Меню

Ограничить ток при зарядке аккумуляторов



Как правильно заряжать аккумуляторный электроинструмент

Как правильно заряжать аккумуляторный электроинструмент

Аватар пользователя

Содержание

Содержание

Процесс зарядки аккумуляторного инструмента довольно тривиален и достаточно неинформативен: аккумулятор устанавливается в зарядное устройство, после чего последнее включается в розетку. Как только индикатор укажет на полный заряд — все, процесс можно считать завершенным.

Это видимая сторона медали. На самом деле, в зависимости от типа используемых источников питания, в паре «аккумулятор/зарядное устройство» протекают процессы, сильно разнящиеся друг от друга. Рассмотрим их более детально.

Как правильно заряжать NiCd аккумуляторы

Никель-кадмиевые источники питания до сих пор можно встретить во многих видах аккумуляторного инструмента. Они достаточно дешевы, неприхотливы и просты в использовании.

К сильным сторонам NiCd батарей можно смело отнести:

  • долговечность. Аккумуляторы этого типа способны без особых потерь выдержать порядка 1000 циклов заряда/разряда без существенной потери емкости, позволяя ей оставаться на уровне 80 %. Пик производительности NiCd элемента питания приходится на первые 300-400 циклов заряда/разряда;
  • высока нагрузочная способность. Источник питания выдает стабильный ток разряда практически во всем диапазоне своей емкости.

Из графика видно, что при токе разряда величиной 1С стабильность напряжения на клеммах аккумулятора сохраняется в диапазоне 80 % его емкости. Падение напряжения проявляется при расходе оставшихся 20 % заряда.

Здесь следует сделать одно очень важное отступление.

Ток заряда и ток разряда аккумулятора принято «привязывать» к емкости источника питания, которая обозначается символом «С». К примеру, у аккумулятора емкостью 1000 мА∙ч ток разряда, обозначенный как 1С, составит 1 А.

  • сохранение рабочих характеристик при отрицательных температурах. Пожалуй, это единственные представители аккумуляторных систем, которые без проблем могут как работать, так и заряжаться на морозе;
  • длительное хранения без потери рабочих характеристик. Только NiCd аккумуляторы позволительно хранить долгое время полностью разряженными;
  • невысокая стоимость аккумуляторных элементов.

К недостаткам никель-кадмиевых источников питания относятся:

  • необходимость в первоначальном обслуживании. Для «вывода» аккумулятора на номинальное значение его емкости потребуется произвести 5–7 полных циклов заряда/разряда;
  • наличие «эффекта памяти», существенно снижающего емкость аккумулятора. Источник питания не рекомендуется заряжать при его неполном разряде, поскольку это чревато деградацией элемента и существенной потерей эксплуатационных характеристик.

«Эффект памяти» — потеря емкости аккумулятора вследствие кристаллизации электролита, ведущей к уменьшению площади активной поверхности для протекания электрохимических реакций.

  • высокий саморазряд. Неиспользуемая аккумуляторная батарея теряет до 10 % заряда в первые сутки хранения, и до 20 % своей емкости в течение месяца;
  • необходимость технического обслуживания. Чтобы аккумуляторы долгое время сохраняли свои эксплуатационные характеристики, их нужно раз в три месяца подвергать циклу полного заряда/разряда, даже если они не используются;
  • рост давления при высокой температуре. При нагреве «банки» элемента до 70˚С в области электродов активно выделяется кислород. В конструкции элемента предусмотрен защитный клапан, стравливающий чрезмерное давление, но характеристики аккумулятора при его срабатывании безвозвратно снижаются;
  • токсичность кадмия. Элементы этого типа требуют соблюдения особых условий утилизации.

Для качественного заряда и использования имеющейся мощности NiCd аккумулятора по максимуму, его следует заряжать малым зарядным током, величина которого составляет порядка 0,1С. Да, подготовка аккумулятора к работе займет уйму времени (порядка 14–16 часов), но это исключит его нагрев и порчу.

Ускорить зарядку можно используя следующую схему:

  • первые 10 % емкости — зарядка током 2С;
  • с 10 % до 70 % — током 1,5С;
  • остаток до 100 % — током 0,5С.

Такая схема позволит получить полностью заряженный источник питания по прошествии 5–6 часов. Главное, чтобы зарядное устройство было качественным и обеспечивало такой алгоритм зарядки (умело отслеживать наполнение емкости банок аккумулятора по росту температуры и/или росту напряжения на выводах элемента) и своевременно меняло величины зарядных токов.

Как правильно заряжать NiMH аккумуляторы

Довольно схожи с NiCd источниками питания по параметрам и эксплуатационным характеристикам никель-металл гидридные аккумуляторы. Но они более экологичны, поскольку не содержат кадмия.

NiMH источники питания обладают практически теми же «плюсами», что и их предшественники. При этом «эффект памяти» у них менее выражен, им присуща большая емкость при тех же массогабаритных показателях.

Без нескольких ложек дегтя тоже не обошлось. Во-первых, NiMH аккумуляторы несколько дороже никель-кадмиевых собратьев. Во-вторых, жизненный цикл источников питания ограничен 500 циклами. В-третьих, у металл гидридных аккумуляторов больший саморазряд, достигающий 30 % потерь в месяц.

Чтобы сохранить работоспособность элементов, неиспользуемых длительное время, хранить их нужно в полностью заряженном состоянии, периодически устраивая им полный цикл разряда с последующим зарядом.

Методология зарядки NiMH аккумуляторов схожа с зарядкой никель-кадмиевых элементов, но имеет свои особенности. Во-первых, заряжать их малыми токами (0,1С–0,3С) довольно проблематично, поскольку зарядному устройству сложно «отследить» полный заряд батареи, а большие токи приводят к чрезмерному нагреву элемента и его ускоренной деградации. Оптимальным считается зарядка аккумуляторов токами 0,5С. Во-вторых, следует четко контролировать время заряда рекомендованное производителем. Дело в том, что никель-металл гидридные аккумуляторы очень любят перезаряд и возникающий вследствие него перегрев.

Нужно четко контролировать температуру аккумуляторов! При ее превышении значения в 45 ˚С зарядку следует прервать полностью или остановить на время, необходимое для остывания элементов. Это действие существенно продлит их срок службы.

Поскольку NiMH аккумуляторы более привередливы к режиму зарядки, категорически запрещается использовать для их пополнения энергией зарядное устройство, предназначенное для NiCd аккумуляторов. Его более «топорные» алгоритмы заряда гарантированно выведут металл-гидридный элемент из строя.

Обратная совместимость зарядок позволительна. Никель-кадмиевые источники питания без проблем заряжаются зарядными станциями от NiMH аккумуляторов.

Как правильно заряжать Li-Ion аккумуляторы

Новые модели электроинструмента, в большинстве своем оснащаются Li-Ion источниками питания. Сильными сторонами литиевых аккумуляторов являются:

  • малый вес. Это очень важное свойство, поскольку речь идет о ручном инструменте, который приходится держать в руках по несколько часов кряду;
  • высокая удельная емкость литиевых элементов. При одинаковых габаритных размерах с аккумуляторами предыдущих поколений, емкость Li-Ion батареи будет превышать их в 1,5–3 раза;
  • низкий саморазряд. При длительном хранении неиспользуемый аккумулятор разряжается ориентировочно на 5 % в месяц;
  • практически отсутствует «эффект памяти», что дает конечному пользователю возможность подзаряжать аккумулятор по мере необходимости, не особо заморачиваясь с контролем остатка заряда;
  • высокая энергоэффективность. Пиковые токи нагрузки могут превышать 30С, хотя наилучшие результаты в плане отдачи энергии достигаются при значениях, не превышающих 10С.

Недостатки тоже имеются:

  • крайне плохая переносимость низких температур. Емкость падает просто катастрофически;
  • высокая стоимость, обусловленная ценой материалов, используемых при изготовлении элементов и необходимостью наличия в схеме BMS-контроллера батареи (BMS — Battery Monitoring System), отслеживающего параметры «здоровья» аккумулятора;

BMS-контроллер отслеживает уровень напряжения на каждом элементе аккумуляторной сборки и принудительно отключает его при достижении значения 4,2 В. Превышение этого порога может привести к возгоранию аккумулятора.

  • ограниченный жизненный цикл. Li-Ion аккумулятор, как правило, может пережить 1000 циклов заряда/разряда без существенной потери емкости.

На длительное хранение литиевые аккумуляторы рекомендуется отправлять наполовину заряженными.

Для зарядки Li-Ion источников питания применяется так называемый алгоритм CC/CV (constant current/constant voltage), означающий сначала зарядку постоянным по величине током, а затем напряжением с постоянным значением.

На первом этапе поддерживается постоянное значение тока заряда, которое находится в диапазоне 0,5С-1С.

Производители Li-Ion аккумуляторов рекомендуют заряжать их изделия током 0,8С и ниже, для продления срока службы элементов.

На этом этапе напряжение на контактах довольно быстро растет. При достижении значения в 4,2 В на один элемент, что составляет порядка 80 % от полной емкости батареи, начинается второй этап зарядки, при котором напряжение поддерживается на достигнутом уровне, а ток постепенно снижается до значений 0,05С–0,1С. При их достижении зарядка считается оконченной.

Как правило, стандартное время зарядки Li-Ion аккумулятора составляет 2–3 часа, но оно во многом зависит от емкости используемой в электроинструменте батареи и имеющегося в арсенале мастера зарядного устройства.

Чтобы ориентировочно оценить время зарядки, нужно емкость аккумулятора разделить на ток заряда, выдаваемый зарядным устройством.

Быстрая зарядка аккумуляторного инструмента

Теоретически, возможность быстрой зарядки присутствует во всех рассмотренных типах аккумуляторов. В случае с NiCd и NiMH источниками питания, возможна быстрая зарядка большими токами (1С–3С) до 70 % от заявленной емкости, но краеугольным камнем является необходимость контроля температуры заряжаемых источников питания, поскольку существует огромная вероятность лавинообразного роста давления внутри элемента и его физического повреждения.

В лагере литиевых аккумуляторов ситуация несколько иная. В продаже можно встретить достаточное количество «быстрых зарядок», с номинальными значениями зарядных токов 8 А и даже 16 А.

Но здесь важно понимать, что их максимальные величины будут использоваться лишь на первом этапе зарядки, до достижения элементами порога в 4,2 В, а далее зарядка идет по обычному сценарию.

Конечно, быстрые зарядки существенно экономят время, но производители крайне неохотно идут по пути увеличения тока, прекрасно понимая, что такие режимы (зарядные токи достигают 2С или даже 3С) существенно снижают жизненный цикл аккумулятора. Репутация дороже.

Внимательный читатель возразит, что, мол, в мобилках давно и повсеместно используются технологии быстрой зарядки, и они практически никак не сказываются на снижении жизненного цикла аккумулятора! И будет прав, но лишь отчасти. Здесь мы сталкиваемся с большой маркетинговой уловкой, которая под видом «быстрой зарядки» предлагает пользователю щадящую аккумулятор технологию с зарядными токами уровня 0,9С–1,1С (при стандартных 0,5С–0,8С). Когда как в настоящей «быстрой зарядке» речь идет о значениях зарядных токов, начиная от 2С.

Читайте также:  Dns m32am8 уменьшить ток подсветки

Но пора остыть и вернуться к последнему графику, чтобы понять, что производителю просто невыгодно «убивать» аккумулятор смартфона, ставя под сомнение надежность своей марки.

Более наглядно о технологии быстрой зарядки рассказано в видеоблоге:

Хотя в ролике речь идет о мобильных устройствах, озвученные в нем тезисы, справедливы и для литий-ионных аккумуляторов для электроинструмента.

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.

Читайте также:  Двигатель постоянного тока для лебедки 1

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

Аккумулятор — заряжаем в автомобиле правильно!

Аккумуляторная батарея (сокращенно АКБ) — это устройство, которое накапливает и хранит энергию. Когда генератор выключен, она питает электронику автомобиля и запускает мотор. Со временем заряд батареи истощается. Обычно АКБ пополняет свой резерв во время движения. Если вы забыли погасить габаритные огни или долго не пользовались автомобилем, устройство разрядится.

  • 1 Подготовка к зарядке
  • 2 Способы зарядки АКБ
    • 2.1 Зарядка при помощи ноутбука
    • 2.2 Зарядка при помощи шуруповерта
    • 2.3 Зарядка при помощи прикуривателя
    • 2.4 Зарядка при помощи сварочного инвертора
    • 2.5 Зарядка при помощи лабораторного источника питания
  • 3 Экспресс-зарядка аккумулятора методом постоянного напряжения
  • 4 Особенности зарядки разных типов аккумуляторов
  • 5 Зарядка аккумулятора в домашних условиях
    • 5.1 Опасно ли заряжать аккумулятор автомобиля в квартире
  • 6 Как часто заряжать аккумулятор
    • 6.1 Летом
    • 6.2 Зимой
  • 7 Как проверить заряжен ли аккумулятор
  • 8 Сколько по времени заряжать
  • 9 Зарядка необслуживаемого аккумулятора
  • 10 Необходимое напряжение после зарядки
  • 11 Как зарядить аккумулятор, не снимая с автомобиля
  • 12 Необходимая температура при зарядке
  • 13 Можно ли заряжать холодный аккумулятор
  • 14 Зарядка нового аккумулятора

Подготовка к зарядке

Как зарядить аккумулятор в авто

Чтобы процесс прошел гладко, выполните несколько простых шагов.

  • Снимите устройство с автомобиля;
  • Убедитесь, что аккумулятор разрядился. Проверьте специальный индикатор. Если индикатора нет, используйте тестер;
  • Уберите грязь с корпуса, заодно осмотрите его на наличие повреждений;
  • Проверьте уровень электролита. В норме он покрывает пластины. Если электролита слишком мало, добавьте дистиллированной воды;
  • Проверьте вентиляцию, открутите пробки с банок. В процессе будут образовываться испарения, которые должны свободно проникать наружу.

Важно! Если аккумулятор поврежден не используйте его и не пытайтесь зарядить — замените на новый.

Способы зарядки АКБ

Проще всего производить подзарядку при помощи современных зарядных устройств (ЗУ) с автоматическими настройками. Они избавляют автовладельца от необходимости настраивать параметры вручную. Просто присоедините клеммы и включите устройство в розетку. Процесс пойдёт автоматически.

К другим распространенным способам относятся зарядка методом постоянного напряжения и методом постоянного тока.

  • При первом способе сила напряжения остается неизменной (14-16 В), а сила тока меняется и постепенно снижается. Имейте в виду, что метод обеспечивает зарядку лишь на 80%, а сам процесс займет около суток. Выставлять высокие значения вольтажа нежелательно, иначе батарея быстрее износится;
  • Зарядка методом постоянного тока происходит быстрее, в течение 10-12 часов, а также позволяет зарядить АКБ полностью на 100%, но требует постоянного контроля. Правильно выставьте силу тока — максимум на 10 процентов от емкости устройства. Аккумуляторы на легковые автомобили имеют емкость 55, 60, 65 либо 75 Ач (ампер-час, по-английски Ah), на грузовые – от 120 до 190 Ач . Так, если у вас АКБ емкостью 60 Ач, силу тока устанавливаете 6 А. Когда устройство зарядится до 14 В, уменьшите силу тока в два раза. Когда уровень заряда достигнет 15 В, снова уменьшите силу тока вдвое.

Существуют и более нестандартные способы. В основном они рассчитаны на те случаи, когда устройство разрядилось неожиданно, и нужно быстро его реанимировать.

Зарядка при помощи ноутбука

Зарядка АКБ авто с помощью ноутбука
Зарядного устройства под рукой нет, “прикурить” не у кого, толкать машину тоже не вариант? Выручит блок питания от ноутбука или компьютера и лампочка 21Вт или 55 Вт. Подойдет лампочка из фары или фонаря.

Соберите простую электрическую схему. При помощи медных проводов подсоедините минусовой полюс зарядного устройства к “минусу” АКБ через лампочку. Плюсовой полюс зарядного устройства присоедините напрямую к “плюсу”. Важно соблюдать полярность. Затем вставьте вилку зарядника в розетку. Лампочка загорится.

Таким способом можно оживить севший аккумулятор или даже полноценно его зарядить.

Зарядка при помощи шуруповерта

Способ похож на предыдущий, только вместо блока питания ноутбука понадобится аккумулятор шуруповерта. Его также следует подключать к АКБ через лампочку, которая послужит балластом.

Полноценно зарядить аккумулятор не выйдет, но поможет “взбодрить”.

Зарядка при помощи прикуривателя

Как вариант, возможна подзарядка через гнездо прикуривателя. Сила тока и напряжение в прикуривателе невелики, поэтому зарядка будет щадящей. Плюсы способа в том, что его можно применить в дороге. Понадобится приобрести специальное зарядное устройство. Существуют зарядники car-to-car, позволяющие зарядить батарею через прикуриватель машины — “донора”. АКБ можно зарядить и путем прикуривания напрямую от аккумулятора другого автомобиля.

Зарядка при помощи сварочного инвертора

Если под рукой имеется сварочный аппарат, можно воспользоваться им. Обратите внимание, аппарат должен иметь регулировки силы тока и напряжения, иначе можно повредить аккумулятор. Для небольшой подзарядки достаточно одного часа.

Зарядка при помощи лабораторного источника питания

Лабораторный источник питания выдает ток до 3А, что вполне достаточно для зарядки. Подключить батарею к блоку питания можно при помощи проводов-прикуривателей.

Экспресс-зарядка аккумулятора методом постоянного напряжения

Следует понимать, почему этот способ годится лишь для экстренных ситуаций: злоупотребление им сократит срок жизни батареи. Способ не подходит для устройств, не работавших долгое время!

Суть экспресс-зарядки в подаче тока повышенной силы в течение непродолжительного времени. Силу тока устанавливают на 20-25% от емкости батареи, и заряжают короткий период времени — один — два часа.

Помните, что экспресс-метод не заменит полноценной зарядки. По возможности лучше использовать малый ток в течении длительного времени.

Особенности зарядки разных типов аккумуляторов

Существует множество разновидностей АКБ:

  • сурьмянистые и малосурьмянистые;
  • кальциевые;
  • гибридные;
  • гелевые;
  • EFB;
  • свинцово-кислотные, Pb;
  • литий-ионные, они же литиевые, Li-ion.

В топ качественных зарубежных АКБ на сегодняшний день входят модели таких фирм как Varta, Mutlu, Bosch. Отечественных — AxTex, Аком, Зверь, Орион.

Пластины большинства аккумуляторов содержат свинец, но некоторые производители добавляют туда серебро, которое уменьшает коррозию. Линейки с содержанием серебра обычно имеют в названии слово silver (сильвер).

Аккумуляторные батареи различных видов имеют разный принцип устройства и как следствие свои особенности, которые можно посмотреть в таблице.

  • подсоедините АКБ к заряднику;
  • установите напряжение 16,1 В и силу тока в 10% от емкости устройства;
  • заряжайте до тех пор, пока значение тока не достигнет 0,5 А;
  • установите силу тока на 3 А, а напряжение в границах 16,1-13,1 В.

Смысл в том, что на последнем этапе динамика зарядки идет как бы волнами. Напряжение и ток меняются. На верхней границе значения достигают 16,1 В и 3 А соответственно, а на нижней границе — 13,1 В и 0 А. Чем полнее заряжена батарея, тем меньше длится заряд. Когда заряд (верхняя граница значений) будет длиться несколько секунд, а пауза (нижняя граница значений) — несколько минут, значит АКБ заряжена.

Лучше всего выставить слабый ток — не более 2 А, напряжение установить 14,2 В. Потребуется больше времени для подзарядки, зато устройство прослужит дольше.

С другой стороны у гелевых АКБ высокая цена, а заряжать их сложнее.

В процессе зарядки важно следить, чтобы показатели напряжения не превышали норму, по необходимости уменьшая силу тока.

Если аккумулятор долгое время не используется, находится в режиме ожидания, т.н. “stand by use”, и заряжается только для поддержания в рабочем состоянии, то напряжение должно быть еще меньше. Точные данные для каждой модели лучше смотреть в инструкции.

Зарядка аккумулятора в домашних условиях

Для подзарядки АКБ дома понадобится зарядное устройство. ЗУ делятся на:

  • зарядные устройства, работающие на малом токе(ЗУ-75М);
  • импульсные пуско-зарядные устройства, с помощью которых можно запустить двигатель (Триада, ЗПУ 135, Орион);
  • с ручной регулировкой (Lavita LA 192309);
  • автоматические (Кедр-Авто-10);

Не лишними будут приборы для проверки напряжения. Вам потребуется снять аккумулятор с автомобиля, отсоединив ключом клеммы.

Опасно ли заряжать аккумулятор автомобиля в квартире

Соблюдайте несколько простых правил, и все будет в порядке.

  • Заряжайте устройство в проветриваемом помещении, где есть доступ свежего воздуха;
  • Во время зарядки выделяется опасная смесь кислорода и водорода, которая может взорваться. Держите устройство подальше от легковоспламеняющихся предметов и открытого огня. Запрещается курить поблизости;
  • Отключите электрические кабели. Даже искра может привести к печальным последствиям;
  • В процессе зарядки выделяются вредные испарения, поэтому следует защитить кожу рук перчатками, использовать маску и очки.

Как часто заряжать аккумулятор

Обычно аккумуляторная батарея подзаряжается во время поездок от генератора машины. Но бывают случаи, когда требуется дополнительная зарядка:

  • вы ежедневно ездите не более 10-15 мин. Чтобы батарея восстановилась, необходимо проехать определенное расстояние. Если вы ездите мало, АКБ потихоньку теряет заряд;
  • вы долго не пользовались автомобилем;
  • у вас старая АКБ;
  • зимой аккумулятор разрядился от холода.

Лучше всего заряжать аккумулятор по мере необходимости, предварительно замерив напряжение тестером.

Летом

Лето — благоприятное время для аккумулятора, батарея разряжается не так быстро как зимой, и успевает подзарядиться во время езды. Но все же стоит следить за ее состоянием. Большинство АКБ не переносят глубокий разряд, то есть не могут долго находиться в разряженном состоянии. Если батарея разрядилась, ее следует полностью зарядить как можно скорее, желательно методом постоянного тока.

Читайте также:  Расчет электрической цепи постоянного тока методом контурных уравнений

Зимой

В зимнее время автомобиль подвергается повышенным нагрузкам. Разряженная АКБ быстро замерзает. Рекомендуется заряжать батарею раз в месяц, а также проверять ее состояние в целом: доливать дистиллированную воду, очищать клеммы и вентиляционные отверстия. Особенно внимательно за состоянием аккумулятора придется следить, если у вас АКПП (автоматическая коробка передач), а не дизель, ведь такую машину невозможно заводить с толкача.

Как проверить заряжен ли аккумулятор

Существует несколько способов узнать заряд.

  • Проверить цветовой индикатор. Чаще всего это “глазок” зеленого цвета в корпусе. Если индикатор зеленый – батарея заряжена, если черный – разряжена. Точную степень зарядки индикатор не покажет;
  • Измерить мультиметром. Мультиметр необходимо настроить на замер напряжения — вольтметр, установить на шкале значение 20 В и подсоединить провода к клеммам АКБ. Если прибор показывает напряжение 12,7 В — батарея заряжена, если напряжение упало до отметки 12,1-12,5 В – пора подзарядить, а если до отметки 11,7 В и ниже — сильно разряжена;
  • Измерить нагрузочной вилкой. Самый точный метод, именно им пользуются профессионалы. Прибор делает снятие показаний под нагрузкой. Нормальными считаются показания 9,6-10 В. Если напряжение упало ниже 9 В, необходима зарядка;
  • Замерить плотность электролита при помощи ареометра. Способ подходит только для обслуживаемых АКБ. Нормальная плотность составляет 1,25 -1,27 г/см;
  • Воспользоваться зарядным устройством с функцией измерения напряжения.

Сколько по времени заряжать

Среднее время полной зарядки составляет 10 часов. Однако конкретное количество времени зависит от выбранного вами способа. При зарядке током малой силы батарея может набирать заряд до суток. Чтобы слегка оживить АКБ достаточно будет пары часов.

Зарядка необслуживаемого аккумулятора

Необслуживаемые батареи требуют минимум усилий со стороны владельца. Большинство фирм сейчас производят именно их: Varta, ACDelco, Bosch. Такие АКБ рекомендуется устанавливать на современные автомобили, в том числе популярные в России модели Toyota Kia Rio (Тойота Киа Рио), Toyota Camry (Тойота Камри), Toyota Avensis (Тойота Авенсис), Volkswagen Tiguan (Фольксваген Тигуан), Volkswagen Polo (Поло седан).

Эти батареи закрытого типа, неразборные, поэтому при их подзарядке есть несколько особенностей. Вы не можете заглянуть внутрь и посмотреть, что происходит с электролитом— закипел ли он, какова его плотность. Заряжать их рекомендуется на станциях техобслуживания.

При необходимости зарядить необслуживаемую АКБ дома самое простое – использовать ЗУ-автомат, которое само определяет, какую силу тока подавать. В отсутствие такого ЗУ можно ориентироваться на индикатор в корпусе. Как только он станет зеленым, зарядку можно прекращать. Либо самостоятельно рассчитать степень разрядки и необходимое время заряда.

Если передержать аккумулятор на зарядке, это может привести к его преждевременному износу.

Необходимое напряжение после зарядки

В норме заряженный аккумулятор имеет вольтаж 12,7 В. В редких случаях показатели могут доходить до 13,2 В. При этом каждая банка АКБ дает напряжение в 2,1 В.

Как зарядить аккумулятор, не снимая с автомобиля

Батарею лучше отключить от бортовой сети автомобиля, чтобы не перегорела автоэлектрика. Для этого отсоединяется минусовой провод. Затем подключите зарядное устройство к клеммам АКБ и зарядите как обычно. Обратите внимание, что клеммы должны быть сухими и чистыми – без грязи и окислов. В случае загрязнения можно протереть их нашатырным спиртом, а затем высушить тряпочкой.

Необходимая температура при зарядке

Оптимальная температура для подзарядки – от +20°С до +25°С. Допустимая температура колеблется от -15°С до +40°С. При экстремально низких либо, наоборот, высоких температурах батареи хуже заряжаются и быстро садятся. Учитывать стоит не только температуру окружающей среды, но и самой АКБ. Так, если вы принесли аккумулятор с мороза домой, внутри он все еще будет холодным. Неправильно зимой ежедневно снимать устройство с автомобиля и приносить домой, так как перепад температур через ноль вредит ему.

Можно ли заряжать холодный аккумулятор

Заряжать можно, но рекомендуется компенсировать напряжение из расчета 0,03 вольта на каждый градус, отличный от оптимальной температуры +20°С. То есть, чем ниже температура, тем выше напряжение. Если не компенсировать напряжение, АКБ все равно зарядится, но это займет больше времени.

Зарядка нового аккумулятора

Зачем заряжать новую батарею? Аккумуляторы заряжают на производстве, но в процессе хранения они постепенно разряжаются. Это естественный процесс. Поэтому новые АКБ перед использованием нужно подзарядить. Чем больше времени прошло до покупки, тем сильнее разрядится АКБ.

Воздержитесь от приобретения батарей, которые пролежали на складе более полугода!

Исключение составляют сухозаряженные АКБ, которые продаются без электролита. Их срок хранения достигает 5 лет.

После покупки оцените напряжение батареи при помощи индикатора, мультиметра или нагрузочной вилки и исходя из этого сделайте подзарядку или полную зарядку.

Источник

Ограничить ток при зарядке аккумуляторов

Казалось бы, бред. Сопротивление лампы измеряется в целых омах, а сопротивление АКБ составляет десятые и сотые доли ома. Последовательное подключение должно привести к перераспределению напряжения: лампе вольт 12, АКБ вольта 2 — и АКБ не будет заряжаться. Но многие из людей недостаточно умны, чтобы предсказать реальный результат.

Лампа накаливания (и галогенная) работает как бареттер, имея изменяемое собственное сопротивление, в зависимости от нагрева (протекающего тока и падающего на ней напряжения), что в свою очередь меняет падение напряжения на лампе. В итоге лампа поддерживает относительно постоянный ток в цепи, ограничивает этот ток, защищает цепь от КЗ — и имея малое сопротивление очень слабо обворовывает напряжение у нагрузки, позволяя даже проводить заряд АКБ (возможно, более медленный).

Чем больше мощность лампы — тем большую силу тока она позволит пропускать. Если добавить к этому возможность установки нескольких ламп параллельно — можно регулировать и силу тока всей цепи, и сопротивления связки ламп. И чем больше ламп — тем более экономична цепь, т.к. общее сопротивление ламп меньше, и светят они меньше. Аналогично при сравнении свечения ламп 21Вт и 55Вт: 55Вт светится гораздо тусклее, несмотря на больший протекающий ток. И со степенью заряда АКБ свет все тусклее, а далее и вовсе пропадет — своеобразный индикатор заряда АКБ: «осталось немного». Ни одна из ламп не вызвала ослепления при взгляде на нее.

(добавлено 21.03.2016) Зарядка АКБ происходит не до конца. Когда ток дошел до минимального значения 1.1А, АКБ перестала заряжаться (при этом ток 1.1А продолжает течь, чудеса). Итого на АКБ стало 11.8В. Значит, нужно в схему добавить еще транзистор, который при напряжении на АКБ 12В отключал лампу и подавал ток напрямую.

Есть зависимость от сопротивления лампы: чем мощнее лампа, тем меньше сопротивление и тем меньше падение напряжения на ней. Надо будет потом с лампой 100Вт попробовать. И больше времени заряжать: вдруг процесс просто увеличился в 1.5 раза по времени.

(добавлено 25.03.2016) Зарядка АКБ происходит до конца (теоретический эмпирический расчет), но: время заряда настолько велико (несколько суток/недель), что можно считать добавление от 21 числа истиной.

(добавлено 26.03.2016) Ждите проверки на АКБ ИБП. Окончательно добил АКБ автомобильную: жила она с дохлой банкой — а теперь еще и пластины посыпались. Возможно, в этом виноват тестовый ток 15А, пущенный на протяжение 1 минуты. Может, из-за осыпавшихся пластин и не кончалась «зарядка» длительное время: закороченные пластины успешно проводили ток 1.1А — опять никаких чудес: просто недостаток знаний.

(добавлено 27.03.2016) Все, кто пробовал способ заряда АКБ через лампочку, в 1 голос говорят, что с АКБ просто совпало в плане кончины: лампа не вредит АКБ. Это логично: не повышает силу тока, а ограничивает; не повышает напряжение, а понижает. Причем понижение напряжения дает возможность зарядки нестандартными источниками питания, напряжение которых выбирается в зависимости от мощности лампы (чем меньше мощность — тем больше превышение вольтажа можно позволить). Правильный расчет позволяет даже заряжать АКБ при помощи ЗУ от ноутбука на 19В. В моем случае, когда АКБ перестала принимать заряд (и расходовала энергию на замкнутые пластины и бурление электролита), на клеммах АКБ было 12.7В при 14.4В на источнике питания — значит, лампа 21Вт отбирала 1.7В.

В итоге при помощи обычного адаптера питания и лампочки можно создать полноценное ЗУ для АКБ. Но это — повод проверить на практике: адаптеров дома море, ламп море. Главное: во время теста не проворонить повышение напряжения на клеммах АКБ выше 14.4В, если лампа подобрана неверно.

(добавлено 29.03.2016) Оказывается, галогенные лампы достаточно хрупкие. Не знаю как, но лампа 55Вт при надавливании на металлический кожух оказалась повреждена. Причем визуальных следов повреждения нет — а ток в лампе потек в обход спирали. Знаю, что кварцевое стекло руками трогать нельзя — однако лампы не перегорали и не выходили из строя другими путями: либо напряжение ниже номинального, либо ток, либо время горения.

(добавлено 30.03.2016) Успешная зарядка АКБ ИБП через лампу накаливания 21Вт. На автомобильной АКБ проверить не могу, т.к. нет исправной — но и АКБ ИБП тоже кислотная.

Источник