Меню

Напряжение зарядного тока в автомобиле



Аккумуляторы и батареи

Информационный сайт о накопителях энергии

Напряжение зарядки аккумулятора автомобиля

Автомобильная батарея состоит из 6 элементов, соединенных последовательно. Каждая банка имеет полный заряд 2,10-2,15 В, поэтому общее напряжение суммируется, составляет 12,6 – 12,8 В. Какое напряжение у АКБ после отключения ЗУ? При установке аккумулятора в авто величина напряжения после зарядки должна быть 12,4 В. это нормально. Аккумулятор автомобиля стартовый, в период запуска двигателя разряжается, в процессе движения восстанавливает энергию от генератора машины. Если напряжение в аккумуляторе снижается до 12 В, устройство требует зарядки от сети. Большая потеря заряда в банках характеризуется, как глубокий разряд, разрушающий батарею.

Напряжение зарядки аккумулятора автомобильным зарядным устройством

Автомобиль, эксплуатируемый с преимуществом длинных пробегов, успевает полностью зарядиться от генератора для следующего пуска. Но заряд его не будет полным. Степень зарядки аккумулятора можно определить по напряжению на клеммах. Чем меньше величина, тем слабее концентрация электролита в банках.

Проверить заряд аккумулятора, можно воспользовавшись мультиметром. Следует установить градуировку «переменный ток» и замерить показатель на клеммах. Можно определить уровень заряда по плотности электролита.

Степень зарядки автомобильного аккумулятора определяется по напряжению, как в таблице.

Напряжение - степень заряда

Чтобы поднять емкость аккумулятора, необходимо зарядить его специальным зарядным устройством. Это преобразователь напряжения, выпрямитель. Аккумуляторы бывают обслуживаемые, необслуживаемые, гелевые, AGM, литиевые. Напряжение и ток зарядки их отличается по напряжению, времени, длительности циклов. Есть универсальные ЗУ, рассчитанные на переключение режимов для разных моделей АКБ, регулирование параметров.

Напряжение на клеммах аккумулятора при зарядке

Для зарядки аккумулятра от зарядного устройства выбирают режим с постоянным током или напряжением. Оба они одинаково эффективны, но применяются к разным батареям. В процессе зарядки и эксплуатации аккумулятора необходимо производить замеры напряжения на клеммах кислотного аккумулятора.

Чтобы зарядить батарею на 12 В, потребуется установить режим постоянного напряжения 16 -16,5 В. Используя ток 14,4 В можно зарядить аккумулятор на 75-85 %. При постоянном напряжении сила зарядного тока величина переменная, ограничивается только ЗУ.

Диагностика напряжения генератора

Какое напряжение для зарядки нужно установить? Исходят из достижения критического напряжения, сопровождающегося «кипением» — выделением газа из банок автомобильного аккумулятора. Нормально заряженным считают аккумулятор, с напряжением на клеммах от 12,6 до 14,5 В. Снимать показания следует прибором, не полагаясь на бортовой компьютер. Замеры на работающем двигателе, и в отключенной батарее отличаются.

Допустимое напряжение зарядки на клеммах аккумулятора при работающем моторе варьируется 13,5 -14 В. Показатель показывает недозаряд батареи, если напряжение выше. Нужно повторить замер через 2 минуты, возможно, батарея разрядилась при запуске. Если напряжение зарядки низкое – аккумулятор теряет ресурс или проблемы исходят от автомобильного генератора. Проводить замеры нужно, отключив бортовые системы.

Замеряя напряжение зарядки аккумулятора на неработающем авто, невозможно выявить проблемы с генератором, однако хорошо определяется степень зарядки аккумулятора. Напряжение 12,5 – 14 В говорит об отсутствии проблем. При низком показателе необходимо проверить:

  • состояние электролита – субстанция должна быть прозрачной, уровень нормальным;
  • многое зависит от уровня заряда АКБ;
  • определение возможности подзарядки до оптимального напряжения.

Тестирование выявит проблемы с аккумулятором, его работоспособность.

Как измерить напряжение на клеммах АКБ

Зарядка аккумулятора постоянным сопротивлением

Возможна ли зарядка АКБ с постоянным сопротивлением? Из формулы I =U*R, понятно, если установить сопротивление величиной постоянной, то переменными станут ток или напряжение. Но внутри аккумулятора сопротивление – величина переменная, влияющая на поглощение энергии. Полное сопротивление складывается из сопротивления поляризации, которое меняется и омического, остающегося стабильным в одинаковых условиях и для конкретного аккумулятора.

На сопротивление влияют температура, степень разряженности, концентрация электролита, учтенные в характеристиках разрядных кривых АКБ. Но если в формуле сопротивление величина переменная во времени и состоянии автомобильного аккумулятора, то постоянным при зарядке может быть ток, напряжение или комбинирование тока и напряжения. Для сглаживания величины тока зарядки используется резистор — балластное сопротивление.

Какое напряжение выставлять при зарядке аккумулятора

Каким напряжением заряжать АКБ

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.

Максимальное напряжение зарядки аккумулятора

Зарядка для необслуживаемого аккумулятора

Мы знаем, современные авто высокого класса имеют бортовую систему, работающую на 16 В. Какие аккумуляторы применяются в этих АКБ? Для того чтобы не было газовыделения, ситема должна быть закрытой.

Значит, необслуживаемые Ca/Ca аккумуляторы могут выдержать жесткие условия эксплуатации. Для них используется особый режим зарядки. Использование кальция вместо сурьмы позволяет вести зарядку аккумулятора повышенным напряжением, при этом электролит вскипает. Необслуживаемый аккумулятор не терпит резких перепадов напряжения в бортовой сети. Он предназначен для автомобилей с хорошей системой электронного контроля напряжения. Более терпимы к условиям эксплуатации гибридные батареи, из малосурьмянистых и кальциевых пластин.

Напряжение аккумулятора в конце зарядки

Зарядка необслуживаемого аккумулятора

После полной зарядки АКБ заряд несколько изменится. Происходит диссоциация электролита с заполнением пор токовыводящих пластин. Установленный в подкапотное пространство автомобильный аккумулятор принимает температуру окружающей среды, и емкость изменится в большую сторону при жаре или падает при минусовых температурах. Поэтому точно узнать после зарядки, какое напряжение аккумулятора автомобиля, можно, установив его на место. Даже, находясь в мастерской, напряжение на клеммах изменяется. Это особенно заметно, если не полностью проведен цикл и ток зарядки не упал до 200 мА. При этом происходит перераспределение заряда, и возможна дополнительная подпитка устройства энергией.

Но если после зарядки аккумулятора напряжение падает на работающей машине – это повод для ревизии генератора или замены аккумулятора.

Зависимость зарядки аккумулятора от напряжения

Универсальный ЗУ Аймакс

Каждый вид аккумуляторов заряжается на основании характеристик видов использованный конструкций. Самое низкое напряжение зарядки имеют обслуживаемые, гелевые и литиевые аккумуляторы. Причины вскипание, разрушение состава, пожароопасность. Если обслуживаемый аккумулятор можно зарядить простейшим ЗУ, литиевые и гелевые системы требуют соблюдения 2 ступенчатого комбинированного режима накопления энергии.

Все системы рассчитаны на предотвращение перезаряда, снабжены автоматическим отключением питания при достижении напряжения, какое требуется для автомобильного аккумулятора. При зарядке происходит постепенное снижение силы тока из-за повышения сопротивления, напряжение остается стабильным. После зарядки процесс электрохимической реакции продолжается, в виде незначительного саморазряда.

Важно, чтобы напряжение зарядки всегда превышало параметры, нужные для эксплуатации прибора. Чтобы ток перетекал, нужен уклон, которым является разность напряжения между ЗУ и батареей.

Видео

Предлагаем посмотреть советы специалиста, как правильно заряжать и обслуживать аккумулятор автомобиля, какое напряжение должно быть на аккумуляторе после зарядки.

Источник

Каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор: инструкция и правила

В зимнее время многие автомобилисты сталкиваются с необходимостью зарядить свой аккумулятор, чаще всего это аккумуляторы, которым больше двух — трех лет, но иногда необходимо зарядить и совсем новый аккумулятор после долгого простаивания автомобиля без заведения двигателя, либо, когда забыл выключить освещение в автомобиле. В этих случаях необходимо правильно зарядить аккумулятор. Чтобы не испортить аккумулятор необходимо знать каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор, для этого мы рассмотрим основные правила и составим инструкцию.

Особенности работы АКБ

Аккумуляторная батарея любого транспортного средства не может вырабатывать необходимое количество электроэнергии на запуск силового агрегата и нужды бортовых потребителей. Она способна лишь хранить ее в себе и отдавать по мере необходимости. За восстановление заряда во время работы силовой установки отвечает генератор, который, в свою очередь, функционирует за счет работы двигателя.

Каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор

Цикл зарядки-разрядки самому аккумулятору не идет на пользу, и со временем количество заряда понижается, вплоть до полной ее потери. Максимальное количество полных циклов разряда и заряда — около 60. После этого батарея разрушается и не может удерживать заряд. А одного лишь генератора зачастую недостаточно для восстановления электрической энергии. В конечном счете может наступить такой момент, что заряда автомобильной батареи не будет хватать для запуска двигателя. Тогда-то и возникает необходимость в ее зарядке.

Типы аккумуляторов

Всего существует несколько разновидностей автомобильных аккумуляторов:

  • кислотные;
  • щелочные;
  • гелевые.

Помимо этого, есть еще и литий-ионные батареи, но в силу своих конструкционных особенностей они не способны запустить двигатель. По этой причине они могут выступать лишь в качестве дополнительного источника электроэнергии.

Наверное, те автолюбители, которые интересуются, каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор 12 Вольт, уже знают, что еще есть другие типы батарей – обслуживаемые и необслуживаемые.

К первым относятся только кислотные батареи. Это связано с тем, что в ходе протекания химической реакции какая-то часть воды в электролите испаряется, что в результате приводит к уменьшению его плотности. Поэтому периодически следует проверять его состояние, доливая недостающую часть жидкости. Для этого используется только дистиллированная вода. Некоторые автолюбители доливают электролит, но делать это не рекомендуется.

Что касается необслуживаемых АКБ, то это, по большей части, гелевые батареи. У них герметичный корпус, а при химической реакции просто нечему испаряться. В связи с этим нет необходимости в доливке воды. Хотя некоторые АКБ можно восстановить, добавив в ячейки немного дистиллята.

Что касается устройства, то все АКБ схожи между собой – есть набор пластин, которые являются электродами. Одни из них положительные, другие – отрицательные. Чтобы между ними протекала химическая реакция, все пространство моноблока, в котором располагаются эти пластины, заполнено электролитом. Это могут быть разные растворы: кислота или щелочь с водой.

Читайте также:  В электродвигателях постоянного тока наиболее часто встречаются следующие неисправности

Кислотные аккумуляторы

Прежде чем выяснять, каким током и напряжением заряжать автомобильный аккумулятор, хотя бы вкратце рассмотрим основные типы батарей. У данной разновидности АКБ электродами являются свинцовые пластины с дополнительными примесями. Использование свинца оправдано в силу того, что этот материал обладает хорошей энергоемкостью. К тому же у него есть еще одно незаменимое качество – способность за короткий промежуток времени выдать ток большего номинала.

Устройство автомобильного аккумулятора

В качестве электролита здесь используется раствор кислоты. Это самый распространенный вариант, который находит применение во многих транспортных средствах. В особенности это касается техники коммерческого назначения, поскольку стоимость таких АКБ самая низкая.

Щелочные батареи

Эти батареи отличаются от щелочных собратьев тем, что электродами выступают уже не свинцовые пластины, а никель-кадмиевые либо никель-железные аналоги. А все пространство между ними заполняет раствор едкого калия. В то же время такой вид аккумуляторных батарей используется не так часто, нежели кислотные АКБ. Главным образом это обусловлено тем, что щелочные батареи выдают меньшую силу тока. Но у них высокая емкость, поэтому они используются в гольф-карах, погрузчиках, там, где требуется продолжительная работа. В качестве стартерных батарей они применяются крайне редко.

Аккумуляторы CA/CA

А каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор CA/CA? Об этом чуть позднее и стоит заметить, здесь есть свои тонкости процесса зарядки. Но что скрывается под кальциевой батареей? По сути, это та же кислотная батарея с обычными свинцовыми пластинами, которые в то же время легированы кальцием. Причем этого металла содержится не так много — порядка 0,1%. Но даже этого количества вполне хватает для получения более высоких эксплуатационных характеристик по накоплению энергии.

Помимо кальция, пластины могут покрываться серебром, что в результате поднимает стоимость таких аккумуляторов. Однако вместе с тем заметно повышается и срок их службы. И все за счет того, что благодаря включению серебра удается существенно снизить процент образования сульфатов на поверхности свинцовых пластин.

Гелевые аналоги

Эту технологию можно считать пока еще новой, поскольку такие аккумуляторы появились не так давно. Это еще одна версия усовершенствованной разновидности кислотной батареи. Только теперь электролит используется в ином ключе – он представляет собой желеобразную субстанцию, которая обладает своими весомыми преимуществами.

Устройство гелевых аккумуляторов

О том, каким напряжением заряжать необслуживаемый автомобильный аккумулятор, тоже будет сказано, но тоже чуть позднее. Стоит заметить, что это более перспективный вариант батарей. В то же время ряд технологических особенностей не позволяет получить им широкого распространения. К тому же стоимость их не такая уж и доступная.

Как понять, что АКБ разряжена?

Автомобильная батарея практически никогда не разряжается внезапно, поскольку происходит постоянная подзарядка генератором. Но опять-таки, это при исправном электрооборудовании. Тем не менее, иногда этого может быть недостаточно. Тут во многом все зависит от характера эксплуатации автомобиля. Если поездки частые и короткие, то расход электроэнергии будет всегда большим и генератор просто не в состоянии восполнить потери.

Рано или поздно, заряд понижается до критического уровня. К тому же низкая и отрицательная температура действует как катализатор – время разряда в холодную погоду заметно сокращается. По этой причине необходимость в подзарядке возникает чаще. Но как понять, что АКБ утратил заряд? На это могут указывать ряд симптомов:

  • При включенном зажигании гаснут все световые индикаторы.
  • Когда двигатель бездействует, освещение световых приборов тусклое, нежели обычно.
  • Во время поворота ключа можно услышать, как стартер дает несколько оборотов и заметить, что провернуть коленвал ему трудно. Кроме того, раздаются громкие щелчки.
  • Если разряд глубокий, то запускающее устройство и вовсе не включается. То же самое можно сказать и про втягивающий механизм.

Важно не только знать, до какого напряжения нужно заряжать автомобильный аккумулятор, но уметь вовремя распознать его разряд. Нельзя допускать глубокого разряда АКБ! Иначе не избежать сульфатации пластин, это понижает емкость батареи.

Что характерно, появление этих признаков может быть обусловлено окислившимися клеммами или плохой затяжкой контактов. Проверить заряд легко с помощью мультиметра либо ареометра. Показания в 12.6-12.8 Вольт скажут о том, что АКБ полностью заряжена, а вот если на дисплее будут цифры 11.8 В и менее – значит, аккумулятор полностью разряжен. При использовании ареометра положительное значение емкости – 1,27 г/см 3 .

Выбор зарядного устройства

Для того чтобы правильно зарядить аккумулятор, следует подобрать соответствующее устройство. По сути, это преобразователь электроэнергии и самая простая схема состоит из понижающего трансформатора и диодного моста. Принцип работы несложен – поступаемое переменное напряжение (220 В) проходит через перечисленные элементы и преобразуется в постоянный ток номиналом 14-16 В. Собственно столько и нужно для зарядки АКБ.

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Многие новички часто задумываются над вопросом, каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор. Причем ответ нужно знать заранее, так как это позволит выбрать нужный прибор. К тому же существует две схемы зарядки:

  • при постоянном токе;
  • при постоянном напряжении.

При этом у каждого вида есть свои достоинства и недостатки. Устройства первого типа способны полностью зарядить батарею (уже плюс), однако может возникнуть перегрев электролита. Это негативным образом сказывается на продолжительности эксплуатации АКБ.

Используя зарядки с постоянным током, можно избежать упомянутой выше проблемы. В то же время в конце цикла значение тока понижается. В результате полностью зарядить аккумулятор не получится (это уже можно считать недостатком).

Подходящий вариант

Однако поводов отчаиваться нет, поскольку во многих автомобильных магазинах можно встретить комбинированные зарядные устройства. Аккумуляторная батарея заряжается при постоянном значении тока. При этом напряжение варьируется в разумных пределах, что позволяет избежать многих неприятных нюансов. Однако такие приборы стоят довольно дорого.

Помимо этого, многие автолюбители интересуются не только тем, до какого напряжения можно заряжать автомобильный аккумулятор, но и задаются другим не менее важным вопросом. Речь идет о том, что лучше выбрать — трансформаторный или импульсный зарядник?

Первый прибор отличается более высокой степенью надежности, но имеет большие габариты и вес. Второй тип обладает компактными размерами, однако его надежность в полной мере зависит от производителя. Поэтому тут есть определенные риски натолкнуться на некачественное устройство.

Подготовительный этап

Для многих автолюбителей процесс зарядки не покажется сложным. Стоит внимательно прочитать инструкцию, которая в обязательном порядке прилагается к любому зарядному устройству.

До какого напряжения нужно заряжать автомобильный аккумулятор

Но вместе с этим необходимо принять к сведению ряд нюансов:

  • Осторожность и внимательность. Снимая АКБ с жидким электролитом, нужно следить за тем, чтобы он не проливался из пробок или горловин. В ином случае следует обработать поверхность 10% раствором каустической соды, хотя обыкновенная пищевая тоже годится.
  • Нежилое помещение. Зарядка АКБ производится только в нежилых помещениях, так как во время этого процесса электролит нагревается и закипает, образуя кислородно-водородную смесь. Ее вредные пары при вдыхании способны нанести серьезный вред здоровью. К тому же открытый источник огня неизбежно приведет к возгоранию и даже взрыву.
  • Проверка АКБ. Не так важно понимать, каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор, главное — убедиться в его исправности. В большинстве случаев причина неправильной работы аккумулятора кроется в коротком замыкании в одной из банок или сразу нескольких. Это можно понять по признакам закипания электролита при включении зарядного устройства. Если же АКБ при установленном токе начинает быстро нагреваться, это симптом сульфатации пластин.
  • Контроль уровня электролита. Его перед зарядкой батареи также следует проверить и при необходимости долить дисциплинированную воду.

После этого уже можно переходить непосредственно к самой процедуре. У нее также есть свои особенности, о которых далее и пойдет речь.

Особенности зарядки АКБ в домашних условиях

Когда подготовительный этап пройден, можно заняться подключением зарядного устройства к батарее. Но для правильной процедуры следует принять во внимание некоторые особенности. И прежде всего, это касается выбора оптимальной силы тока, поэтому нижеизложенные сведения тоже помогут выбрать нужное зарядное устройство.

Оптимальное значение – это 10% от емкости аккумуляторной батареи. Иными словами, для АКБ с 55 А/ч ток зарядки не должен превышать 5,5 А. По аналогии можно рассчитать ток и для других значений емкости – 60, 65, 75 А/ч. Для таких АКБ показателями будут 6,0, 6,5 и 7,5 А соответственно.

Какое напряжение на полностью заряженном автомобильном аккумуляторе

Что касается другого параметра, то здесь фигурируют те же 10%, только уже от того, какое напряжение на полностью заряженном автомобильном аккумуляторе (их следует прибавить). К примеру, у АКБ оно равно 12,6 В, тогда 10% составят 1,26 В. В конечном счете получаем оптимальную величину напряжения для зарядки – 12,6+1,26=13,86 В.

В некоторых случаях процесс может пойти заметно быстрее при гораздо большем токе – от 20 до 30 А. Однако в этом случае можно повредить АКБ и по этой причине от такого способа лучше отказаться.

Заряжая гелевые необслуживаемые аккумуляторные батареи, необходимо следить за тем, чтобы напряжение не достигло критической отметки более 14,2 В. Руководствуясь этими критериями, зарядка АКБ будет произведена правильно.

Делаем зарядку АКБ правильно

Как мы теперь знаем, есть две схемы зарядки аккумуляторной батареи с постоянным значением:

  • напряжения;
  • тока.

При этом метод постоянного напряжения довольно прост в реализации. Все что требуется – это выставить оптимальное значение тока (как мы помним, 10% от емкости батареи). По мере того, как будет заряжаться АКБ, ток будет понижаться. Сигналом окончания процесса будет опускание стрелки прибора на «0». Как правило, вся процедура может занять от 10 до 13 часов.

Каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор при втором методе? Здесь все немного сложнее. Для начала необходимо выставить те же 10% от емкости АКБ и при таком значении тока зарядка будет продолжаться, пока напряжение на батарее не достигнет 14 В. После этого необходимо понизить ток вдвое, чтобы показания напряжения увеличились до 15 В. Затем следует снизить ток вновь наполовину. О полной зарядке АКБ будет свидетельствовать то, что в течение часа показания напряжения не будут меняться.

Кальциевый автомобильный аккумулятор

Зарядка кальциевых АКБ немного отличается от традиционных вариантов, которые мы уже рассмотрели – здесь допустимое напряжение составляет от 16,1 до 16,5 В. Для этих целей нужен хороший прибор, как например «Орион ВЫМПЕЛ 55», содержащий несколько программ и алгоритмов зарядки. Только стоит заметить, что прибор стоит довольно дорого – порядка 3-3,5 тысяч рублей. Но если нашлись средства на покупку не менее дорогой брендовой кальциевой АКБ (их цена может доходить до 10 000 рублей), то имеет смысл приобрести и хороший зарядчик.

Читайте также:  Изучение явления резонанса тока в электрической цепи

Процесс запущен

Сам процесс производится в следующем порядке:

  • Этап I. Выставляется напряжение 16,1 В, а ток по уже известной схеме – 10% от емкости АКБ. В этом режиме зарядка батареи производится до достижения тока в 0,5 А. На этом первый цикл закончен. Это может занять несколько часов.
  • Этап II. При данном режиме зарядки характерно периодические изменения напряжения и тока. На приборе задается «Алгоритм 1» (напряжение – 16,1 В, ток – 3 А) и «Алгоритм 3» (напряжение – 13,2, ток – 0 А).

Здесь важно уловить суть того, каким напряжением заряжать кальциевый автомобильный аккумулятор. На II этапе зарядка ведется волнообразно: то есть, напряжение с 12,7 В будет увеличиваться до 16,1 В. После этого ток падает до 0, а напряжение снижается до 13,2 В. Чтобы вернутся к исходному значению (16,1 В), нужно время (около 20-30 минут). При этом весь процесс отображается на дисплее прибора.

По достижении напряжения 13,2 В снова подключается «Алгоритм 1». С каждым разом достижение значения в 16,1 В будет все быстрее. В какой-то момент для достижения максимального порога будет уходить несколько десятков секунд, а минимального – считанные минуты. Это будет свидетельством того, что АКБ готов к работе и зарядку можно заканчивать.

Источник

Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля.

Скорее всего, каждый автовладелец со стажем не менее трёх лет сталкивался с ситуацией, когда он не смог завести свою машину по причине того, что аккумулятор полностью разрядился. Вы можете спросить, почему стаж не менее трёх лет? А потому, что средняя продолжительность жизни аккумулятора составляет 3 года. Хотя в отдельных случаях возможна более длительная эксплуатация аккумулятора, но это уже зависит от того, насколько качественно и вовремя он обслуживался.

Правила безопасности при зарядке автомобильного аккумулятора.

Не рекомендуется производить зарядку в жилом помещении по причине того, что из аккумулятора выделяются взрывоопасный газ. Это актуально для обслуживаемых АКБ с пробками.

По этой же причине запрещается курить или производить любые другие работы с открытым огнем или искрообразованием.

Сначала подключается зарядное устройство к клеммам батареи, а потом уже оно включается в сеть. Отключение производится в обратном порядке. Сначала отключаем зарядное устройство (ЗУ) от сети, затем отключаем клеммы. Такой порядок действий позволит избежать образования искры при подключении ЗУ.

В обслуживаемых аккумуляторах обязательно выкручиваем все пробки. Это удобно сделать с помощью обычной монеты номиналом 2 или 5 рублей. После выкручивания пробки нужно положить обратно в отверстия, но не закручивать. Такое положение пробок позволит свободно выходить газам и одновременно защитить батарею от возможного попадания во внутрь неё пыли и грязи. Также это уменьшит потерю электролита при его испарении.

Аккумулятор с выкрученными пробками.

Пробки выкручены и вставлены в свои гнёзда.

Перед выкручиванием пробок обязательно стираем всю пыль и грязь с рабочей поверхности аккумулятора. Это также позволит избежать попадания грязи во внутрь батареи.

Если же зарядка производиться в квартире, то необходимо это делать на балконе с открытым окном или в помещении, где есть вытяжка, например, туалет.

Как определить заряжен или разряжен аккумулятор

Это можно определить по напряжению на контактах и по плотности электролита.

В полностью заряженном аккумуляторе (100% заряда) напряжение на клеммах должно быть 12.7В. В разряженном соответственно 11.7В (0% заряда). Следовательно, каждые 0.1В — это 10% заряда. Эти значения актуальны для температуры аккумулятора 20-25 градусов.

Например, напряжение на контактах равно 12.2В, следовательно, заряд составляет 50%.

Таблица - зависимость степени заряда АКБ от напряжения.

Таблица — зависимость степени заряда АКБ от напряжения.

Второй более точный способ определить степень заряда — это определение по плотности электролита. Данный способ подойдет только для обслуживаемых аккумуляторов, в которых есть возможность выкрутить пробки и добраться до электролита.

В качестве электролита в батареях применяют раствор серной кислоты, плотность которого измеряется в г/см3. При разряде плотность электролита снижается. Зная это свойство можно определить степень разряда батареи. Плотность определяется с помощью специального прибора – ареометра.

Плотность полностью заряженной батареи (100%) при 25 °с равна 1.27-1.28 г/см3.

Плотность полностью разряженной батареи (0%) при 25 °с равна примерно 1.1 г/см3.

Зная эти данные, можно вычислить, что примерно каждая сотая единица плотности равна 6% заряда (0.01 г/см3 =6%заряда).

Для примера плотность равна 1,24 г/см3, следовательно, степень заряда составляет 76%.

График -зависимость плотности электролита от температуры.

График -зависимость плотности электролита от температуры.

Таблица -зависимость плотности электролита от температуры.

Таблица -зависимость плотности электролита от температуры.

Перед проверкой плотности электролита обязательно отключаем зарядное устройство и ждем несколько минут. Плотность более точно определяется, когда из электролита не выделяется газ.

Каким током и напряжением следует заряжать аккумулятор

Напряжение заряда у АКБ, изготовленных по разным технологиям, отличается. Но есть общие требования, которые применимы к большинству аккумуляторов.

Самая оптимальная и безопасная зарядка — это выставить ограничение напряжения 14.7В, а силу тока 1/10 от ёмкости АКБ. Допустим ёмкость равна 70 (А*ч), тогда ток, выставляемый при заряде, должен быть 7 ампер.

Качество заряда АКБ и сила тока имеют обратную зависимость, то есть, чем меньше сила тока, тем качественнее будет заряжен аккумулятор и тем медленнее будет происходить его зарядка. Если есть время, то лучше выбрать силу тока еще меньше в размере 1/20 от емкости аккумулятора. Например, для батареи ёмкостью 70 (А*ч) это будет сила тока в 3.5А.

Для необслуживаемых батарей силу тока выбирают не более 1/20 от емкости аккумулятора. Другими словами, если ёмкость равна 60 Ампер*час, то сила тока должна быть 3А. Такая низкая сила тока обусловлена самой конструкцией АКБ. Так как АКБ необслуживаемый, то при кипении электролита выделяемому газу некуда будет выходить и батарею может разорвать давлением газа. Чтобы избежать кипения электролита и выбирают небольшие токи для зарядки.

По мере заряда напряжение будет расти до 14.7 В, а ток будет неизменен пока напряжение не достигнет этого значения. После того как напряжение достигнет значения 14.7В оно перестанет расти так как ограничено настройками ЗУ. При продолжении заряда теперь напряжение ограничено, при этом по мере продолжения заряда будет снижаться сила тока, пока не достигнет значения свидетельствующего об окончании заряда (примерно 1-0.5А). Если в течении двух трех часов сила тока не снижается, то можно считать, что аккумулятор заряжен полностью на данном режиме зарядки.

После окончания зарядки отключаем ЗУ и даем АКБ несколько минут постоять, чтобы электролит перестал выделять газ. Производим замеры плотности.

Если плотность электролита не достигла своих оптимальных значений 1.27-1.28 г/см3, то можно попробовать её поднять с помощью зарядки на более высоком напряжении. Для этого устанавливаем ограничение напряжения в 16.3В, а силу тока не более 1/20 от ёмкости аккумулятора. Силу тока можно выставить ещё меньше до уровня 0.5А. Так АКБ будет медленнее заряжаться, но таким образом снижаем вероятность кипения электролита, а значит риск разрушения пластин батареи. В таком режиме зарядки выдерживаем от одного до четырех часов. Время зависит от того, как быстро плотность электролита придёт в норму.

Если для зарядки используется автоматическое зарядное устройство, то оно само подбирает напряжение и силу тока.

Аккумулятор с обозначением максимального напряжения заряда.

Сколько времени необходимо заряжать аккумулятор

Нет точного определения времени требуемого для полного заряда , так как есть несколько факторов, влияющих на это. Поэтому время заряда может быть от пары часов и до нескольких суток.

Существует 4 основных фактора влияющих на время зарядки АКБ.

  • Процент разряженности аккумулятора. Полностью разряженную АКБ по времени придется заряжать намного дольше, чем разряженную на 50%.
  • Степень износа батареи. Со временем пластины АКБ осыпаются и её емкость уменьшается. Возьмём для примера изношенную АКБ емкостью 60А*час. Но её ёмкость по факту не будет равна 60А*час, а будет меньше, например, 50-45 А*час. Следовательно, изношенный аккумулятор зарядится быстрее, чем аналогичный, но новый.
  • Сила тока и напряжение зарядки. Чем меньше сила тока, тем медленнее происходит зарядка.
  • Скорость приема заряда. Например, холодный аккумулятор хуже заряжается. Это связано с тем, что скорость химической реакции (электролиза) зависит от температуры. Поэтому перед зарядкой его необходимо отогреть при комнатной температуре, если он занесен зимой с улицы.

Если для зарядки используется автоматическое зарядное устройство, то оно само определит, когда АКБ заряжена, отключится и сообщит о полном заряде какой-либо индикацией. При зарядке по мере заряда уменьшается разница между ЭДС аккумулятора и зарядным напряжением, вследствие чего снижается ток. При достижении силы тока примерно в 0.5А зарядное устройство прекращает зарядку.

Если заряд производится не в автоматическом режиме, то нужно дождаться момента, когда сила тока опустится до своего минимального значения (примерно 1- 0.5А) и останется на этом уровне около трёх часов не изменяясь. После этого можно отключать ЗУ и замерять плотность электролита.

Понять, что аккумулятор заряжен полностью, можно по двум признакам. Это достижение электролитом плотности 1,27 г/см3 и напряжения на клеммах батареи 12.7В. Замеры плотности и напряжения следует производить после отключения ЗУ и прошествии некоторого времени после зарядки. Нужно, чтобы электролит устоялся и перестал выделять пузырьки газа.

Последствия глубоко разряда АКБ и как его правильно зарядить после этого

При глубоком разряде происходит сульфитация пластин. Крупные кристаллы сульфата свинца (PbSO4) откладываются на положительно заряженных пластинах АКБ, тем самым забивая их. При этом сильно уменьшается площадь поверхности пластин, свободной от кристаллов сульфата свинца. Вследствие чего уменьшается ёмкость аккумулятора. Три, четыре полных разряда и практически все пластины будут забиты, а аккумулятор можно будет выкинуть.

Пластины АКБ забитые кристаллами сульфата свинца.

Пластины АКБ забитые кристаллами сульфата свинца.

При штатных режимах работы (заряд – разряд) — образуются кристаллы небольших размеров и при заряде они растворяются в электролите. Таким образом очищаются пластины и ёмкость АКБ восстанавливается. Этого не происходит если произошел глубокий разряд, так как при нормальной зарядке крупные кристаллы сульфата свинца практически не растворяются в электролите. В этом случае для их растворения нужно использовать другой режим зарядки.

Читайте также:  Как замерить величину тока

Глубоко разряженный аккумулятор следует заряжать напряжением 16,2 — 16.3В и малой силой тока — 1-0.5А. В таком режиме зарядки возможно частичное восстановление его ёмкости. За один цикл восстановить ёмкость и поднять плотность электролита до 1,27 г/см3 не получится. Поэтому, когда электролит на малых токах начал кипеть, то заряд необходимо прекратить и дать отстояться 2-3 часа. После этого опять повторяем зарядку. Этот процесс повторяем несколько раз. Таким образом возможно поднять плотность электролита до состояния полностью заряженного аккумулятора.

Но не следует забывать, что напряжение выше 14.5В подходит не для всех АКБ. К таким относятся гелиевые и гибридные.

Как часто нужно подзаряжать аккумулятор?

Его следует заряжать минимум 2 раза в год, с периодичностью полгода (до зимы, после зимы).

Также после длительных простоев автомобиля, когда он долго не подзаряжался от генератора. Во время простоя АКБ сама по себе медленно разряжается, а также этому способствует включенная сигнализация на авто.

После глубокого разряда, когда забыли выключить фары или магнитолу и т.п.

Источник

Зарядка аккумулятора или как правильно зарядить разрядившийсяаккумулятор

Стоит отметить что старые аккумуляторы (5-ти летки) не стоит заряжать, или реанимировать какими либо дедушкиными способами. Во первых — это бесполезно, или даст только кратковременный эффект, второе — небезопасно. Срок его жизни подходит к концу, и будет разумней его отнести в утилизацию.

Требования к зарядному устройству. Батареи, исключающие долив воды, должны заряжаться только устройствами с автоматическим поддержанием зарядного напряжения, и желательно автоматическим ограничением тока заряда. Естественно, СОБЛЮДАЙТЕ ПОЛЯРНОСТЬ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА И АКБ! ТО ЕСТЬ «ПЛЮС» к «ПЛЮСУ», «МИНУС» к «МИНУСУ»! (ведь не в каждом зарядном устройстве присутствует «защита от дурака»)

НЕ ЗАБЫВАЙТЕ ЧТО ПОМЕЩЕНИЕ ДОЛЖНО БЫТЬ ВЕНТЕЛИРУЕМЫМ, потому что газы, выделяющиеся при этом вредны для здоровья, а так же выделяется арсин, сернистый газ, хлористый водород, который при смешивании с кислородом в определённой пропорции образует взрывоопасную смесь (ну, если вдруг вы дома захотели устроить станцию по зарядке аккумуляторов, и одновременно ставите дюжину АКБ на зарядку :))))

Затраты на приобретение автоматического зарядного устройства не оправданы, поэтому лучше поискать ГДЕ можно им разово воспользоваться. Хороший прибор определит состояние аккумулятора и подберет необходимый ток заряда. Отличное зарядное устройство на просторах интернета будет стоить в районе 6-8 килорублей, например как это ctek.ru/podbor.php?dev_id=105. И не забудьте очистить аккумулятор от грязи, прежде чем, экспериментировать с ним. Грязь на аккумуляторе будет проводить ток (шунтировать цепь заряда), что, совсем, нехорошо. А также, батарея начинает более-менее принимать заряд лишь только после прогрева электролита до положительной температуры, поэтому с мороза принеся домой аккумулятор дайте ему «отстоятся», или отогрется кому как понятнее.

Разница между обслуживаемыми и не обслуживаемыми — в доступности пробок для заливания электролита. Разработчики сделали так, чтобы в этом не было необходимости. Тем не менее, в не обслуживаемом есть возможность снять крышку и добраться до пробок. Вот только смысла, как правило — нет. Его хватает на срок эксплуатации. Да, в любом не обслуживаемом аккумуляторе по бокам должны быть дырочки для отвода газов и для нормализации давления.

НЕЛЬЗЯ допускать, чтобы в процессе зарядки необслуживаемой АКБ напряжение на ее клеммах повышалось более чем до 15,5 вольт.

Дело здесь в физике процесса. Батарея сама возьмет столько тока, сколько требуется ей для заряда. Именно для заряда. То, что Вы будете в нее пихать сверх того, путем повышения напряжения, она отправит по большей части на электролиз воды, которая есть в составе электролита, и еще немного — на разогрев. То есть она просто будет разлагать воду на кислород и водород за Ваш счет. Дистиллированная вода не дефицит. Но в необслуживаемую батарею ее добавить нельзя. Количество электролита будет снижаться необратимо, и плотность его тоже будет повышаться необратимо (вода ушла, а кислота осталась!)

Есть еще одна опасность — если Ваша АКБ разряжена сильно (т.н. «глубокий разряд») и вся кислота ушла в пластины, то начинать ее заряжать сразу номинальным током зарядки НЕЛЬЗЯ. Между пластинами — вода и Вы просто займетесь ее электролизом.

Поэтому в случае зарядки АКБ током в десятки ампер, в короткий срок, заряд «облепит» ее поверхность и не даст электролиту проникнуть в толщу пластин . А в случае зарядки малым током — единицы ампер — восстановит заряд по всей толщине пластины. Термин «заряд» — здесь несколько формален — это характер распределения сульфата свинца по толщине пластины.

1) Определение зарядного тока. Зарядный ток не должен превышать 1/10 емкости батареи. Например, если вас интересует как зарядить аккумулятор автомобиля 12 В 55 А/ч, то обязательно учтите, что ток заряда не должен превышать 5,5 А. В случае, если аккумулятор разряжен глубоко, требуется заряжать её небольшим током (1,5 – 2,0 А). Если Вы уверены, что глубокого разряда АКБ не было — подключайте ее к зарядному устройству соблюдая полярность (см выше). Зарядное усторойство (ЗУ) должно быть в выключенном положении. Если на устройстве есть регулятор напряжения — установите его на минимальное напряжение. Включайте зарядное устройство. Установите напряжение зарядки 14,4В. Процесс пошел.

2) В процессе зарядки ток будет снижаться. Процесс закончится, когда при напряжении на клеммах 14,4В ток упадет до 200mA (т.е. 0,2А). Перезарядить или повредить батарею таким напряжением невозможно. Просто ток заряда снизится до величины тока саморазряда АКБ.

ВАЖНО: Безопасным для батареи можно считать ток, численно равный в Амперах порядка 1/20 ее емкости в Ампер/Часах, то есть, для АКБ на 55 Ач это ток 2,75А. Опасным можно считать ток, превышающий 1/5 ее емкости в Ампер/часах, то есть, для АКБ на 55 Ач это ток 11А. Строго говоря, когда ей можно, она сама «съест» и больше — но только на определенных режимах и от тех же 14,4В на ее клеммах. А вот если Вы станете ручкой зарядного устройства повышать это напряжение и разгоните его так, что через батарею полезет 11А — это будут, скорее всего, уже далеко не 14,4В… ЗАПРЕЩАЕТСЯ! Номинальным током зарядки традиционно уже полвека считают ток, равный 1/10 емкости АКБ в Ампер/часах, то есть, для АКБ на 55 Ач это ток 5,5А. Для необслуживаемых батарей основной характеристикой зарядки надо считать не ток, а НАПРЯЖЕНИЕ. Ток помогает оценить процесс, протекающий в батарее.

3) В случае глубокого разряда заряжать АКБ в этом случае надо пониженным напряжением (12В.13В), и при этом надо следить за тем, чтобы ток в начале заряда не превысил ту самую 1/20 ее емкости в Ампер/часах (в принципе, это должно произойти автоматически, в отличие от ситуации, когда сразу на клеммы подают 14,4 В). Будет больше — еще сильнее снижайте напряжение. Понемногу ток будет расти — это нормально. Это кислота вылезает из глубины пластин наружу, сульфат свинца даёт приток кислоты, плотность электролита повышается, АКБ заряжается. Когда ток поднимется до 1/10 емкости АКБ, или даже больше, а совсем хорошо — когда он после этого подъема даже начнет снижаться — тогда можно переходить на описанный выше процесс заряда, т.е. ставить напряжение 14,4В.

Теперь дополнительная информация

для сомневающихся, типа «почему батареи, исключающие долив воды, должны заряжаться только устройствами с автоматическим поддержанием зарядного напряжения?»

При заряде этим методом (заряд при постоянстве напряжения ) степень заряженности АКБ по окончании заряда напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивает зарядное устройство. Так, например, за 24 часа непрерывного заряда при напряжении 14,4 В 12-вольтовая батарея зарядится на 75-85%, при напряжении 15 В — на 85-90%, а при напряжении 16 В — на 95-97%. Полностью зарядить батарею в течение 20-24 часов можно при напряжении зарядного устройства 16,3-16,4 В. Поэтому в НАШЕМ случае (батарея не обслуживаемая) для удовлетворительного (на 90-95%) заряда современных необслуживаемых батарей с помощью выпускаемых промышленностью зарядных устройств, имеющих максимальное зарядное напряжение 14,4-14,5 В, потребуется более суток. А для полной зарядки батареи данного типа потребуется большее время, чем для зарядки малообслуживаемой или обычной. В начале процесса зарядки сила тока порой достигает 40-50А, в связи с чем все зарядные устройства должны быть снабжены схемами, ограничивающими зарядный ток в пределах 20-25А. Длительность зарядки зависит от степени разряженности и может занять до ТРЕХ дней.

Как определить степень заряженности не обслуживаемого аккумулятора и его плотность

Это скорее всего невозможно точно на 100% определить. Можно лишь с некоторой степенью вероятности, или приблизительно. Способ определение степени заряженности по напряжению справедлив только для аккумуляторов находившихся в стационарном состоянии не менее 8 часов. Измерение необходимо производить не ранее чем через 8 часов после выключения двигателя. У полностью заряженной батареи величина составляет 12,7 — 12,9 Вольт при температуре +20…+25 °С.

Зарядка аккумулятора или как правильно зарядить разрядившийсяаккумулятор Авто, Аккумулятор, Зарядка, Помощь, Длиннопост

НЕ ДОПУСКАЕТСЯ эксплуатация батарей как в режиме НЕДОЗАРЯДА, т.е. при напряжении борт сети ниже 13,9 Вольт, так и в режиме ПЕРЕЗАРЯДА, т.е. при наряжении борт сети выше 14,4 Вольт. Поэтому не реже одного раза в 2 месяца проверяйте уровень зарядного напряжения.

АКБ любит жить полностью заряженной и в холоде (у холодной АКБ меньше саморазряд). Если поставить заряженную АКБ на постоянный подзаряд током, равным току ее саморазряда — она будет в любой момент заряжена на 100%, и никакого вреда ей от такого времяпрепровождения не будет. А вот на машине необслуживаемую батарею лучше иметь заряженной процентов на 90 или 95. Тогда, если вдруг случиться скачок напряжения в бортсети (отказ реле регулятора или еще что) она, как конденсатор, имеет шансы «сожрать» этот выброс. Причем без большого вреда для себя, и спасая при этом электронику, которая в противном случае начнет пускать дым.

Если у Вашей машины генератор и реле-регулятор исправны — то в бортсети у Вас никогда не будет больше 15,1В (до такой величины позволяют задирать напряжение цепи термокомпенсации реле-регуляторов в холодную погоду). Поэтому заботясь об АКБ, не забывайте периодически проверять генератор и реле-регулятор.

И помните! — Опыт растет прямо пропорционально количеству оборудования, выведенного из строя…

Источник