумулятор достигнет напряжения в пределах от 14,4 до 14,8 Вольт, происходит включение постоянного напряжения. 2) На второй стадии напряжение подается постоянное, а сила тока уменьшается из-за увеличения внутреннего сопротивления батареи.
Третий способ самый лучший. Заряжая этим методом, то есть не на скорость, не происходит газообразование и гидролиза из-за подачи повышенного напряжения.
Рассмотрим более подробно первый способ зарядки
При использовании первого способа зарядки, когда используется постоянная сила тока, напряжение подается не выше 16,2 Вольта.
Например, если в АКБ емкость 50 А-ч (Ампер*часов_, то, если заряжать первым способом 20 часов, получится, что подавался постоянный ток 2,5 Ампер (50 А*ч / 20 ч = 2,5 А). Чтобы также хорошо зарядилось, но за 10 часов, то нужно обеспечить подачу тока размером 5 Ампер (50/10).
Плюс 1 метода — аккумулятор стает полностью заряженным. Минус 1 метода — выделяются газы из жидкости при нагревании.
Если решили использовать способ постоянной силы тока, то, рекомендуется сначала подавать ток 1/10 от емкости батареи. Затем, когда напряжение одной банки станет 2,4 Вольта, уменьшить ток в 2 раза.
Рассмотрим более подробно второй способ зарядки
Методом подачи постоянного напряжения, автомобильный аккумулятор можно зарядить до 90 %. Сила тока при зарядке будет меняться из-за появляющегося сопротивления.
Плюсы второго метода:
- быстро;
- сначала энергия тратится на восстановление пластин, затем идет зарядка.
Минус второго метода — происходит сильный нагрев электролита. Уравнивающая зарядка используется для устранения результата глубоких разрядов. Хорошо устраняется увеличивающуюся сульфатацию электродов.
Форсированный способ используется для быстрого реанимирования аккумулятора. Не допускать увеличение силы тока до 70 % больше получаса от значения номинальной емкости. Далее, в течение 45 минут надо снизить ток, чтобы был в два раза меньше значения номинальной емкости. Дальше следует заряжать током равным 30 % от номинальной емкости в течении 1,5 часа. При таком способе зарядке надо контролировать температуру электролиту. При превышении температуры электролита свыше 45 градусов, зарядку надо остановить.
Способ №1 (метод постоянного тока)
В течение всего времени зарядки АКБ величина тока остаётся неизменной. Ток, который используется для зарядки аккумулятора, не должен превышать 0,12 числового значения номинальной ёмкости батареи. Например, если у батареи номинальная ёмкость равняется 70 А•ч, то наилучшим током для зарядки будет 7 А. Зарядное устройство должно иметь в своём составе регулятор, который позволит выдерживать постоянное значение тока во время зарядки АКБ.
Признаки полной зарядки:
- электролит сохраняет постоянную плотность на протяжении 3 часов;
- ток и напряжение заряда не меняются на протяжении не менее 1 часа.
За счёт постоянства тока поддерживается и постоянство напряжения. Это наиболее быстрый способ зарядки аккумуляторной батареи.
Отрицательная сторона этого способа – быстрое старение аккумулятора, т.е. снижение его ёмкости. Определённые неудобства доставляет необходимость постоянного контроля величины зарядного тока. По завершении зарядки происходит обильное выделение газообразных продуктов – это тоже нежелательное явление. Чтобы исключить газообразование, силу тока необходимо снижать ступенчато, увеличивая одновременно зарядное напряжение. Например, в батарее из ряда новых разработок (без отверстий для добавления воды) и ёмкостью в 60 А•ч, силу тока в 1,5 А можно установить при значении напряжения 15 В. В более старых вариантах, с доливкой воды, при той же ёмкости, силу тока следует установить в 3 А для уровня напряжения 14,4 В.
Время зарядки в зависимости от типа аккумулятора
Существуют два способа, с помощью которого можно вернуть батарею в рабочее состояние: постоянным током и постоянным напряжением. К методу постоянного тока прибегают, если аккумуляторный генератор обслуживаемого и малообслуживаемого типа
Важно знать, сколько ампер подавать на клеммы, чтобы не причинить вред прибору
Необслуживаемый вид
Отличие кальциевых необслуживаемых батарей в том, что они не имеют расхода воды или он очень низкий. В стандартных аккумуляторах разложение воды на кислород и водород происходит, когда напряжение на клеммах достигает 14,4В.
Для необслуживаемых батарей этот срок выше. Поэтому расход воды значительно ниже или практически нулевой. Но это не значит, что подобные приспособления не нуждаются в подзарядке. Процедура проводится так же, как и для остальных типов батарей и не представляет сложностей даже в домашних условиях.
Необходимость в зарядке определить нетрудно. Чаще всего это очевидно. Например, если водитель забыл отключить фары или музыку и АКБ садился. До утра в этом случае вся емкость батареи будет опустошена и машина не сможет поехать.
Подзарядка потребуется зимой, так как в периоды низкой температуры работает печка, обогрев и батарея плохо восстанавливает заряд. Поэтому необслуживаемые устройства так же нуждаются в подзарядке, как и остальные типы.
Необслуживаемые АКБ отличаются тем, что прямого доступа к банкам электролитов у них нет, поэтому доливать его нельзя. Он заряжается автоматически зарядным прибором, работающим под постоянным напряжением.
Максимальный и минимальный размер тока при этом устанавливается самостоятельно по мере зарядки.
Изначально с помощью регулятора выставляют ток, равный 1/10 от емкости. Сколько нужно заряжать аккумулятор, зависит от его разрядки. Через несколько часов после начала процедуры, установленные показатели тока начинают автоматически снижаться, чтобы электролит не закипел. Когда он будет полностью заряжен, на клеммы будут подаваться всего 220мА. В этом виде АКБ и зарядник, подключенный в него, могут находиться любой период времени без опасности.
Если необслуживаемая батарея разрядилась на 90%, то она выходит из строя, и с помощью автоматического зарядного устройства привести ее в рабочее состояние не получится.
Интересно, что с помощью автоматической зарядки можно подзаряжать не только необслуживаемый аккумулятор, а и другие виды. Но нельзя допускать, чтобы батарея полностью садилась.
Обслуживаемый тип
Чтобы определить, сколько времени понадобиться на реанимацию такого АКБ, нужно учитывать его особенности. Чтобы процедура прошла без опасности для аккумулятора, сила тока не должна превышать 10% от емкости аккумулятора.
О том, что батарея получила достаточно энергии, свидетельствует кипение электролита. В среднем необходимо около 12 часов на то, чтобы батарея была полностью заряженной.
Чтобы процесс продвигался быстрее, некоторые автолюбители предпочитают повышать ампераж. Но это не лучший вариант, так как высокое напряжение ухудшит состояние свинцовых пластин и значительно сократит срок службы АКБ. Особенно губителен такой подход, если машина работает на свинцово-сурьмяной батарее.
Если устройство глубоко разряжено, то разрешается выполнить увеличение ампеража не более чем на 5% от емкости. Напряжение зарядки также должно быть пониженным в пределах 12-13 вольт. Постепенно сила тока будет увеличиваться, но нужно наблюдать за тем, чтобы она не превышала 10% от емкости, а уровень напряжения был до 14,4 В. Это медленный способ, так как для полной работоспособности батареи понадобиться 20 часов.
Общие правила зарядки аккумулятора
Если аккумулятор сел, используется один из двух методов зарядки: постоянный или переменный. Оба одинаково эффективны, безопасны для АКБ, если соблюдать все правила эксплуатации, технику безопасности.
Постоянным током
Зарядка постоянным током.
Один из вариантов восстановить работоспособность – заряжать аккумулятор током. При определении величины руководствуйтесь формулой 0,1 х С20 (0,1 от номинальной ёмкости при 20-часовом режиме разряда). То есть аккумуляторную батарею на 80 А/ч следует заряжать током в 8 Ампер. Для поддержания постоянного значения рекомендуется использовать зарядное устройство нового типа с микроконтроллером. Если использовать ЗУ старого типа, необходимо каждые два часа контролировать, регулировать ток зарядки, также обеспечить отвод газов, которые обильно выделяются по окончании зарядки. Для минимизации испарений рекомендуется ступенчато снижать силу тока по мере роста напряжения. Например, если вольтметр показывает 14,4 Вольт, заряд аккумулятора на 60 Ач следует ограничить 3 Амперами.
При зарядке необслуживаемых АКБ, где нет отверстий для долива дистиллированной воды, рекомендуемая сила тока, при достижении напряжения в 15 Вольт, не должна превышать 1,5 А.
Постоянным напряжением
Зарядка постоянным напряжением.
При зарядке таким способом уровень итогового заряда АКБ зависит от величины напряжения, которое подавалось на клеммы из зарядно-восстановительного устройства. Если заряжать автомобильный аккумулятор напряжением 14,4 В 20-24 часа, батарея на 12 Вольт зарядится на 80%, а для полного заряда за аналогичное время, потребуется выставлять контроллер на 16,3-16,4 Вольта.
При первичной подаче тока его значение может достигать 40-50 Ампер – зависит от ёмкости, внутреннего сопротивления АКБ. Поэтому большинство современных зарядных устройств, во избежание короткого замыкания, перегрева, комплектуются защитными модулями, ограничивающими максимальный ток заряда.
По мере зарядки напряжение на клеммах постепенно приблизится к значениям, выдаваемым зарядным устройством. Одновременно, величина зарядного тока снизится, приблизившись к нулю по мере завершения процедуры. Таким образом обеспечивается полностью автоматическая зарядка аккумулятора, не требующая постоянного контроля человека, ручное изменение настроек. Система самостоятельно перестанет заряжать АКБ, как только напряжение на выводах приблизится к 14,4 В. В этот момент загорится индикатор зелёного цвета, сообщающий пользователю, что зарядка завершена, аккумулятор готов к полноценной работе. При зарядке необслуживаемых аккумуляторов на восстановление может потребоваться более суток.