Правильная зарядка аккумулятора: советы и рекомендации. Аккумуляторы заряд


Как правильно заряжать аккумуляторы | Электрик

заряд батереек

Одним из самых принципиальных критериев корректной работы, хорошей эффективности и долгого срока эксплуатации аккумуляторной батареи считается её правильный заряд. Это касается полностью всех аккумуляторов, будь то массивные промышленные немаленькой емкости, или же крохотные батарейки в Ваших планшетах или телефонах.

Большая часть аккумуляторных батарей обладают так называемым "эффектом памяти" в той ли иной степени. Он выражается в том, что батарейки "запоминают" пределы эксплуатируемой емкости.По данной причине, фактически, и ведется подготовительная тренировка батарей. В связи с наличием вышеперечисленного результата, не рекомендовано заряжать еще не севшие до конца батарейки.В данном случае аккумуляторные батарейки помимо прочего "запомнят" пределы, до которых им предоставляется возможность доходить.Итогом станет сокращение физической емкости батарей, их стремительная разрядка, недолговечность службы.

При приобретении новых аккумуляторных батареек рекомендовано произвести их "тренировку". Она заключается в полном разряде/заряде самой батарей. Говоря проще, необходимо разрядить батарейки, после этого зарядить их "до упора". Процесс повторяется 3-4 раза.В последствии таковой процедуры батарейки прослужат существенно дольше. При всем этом вы как будто "разгоняете" их, повышаете потенциальную емкость до пределов.

Чем меньше раз разряжается аккумулятор и чем менее глубоким является каждый отдельно взятый его разряд, тем большим будет срок его службы.

Как можно зарядить аккумулятор?

  • Оптимальный вариант - зарядка постоянным током 0.1 - 0.2 С в течение 6-8 часов.
  • Быстрый заряд - в течение 3-5ч. током примерно треть от номинального.
  • Ускоренный заряд - выполняется током равным величине номинальной емкости самого аккумулятора, возможен разогрев и разрушение элемента.

Li-ion (Литий-ионные) аккумуляторы

Такие батареи используются в ваших телефонах, планшетах, ноутбуках Стандартно принято щитать что их напряжение 3.7 вольта, но один элемент может иметь напряжение в пределах 2.5(разряженный) - 4.2вольта и это как правило максимум. В среднем их ресурс 1000 - 1500 циклов заряд-разряд Как правило если такую батарею разрядить ниже 2.5 вольт или зарядить больше 4.2 вольта - батарея выходят  из строя. Чтоб защитить от этого в большинстве аккумуляторов такого типа присутствует плата защиты которая отключает аккумуляторную банку при выходе напряжений за пределы нормы. Устройство для зарядки должно уметь заряжать аккумуляторы до 4.2 вольта и автоматически отключать заряд. Li-ion (Литий-ионные) аккумуляторы

Li-pol (литий-полимерный) аккумулятор

Более новый разновид литий-ионных аккумуляторов с большей плотностью энергии и меньшим размером (толщина элемента от 1мм! при значительной гибкости). Использование до минус 20 градусов. И полное отсутствие "эффекта памяти". Аккумуляторы такого типа взриво- и пожаро-опасны, при перезаряде, быстром разряде или замыкании элемента. Поэтому все элементы снабжаются встроенной платой контролера заряда и разряда. Количество рабочих циклов в раене 900 полных заряд-разрядов. Следует заметить что глубокий разряд может полностью вывести батарею з строя. Рекомендуется разряжать такие аккумуляторы не более чем на 40% от их максимальной емкости. Зарядка производится напряжением 4.2 вольта на элемент, током в 1C и завершается процесс зарядки при токе 0.1-0.2С. Время заряда примерно 2 часа. Li-pol (литий-полимерный) аккумулятор

Ni-MH (никель-металл-гидридные) аккумуляторы

Зачастую своим исполнением как обычные пальчиковые батарейки. Напряжение питания одного элемента - 1.25 вольт. Срок службы, примерно 200-500 циклов заряд-разряд. Саморазряд: 100% в год. В незначительной степени аккумулятор владеет "эффектом памяти", это значит что если аккумулятор длительное время, месяц - два, не использовался, то ему нада сделать полный цикл разряда - заряда. Заряд с малым током продлевает срок службы аккумулятора, поэтому самым оптимальным режимом работы будет заряд током в 0.1 от номинальной емкости батареи. Время заряда - 15-16 часов, по инструкции производителей. Заряд таких аккумуляторов лучше делать с помощью постоянного или импульсного тока с очень короткими импульсами отрицательного значения (асимметричный ток) - это поможет исключить проблемы с "эффектом памяти" Напряжение заряда на элемент - 1.4 - 1.6 вольт, а напряжение полностью заряженного элемента - 1.4 вольта. Разрядку производить до 0.9 вольта, ниже нежелательно. Ni-MH (никель-металл-гидридные) аккумуляторы

NiCd (никель-кадмиевый) аккумулятор

В большинстве выпускается в виде пальчиковых батареек и малогабаритных дисковых аккумуляторах (таблетках) Напряжение питания одного элемента - 1.37 вольт Саморазряд у этого типа - примерно 10% в месяц. Они подвержены "эффекту памяти" и такие аккумуляторы не рекомендуется использовать в буферном режиме. После длительного бездействия такого аккумулятора, нужно произвести цикл заряд-разряда током примерно номинальной емкости. Цикл разряда с 1.36 вольт до 1 вольта, ниже не рекомендуется. Номинальный ток зарядки в пределах 0.1-1 от номинальной емкости элемента. Может использоваться при температурах до минус 50 градусов. NiCd (никель-кадмиевый) аккумулятор

Pb (свинцово-кислотный) аккумулятор

Наиболее распространенный вид аккумуляторной энергии. Самый безопасный способ зарядки выглядит так, сначала аккумулятор заряжается постоянным током, а после получения нужного напряжения, на аккумуляторе поддерживают это напряжение. Максимальная величина зарядного тока 0.2 - 0.3 от номинальной емкости аккумулятора. Оптимальный ток заряда это 10% от номинального, оно и безопасно и щадительно для аккумулятора. Максимальное напряжение заряда не должно превышать 13.8 вольт. При быстром заряде допускается до 14.5 вольт. Общее время полного заряда должно быть в раене 5 - 6 часов. Минимальная температура заряда не ниже -15° C

AGM аккумулятор

В отличии от свинцово-кислотных, в них содержится абсорбированный электролит, а не жидкий как в кислотных, эдакие стекло тканевые прокладки между свинцовыми пластинами пропитаны электролитом. И это дает им ряд преимуществ: устойчивость к большим вибрациям, уверенная эксплуатация даже при минус 30 С хотя напряжение немного проседает, герметичная конструкция и более безопасная зарядка. Число полных циклов заряда-разряда от 500 до 1000 в зависимости от марки модели. AGM аккумулятор

GEL (гелевый) аккумулятор

Также герметичные аккумуляторы, прослойкой между пластинами у которой служит силикагель - твердое вещество с множеством пор в которых присутствует электролит, что дает еще больше преимуществ которые проявляются в виде большего количества циклов разряда-заряда, до 1200-1500 и большим сроком годности - до 10 лет. Предпочтительный в тех системах где нужна полная разрядка. GEL (гелевый) аккумулятор

elektt.blogspot.com

Правильная зарядка аккумулятора: советы и рекомендации

В первые осенние холода нужно обязательно подготавливать автомобиль к зиме. Причем данная операция включает в себя не только установку зимнего комплекта шин. Немаловажным аспектом является аккумулятор. Ведь именно от его состояния зависит качество запуска автомобиля. Если вовремя проверить аккумулятор, можно устранить такие проблемы, как плохой пуск двигателя или полная разрядка батареи.

Варианты

Существует несколько вариантов зарядки аккумулятора:

  • На самом автомобиле при помощи ЗУ.
  • При снятии АКБ с авто, в отдельном помещении.
зарядка аккумулятора

Также отметим, что зарядка автомобильного аккумулятора осуществляется и во время работы его двигателя. В данном случае задействуется такое устройство, как генератор. Именно он вырабатывает необходимый ток зарядки аккумулятора. Но если напряжение внезапно снизилось, автомобиль попросту не заведется. В данном случае следует воспользоваться зарядным устройством. Именно так и поступают большинство водителей в подобных ситуациях.

Особенности

Данную операцию нужно выполнять от источника выпрямленного тока. Для этого можно применить любой выпрямитель, который позволяет осуществить регулировку напряжения, либо зарядного тока. Если говорить о заводских ЗУ, качественное устройство должно обеспечивать зарядку вплоть до 16 вольт.

На сегодня применяется два способа зарядки:

  • При постоянстве тока.
  • При постоянстве напряжения.

Специалисты говорят, что оба метода равноценны с точки зрения влияния на долговечность АКБ автомобиля.

Заряд при постоянстве тока

Данная операция производится при постоянной величине тока. Она составляет 0,1 от номинальной емкости батареи при 20-часовом разряде. Какая сила тока должна быть? Если выполняется зарядка аккумулятора зарядным устройством, вычислить данный параметр легко. Нужно разделить общую емкость, измеряемую в ампер-часах, на 10. Таким образом, стандартный легковой аккумулятор на 60 Ач следует заряжать при 6 амперах.

В чем недостаток такого метода? Если выполняется зарядка аккумулятора при постоянстве тока, нужно периодически контролировать данный параметр. Таким образом, необходимо каждый час регулировать силу тока. Еще при таком способе зарядки аккумулятор начинает кипеть, и, как следствие, наблюдается сильное газовыделение в конце заряда. Это не всегда полезно для АКБ.

Чтобы исключить перезаряд, нужно использовать ступенчатое снижение силы тока по мере роста напряжения. Приведем пример. Когда наш 60-амперный аккумулятор достигнет напряжения в 14,4 вольта, силу тока нужно уменьшить вдвое. То есть на регуляторе следует выставить 3 ампера. При таких параметрах зарядка аккумулятора ВАЗа длится до тех пор, пока не начнется газовыделение (то бишь не начнет кипеть электролит).

На некоторых моделях АКБ отсутствуют отверстия для доливки воды. В таком случае специалисты рекомендуют уменьшать силу тока до полутора ампер при напряжении в 15 вольт.

Когда можно считать АКБ полностью заряженной? Об этом можно судить по уровню напряжения. Спустя два часа после зарядки данный параметр должен остаться неизменным – в районе 13,5-14,4 вольт. Для необслуживаемых АКБ цифра немного выше – от 16 до 16,4 вольт в зависимости от чистоты электролита и состава сплавов решеток.

Заряд при постоянстве напряжения

При использовании этого метода степень заряда батареи будет зависеть от величины напряжения, что обеспечивает ЗУ. Вот немного статистики. За сутки непрерывного заряда при напряжении в 14,4 вольта аккумулятор зарядится на 75 процентов. Если увеличить цифру до 15 вольт, АКБ зарядится уже на 90. 100 процентов можно получить, если уровень напряжения составит 16,4 вольта.

При первом подключении сила тока может достигнуть 50 ампер (а иногда и больше). Точная цифра зависит от внутреннего сопротивления в батарее. Ввиду этого ЗУ снабжают разными схемами, которые позволяют ограничить данную цифру до 25 ампер.

По мере заряда напряжение, что находится на выходах АКБ, будет приближаться к тому, что есть на ЗУ. В конце заряда сила тока приближается к нулевому значению. При использовании данного метода нет необходимости постоянно контролировать силу тока и другие параметры. Устройство автоматически регулирует данные значения. Именно по такой схеме сейчас работает большинство ЗУ.

При окончании заряда на устройстве загорится зеленая лампочка. А уровень напряжения на выводах составит около 14,4 вольт. На это уходит обычно от 10 до 12 часов. Что касается необслуживаемых АКБ, для достижения полного заряда требуется около суток времени.

Заряд АКБ на самом автомобиле

При эксплуатации АКБ на машине ее заряд происходит при постоянном напряжении. На большинстве автомобилей установлен уровень в 14,1 вольта (максимальная погрешность – 0,2). Это намного ниже, чем напряжение интенсивного газовыделения. При снижении температуры окружающей среды эффективность такого заряда понижается. Поэтому даже при исправном генераторе АКБ не полностью восстанавливает свою емкость. Обычно батарея заряжается лишь на 75 процентов. При этом напряжение будет составлять от 13,9 до 14,3 вольта на работающем двигателе.

зарядки аккумулятора

Нужно ли выполнять зарядку автомобильного аккумулятора в зимнее время? Специалисты говорят, что для поддерживания нормальной емкости АКС рекомендуется подзаряжать «на месте» примерно раз в месяц. Особенно это касается тех, кто использует машину на короткие расстояния (до десяти километров). За это время емкость и напряжение АКБ падает, а штатный генератор не успевает возобновить данные параметры.

Особенности зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов

Данные АКБ также требуют периодической подзарядки. Однако такой тип батарей имеет свои особенности. Так, здесь нет привычных отверстий, позволяющих замерять плотность электролита. Корпус полностью герметичный, из-за чего заряд быстрыми токами недопустим.

Но как быть в таком случае? Чтобы произвести зарядку аккумулятора автомобиля, нужно демонтировать батарею. На месте данные операции выполнять не рекомендуется. Нужно установить АКБ на твердую и ровную поверхность, дабы исключить вероятность опрокидывания. Далее следует замерять остаточное напряжение. Делается это тем же ЗУ. Таким образом мы определим, есть ли глубокий разряд у АКБ.

Если напряжение на выходах составляет более 11,5 вольт, подключаем устройство к выводам и выставляем силу тока на старте в 2 А. Зарядное устройство должно подать напряжение в 14,5 вольт. Немного разряженная батарея при таких условиях восстановиться в течении трех-четырех часов. По окончании операции сила тока на устройстве снизится до 0,2 А. Если это так, значит, зарядка аккумулятора автомобиля прошла успешно.

Обратите внимание! Заряжать такие свинцово-кислотные аккумуляторы силой тока больше 15 ампер запрещено. Это может повлечь за собой необратимые последствия. Помните, что перезаряд тоже очень вреден для батареи.

Если глубокий разряд

В случае, когда напряжение перед зарядкой составило менее 11 вольт, потребуется намного больше времени, чтобы восстановить АКБ. В зависимости от напряжения, необходимо отвести от 20 до 30 часов на зарядку аккумулятора автомобиля. Саму АБКБ следует разместить в теплом помещении с температурой не менее +20 градусов Цельсия. Отметим, что глубокий разряд для свинцово-кислотных аккумуляторов особо вреден. При неоднократном повторении такой ситуации АКБ может выйти из строя. Как правильно восстановить его? Какой заряд у аккумулятора должен быть? Специалисты говорят, что на ЗУ напряжение должно составлять 10 процентов в Ач от общей емкости АКБ.

ваз аккумулятор

По время операции нужно внимательно следить за процессом. Поскольку у свинцово-кислотных аккумуляторов корпус полностью герметичен, при газообразовании возможны взрывы. Чтобы этого не допустить, при активном бурлении следует сразу же отключить ЗУ от питания.

Можно ли заряжать такую АКБ на авто?

Специалисты не рекомендуют это делать. Но в случае экстренной ситуации можно разово зарядить АКБ. Для этого нужно придерживаться нескольких условий:

  • В автомобиле должны полностью быть выключены потребители питания. Также во время зарядки следует вынуть ключ из замка зажигания.
  • Температура воздуха должна составлять не менее +20 градусов Цельсия. Это касается не только свинцово-кислотных, но и других аккумуляторов. На холоде данный процесс выполнять не рекомендуется.

Какое ЗУ использовать?

Сегодня существует множество марок и моделей данных устройств. При покупке важно ориентироваться на следующе критерии:

  • Размеры. Устройство должно быть компактным.
  • Наличие разных функций и режимов. Желательно, чтобы ЗУ было максимально универсальным.
  • Наличие индикации и ручной регулировки.

Сегодня хорошо зарекомендовали себя устройства корейских и немецких марок. Это «Хендай» HY-400 и Auto-Welle AW-05 1208. Отзывы об этих моделях положительные. Приборы могут работать как с обслуживаемыми, так и с необслуживаемыми аккумуляторами.

Что делать, если горит зарядка аккумулятора?

Случается так, что на приборной панели загорается красная лампа, свидетельствующая о необходимости заряда АКБ.

зарядка автомобильного аккумулятора

После запуска двигателя этот индикатор должен пропасть. Но если он продолжает гореть, значит, с автомобилем проблемы. Генератор не вырабатывает напряжение, и долго на такой АКБ не проехать (как показывает опыт автолюбителей, не больше 100 километров). Почему зарядка на аккумулятор не идет? Не всегда причиной является сам генератор. Нужно отталкиваться от малого. Если нет напряжения зарядки аккумулятора, в первую очередь следует проверить предохранители генератора. Они располагаются в общем блоке либо отдельно (как в случае с «Газелью» и «Соболем»). Если предохранители перегорели, их следует заменить. Лампочка зарядки аккумулятора должна погаснуть. Но если предохранители целые, придется диагностировать сам генератор. Поломаны могут быть диодный мост, щетки, регулятор напряжения или еще что-либо.

Электролит

Если после зарядки аккумулятор автомобиля снова садится, не всегда причиной являются токи утечки. Во многих случаях проблема кроется в плотности электролита. Это специальная жидкость, от состояния которой зависит напряжение АКБ и быстрота разряда. При нехватке уровня батарея теряет свою емкость. И вернуть ее уже невозможно. Таким образом, из-за малого уровня электролита или низкой его плотности АКБ преждевременно стареет.

Как измерить плотность?

Для этого существует специальный прибор. Это ареометр. Найти такой можно в любом автомобильном магазине. Стоит он недорого – порядка 200 рублей. В комплекте также может быть измерительная трубка с метками для контроля уровня электролита.

Отметим, что замеры следует производить при температуре в +25 градусов Цельсия. Важным условием является то, что батарея должна быть полностью заряженной. Сама жидкость находится внутри, для чего нужно открыть шесть крышек сверху (замеры производятся в каждой). Это можно сделать при помощи монетки либо толстой шлицевой отвертки. Какие значения должны быть на ареометре? Идеальной считается плотность в 1,25-1,27 грамм на кубический сантиметр. Что касается уровня, свинцовые пластины полностью должны быть покрыты электролитом. Но при избытке жидкость может выходить за пределы корпуса. Это провоцирует утечки тока. Идеальный уровень можно изменить при помощи мерной трубки.

зарядки аккумулятора зарядным

Также отметим, что иногда автовладельцы при замере электролита сталкиваются с такой ситуацией, как помутнение или изменение цвета жидкости. В таком случае требуется полная ее замена. Жидкость должна быть всегда прозрачной и чистой, на протяжении всего срока службы батареи.

Еще причиной быстройго разрядки может стать некачественный электролит, который ранее заливался в батарею. Кроме этого, к помутнениям приводит добавление проточной воды в случае высокой плотности. В данной ситуации необходимо добавлять только дистиллированную, иначе работа АКБ будет нестабильной.

Как пополнить? Особенности зарядки

Обратите внимание, что при любых операциях с электролитом нужно не забывать о защитных мерах. Так как это очень ядовитая жидкость, следует работать исключительно в резиновых перчатках. Рукава должны быть закрытыми. А при попадании электролита на кожу нужно немедленно обильно промыть участок под водой.

Нам нужно подготовить емкости для слива части старого электролита, а также:

  • Мерный стакан.
  • Воронку.
  • Клизму-грушу.

Итак, приступаем к работе. При помощи груши выкачиваем старый электролит из каждой банки. Помещаем его в отдельную емкость. Далее заливаем через воронку новый электролит. Его объем должен быть на 50 процентов меньше, чем выкачанной жидкости. Исключение составляет использование уже готовых смесей электролита. Они уже на производстве разбавлены дистиллированной водой таким образом, чтобы емкость была 1,28 грамма на кубический сантиметр.

зарядка аккумулятора автомобиля

Заливать нужно строго по уровню. Жидкость однозначно должна покрыть пластины, но и не сильно приближаться к отверстиям крышки. После этого выполняется зарядка аккумулятора зарядным устройством. Вначале нужно выставить малый ток – 1 А. Пробки при этом должны быть откручены, дабы газы свободно покидали пространство. Нужно придерживаться цикличной зарядки. После достижения максимально допустимого напряжения такую АКБ следует разрядить, затем снова зарядить под малыми токами. Данный процесс повторяется до тех пор, пока плотность электролита не достигнет нужной нормы. После того как будет достигнуто номинальное напряжение в 14-15 вольт, ток заряда уменьшается вдвое. Если в течение двух часов плотность электролита не меняется, процесс зарядки можно прекратить.

Полезный совет

После того как электролит был добавлен в АКБ, нужно наклонить корпус несколько раз в одну и другую сторону. Это позволит исключить воздух из банок батареи. Но сразу после зарядки применять АКБ нельзя. Необходимо подождать около двух часов, чтобы кипящий ранее электролит остыл.

Помните, что при низкой температуре скорость саморязряда увеличивается. Нельзя подолгу оставлять АКБ на морозе без подзарядки. Плотность электролита в противном случае может снизиться до 1,09 грамм на кубический сантиметр. В таком случае жидкость замерзнет уже при -7 градусах Цельсия.

Можно ли восстановить таким образом АКБ?

Доливая электролит и выполняя правильную зарядку аккумулятора, восстановить старую АКБ можно. Но не всегда это получается. Так, не стоит исключать такие факторы, как постепенное осыпание пластин. Если этот процесс начался, никакая зарядка аккумулятора и добавление электролита ему уже не поможет. Даже после полной замены жидкости напряжение будет падать.

ваз зарядка аккумулятора

С зарядкой не справится и штатный генератор. АКБ будет «садиться» как во время езды, так и на стоянке. Отметим, что при осыпании пластин новый электролит тоже может приобрести мутный цвет. В таком случае единственный выход – это замена АКБ на новую.

Рекомендации по продлению срока службы аккумулятора

Специалисты дают несколько рекомендаций относительно эксплуатации автомобильной батареи:

  • Нужно регулярно проверять напряжение на генераторе (когда двигатель включен).
  • Нельзя допускать длительного хранения АКБ, особенно в мороз. Если температура ниже -25, рекомендуется заносить батарею в дом, даже если машина оставлена на ночь.
  • Следует раз в год проверять плотность электролита и при необходимости корректировать его либо возобновлять уровень.
  • Нельзя допускать глубокой разрядки. Это пагубно влияет на ресурс АКБ. Периодически следует полностью заряжать батарею на специальном ЗУ, соблюдая нужную силу тока.

Также специалисты советуют держать корпус АКБ в чистоте. Излишняя грязь может стать поводом для несанкционированной утечки тока, что приводит к разрядке батареи. Еще некоторые автомобилисты намеренно не снимают пленку с новых АКБ и ездят так продолжительное время. Этого нельзя делать. Корпус должен быть без пленок, так как в этой прослойке может образовываться конденсат. Он тоже является причиной утечек тока.

Заключение

Итак, мы выяснили, как правильно заряжать аккумулятор. Производить данную операцию нужно минимум дважды в год. В зимнее время всегда перемещайте АКБ в теплое помещение. Используйте при этом качественные зарядные устройства, желательно с возможностью автоматической регулировки силы тока. Не следует давать большую силу тока в надежде, что АКБ быстрее зарядится. Это может только усугубить ситуацию. Также периодически нужно контролировать уровень электролита внутри. Именно эта деталь может стать причиной недозаряда или снижения емкости батареи. Но при восстановлении следует придерживаться минимальной силы тока. Таким образом, периодический осмотр и зарядка АКБ помогут увеличить срок эксплуатации батареи.

fb.ru

Принцип зарядки аккумуляторов разных видов

 

Электрическая энергия стала основой развития многих направлений техники. Всё больше устройств получает возможность использования в любое время и в любом месте без соединения с сетью. Эта возможность обеспечивается аккумуляторами. Они стали важнейшей частью таких устройств как мобильные телефоны, ноутбуки и планшеты, источники света и многих других устройств в значительной мере, определяя выбор покупателя своими свойствами. В основе работы всех батарей лежат электрохимические процессы. Развитие энергетических показателей происходит по мере выявления новых химических соединений с более эффективными параметрами, которые технически можно реализовать в этих устройствах.

Разновидности

В ходе этого развития сформировалось несколько аккумуляторных групп:

  • свинцово-кислотные;
  • никель-кадмиевые и никель-металлогидридные;
  • литий-ионные и литий-полимерные;
  • алкалиновые.

Внутри них существует огромное число моделей производимых по всему миру.

Аккумуляторы

Каждая группа характеризуется определёнными особенностями, которые охватывают не только устройства, но и эксплуатацию их. Как правило, зарядка батареи зеркально отображает его разрядку – чем дольше аккумулятор способен питать нагрузку, тем больше времени требуется для его зарядки. Но при разрядке, как правило, величина тока изменяется случайным образом. В то время как условия зарядки всегда одинаковы.

Особенности и принцип зарядки аккумуляторов

Поэтому применительно к той или иной группе важно правильно выбирать величины токов разрядки и зарядки и время их действия. Токи оказывают влияние на процессы рекомбинации веществ в теле устройства и сопутствующий им теплообмен с окружающей средой. В большинстве устройств при этом выделяются газы. Например, при зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов появляется водород.

При определённой концентрации его в воздухе может образоваться взрывоопасная смесь, которая способна причинить значительный ущерб от малейшей искры. Например, от выключателя лампочки. Поэтому свинцово-кислотные батареи должны заряжаться при наличии вытяжной вентиляции. Если такой аккумулятор заряжается дома лучшее место для его расположения на это время балкон или приоткрытое окно со сквозняком. Эксплуатация никель-кадмиевых батарей должна выполняться соответственно их техническому паспорту.

Эти аккумуляторы наиболее чувствительны к режиму зарядки и при его неправильном выполнении быстрее «умирают».  Для них предпочтителен непрерывный ток разряда, который значительно меньше импульсного зарядного тока, воздействующего на батарею за меньшее время зарядки. Причём заряжать лучше всего полностью разряженный никель-кадмиевый аккумулятор. Основные характеристики батарей приведены в таблице далее.

Основные характеристики батарей

Никель-металлогидридные батареи имеют свою особенность эксплуатации. Заряжать их лучше всего при неполном разряде. При работе этих аккумуляторов выделяется значительное тепло. Оно может оказать негативное воздействие на вещества батареи. По этой причине следует использовать только те зарядные устройства, которые идут в комплекте с нагрузкой этих аккумуляторов, и вот почему. Конструкция отсека для установки батарей оказывает влияние на обмен теплом с окружающей средой. А «штатное» зарядное устройство выполняет зарядку с учётом этого. Тогда никель-металлогидридные аккумуляторы прослужат дольше.

Устройство и принцип работы системы вентиляции цилиндрических элементов

В любой батарее при зарядке выделяется газ. Поэтому конструкция корпуса предусматривает отвод его во внешнюю среду через специальный клапан. Количество газа, который выделяется за единицу времени, зависит от величины зарядного тока. В малогабаритных аккумуляторах отвод газа происходит медленно. Поэтому если их заряжать более сильным током давление внутри корпуса начнёт увеличиваться, что вызовет его деформацию. Устройство отвода газов, выделяющихся при зарядке в «пальчиковом» аккумуляторе показано на изображении слева.

Батареи без специальных мер защиты могут проработать совсем недолго по причине недопустимо больших токов разряда и зарядки. Поэтому в большинстве из тех, что идут в комплекте с мобильными телефонами, ноутбуками и другими устройствами есть специальные предохранительные элементы. Например, такие как термопредохранители, плавкие предохранители, встроенные в аккумулятор микросхемы. Они предназначены для ограничения тока при работе батареи либо из-за слишком сильного её нагрева при зарядке, либо из-за перегрузки по току нагрузки.

Аккумуляторы, изготовленные на основе никеля, могут заряжаться несколькими способами. Их отличия показаны в таблицах далее.

Отличия режимов зарядки

Методы заряда

Если процесс зарядки батареи на основе никеля начался, его не рекомендуется прерывать. Повторные включения этого процесса ускоряют износ этого аккумулятора.

Если используется метод нормального, т.е. медленного заряда при наименьшей величине тока получается стимуляция процесса кристаллизации вещества внутри аккумуляторной батареи и быстрее завершается срок её использования. Быстрый и скоростной способы зарядки в этом отношении предпочтительнее. Но при быстрой зарядке контроль готовности батареи к отключению от зарядного устройства определяется по величине напряжения на нём.

Поскольку величина напряжения аккумулятора не поддаётся нормированию в приемлемом диапазоне при их серийном производстве, быстрый способ зарядки требует индивидуального зарядного устройства для каждой батареи. А это также не приемлемо при массовом производстве. Поэтому быстрый способ применяется редко. Наилучшим является скоростной способ с контролем температуры заряжаемой батареи. А для продления срока службы аккумулятора на основе никеля такой способ рекомендуется один раз в месяц совмещать с полным разрядом его нормальным током.

Поскольку процесс зарядки аккумуляторов дело тонкое в зарядном устройстве применяется микроконтроллер для управления ходом процесса. Готовность аккумулятора определяется по незначительному уменьшению величины напряжения. Для этого микроконтроллер управляет величиной зарядного тока так, чтобы упомянутое уменьшение напряжения удалось зафиксировать и завершить зарядку.

Но в никель-металлогидридных батареях изменение напряжения, как правило, незначительно и его сложно зафиксировать даже с микроконтроллером. Зато весьма заметно изменение температуры при насыщении аккумулятора. Это свойство является основным для измерения заряженности этих батарей. Свинцово-кислотные батареи неприхотливы в отношении зарядки и могут оставаться подключенными к зарядному устройству длительное время независимо от величины имеющегося заряда. Если от батареи не будет отбираться энергия, она зарядится со временем до своего номинального напряжения. Главное чтобы величина зарядного тока определяла приемлемую температуру для заряжаемой батареи.

Батареи на основе лития по своей нетребовательности в отношении режима зарядки похожи на свинцово-кислотные аккумуляторы. Они также могут быть длительно подключенными к зарядному устройству. При этом они почти не нагреваются. При насыщении аккумулятора энергией его зарядный ток резко уменьшается. В зарядном устройстве это фиксируется и является сигналом о завершении процесса зарядки.

Правильная эксплуатация любого аккумулятора является основным условием его продолжительной работы. Но при этом необходимо также правильно хранить аккумулятор в течение длительного времени.

podvi.ru

Методы заряда и разряда аккумуляторных батарей

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Автомобильные аккумуляторы

Методы заряда и разряда аккумуляторных батарей

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи можно заряжать от любого источника постоянного тока при обязательном условии, что его напряжение больше, чем напряжение заряжаемой аккумуляторной батареи.

Напряжение батареи при заряде изменяется в зависимости от степени ее заряженности и температуры электролита. Поэтому в процессе заряда аккумуляторной батареи необходимо регулировать напряжение источника питания. Процесс заряда может вестись различными способами, основные из которых будут рассмотрены ниже.

Заряд при постоянной силе тока. При этом способе значение зарядного тока в течение всего времени заряда остается постоянным. Этот способ является основным и наиболее универсальным. Заряжаемые батареи соединяют последовательно между собой. Последовательно с ними включают и реостат, с помощью которого регулируют силу зарядного тока; для этой цели применяются и другие регуляторы, например тиристорные, которые, периодически включая и выключая сопротивление в цепи, меняют значение тока так, что среднее его значение оставалось постоянным во времени. Число одновременно включенных на заряд батарей зависит от напряжения сети Uc, к которой подключается группа батарей.

Рис. 1. Схемы подключения батарей к зарядному устройству и характеристики зарядов

Коэффициент 0,5 в знаменателе формулы введен для того, чтобы обеспечить широкие пределы регулирования, позволяющие при необходимости осуществлять заряд половинным током (вторая ступень).

В каждую группу следует подключать максимально возможное число батарей с тем, чтобы в реостате гасилось, как можно меньше энергии. Все батареи одной группы должны иметь примерно одинаковую емкость и одинаковую степень разряда.

Разность плотностей электролита в полностью заряженных аккумуляторных элементах батареи не должна превышать 0,01 г/см3. Для выравнивания плотностей электролита в батареях, имеющих отдельные элементы с пониженной плотностью электролита, эти батареи дополнительно дозаряжают в течение 2 ч. Если плотности электролита в отдельных элементах после дозарядки батарей не выравнялись или плотность электролита во всех элементах батареи оказалась несколько выше или ниже нормы, то ее необходимо откорректировать до нормального значения с точностью ±0,01 г/см3. Корректировка производится в батарее, включенной на заряд, когда обильное газовыделение обеспечивает хорошее перемешивание электролита,

Корректировку плотности электролита рекомендуют проводить следующим образом. Если плотность электролита, приведенная к 25 °С, ниже требуемой, то в аккумуляторы доливают электролит плотностью 1,40 г/см3, я если она выше — доливают дистиллированную воду. Сначала из аккумулятора в зависимости от имеющейся и требуемой плотности отбирают определенный объем электролита. И, наконец, через 30 мин проверяют плотность электролита в аккумуляторах. При нормальном ее значении доводят уровень электролита до нормы. Если разница между фактической и требуемой плотностями электролита велика, то операцию отбора—доливки повторяют три-четыре раза с интервалами между ними в 30 мин. Это необходимо для выравнивания плотности электролита в аккумуляторе.

Основными недостатками такого способа заряда свинцово-кислотных аккумуляторных батарей являются: большая продолжительность, необходимость постоянно контролировать и регулировать силу зарядного тока, нерациональный расход электроэнергии на электролиз воды в конце заряда, вредное влияние перезаряда на разрушение электродов. При этом способе в конце заряда наблюдается значительное повышение температуры электролита, что отрицательно влияет на срок службы аккумуляторной батареи. В связи с этим инструкцией по эксплуатации рекомендовано при повышении температуры электролита до 45 °С снижать зарядный ток в два раза или прервать заряд для охлаждения электролита до 30—35 °С.

Заряд при постоянном напряжении. Этот способ заряда обеспечивает простоту проведения и поддержания режима заряда. Аккумуляторные батареи в этом случае подключаются непосредственно (без реостатов) к источнику энергии, зарядное напряжение которого поддерживается постоянным в течение всего процесса. Напряжение источника должно быть равно зарядному напряжению аккумуляторной батареи, т. е. на каждый аккумуляторный элемент должно приходиться 2,4—2,5 В. Следовательно, общее напряжение источника энергии составит для 6-вольтовых батарей 7,2—7,5 В, для 12-вольтовых — 14,4—15,0 В. Значение зарядного тока для каждой из заряжаемых батарей устанавливается автоматически й зависит от .технического состояния батареи (степени разряда, температуры электролита и т.д.). В процессе заряда, когда напряжение батареи постоянно возрастает, сила тока понижается и к концу заряда становится заметно меньше, чем сила тока при заряде способом постоянства тока.

Несмотря на различие в значениях тока, общая продолжительность полного заряда батарей при обоих методах одинаковая. Но тем не менее заряд при постоянном напряжении в ряде случаев предпочтителен, так как сообщенная в этом случае энергия расходуется в основном непосредственно на сам процесс заряда, когда еще невозможно газовыделение, и только незначительную часть энергии батарея получает при напряжении, когда уже возможно газовыделение.

Заряд при постоянном напряжении позволяет вести форсированный процесс заряда, который известен под названием «закона ампер-часов». Суть такого метода заключается в том, что аккумуляторная батарея должна заряжаться током, численно равным 95% емкости, которую ей надо сообщить, т. е. заряд должен постепенно снижаться так, чтобы зарядный ток был всегда меньше, чем количество ампер-часов, которое недостает батарее до получения полного заряда. Таким образом, заряд будет протекать без перегрева электролита и чрезмерного газовыделения. Как показывает практика, заряд, проведенный согласно закону ампер-часов, позволяет восстановить 90% емкости, снятой с батареи за 2,5 ч. Для полного заряда батареи этим методом требуется 4—4,5 ч.

Как уже отмечалось, заряд аккумуляторной батареи на автомобиле является, по существу, зарядом при постоянном напряжении. Этот способ внедряется также на стационарных и подвижных зарядных станциях благодаря малому времени заряда и простоте обслуживания. Однако ввиду того, что полный заряд батареи в этом случае невозможен, заряд при постоянном напряжении следует рассматривать как вспомогательный метод, который должен сочетаться с периодическими полными зарядами при постоянном токе и с проведением контрольно-тренировочных циклов. К основным недостаткам этого способа относятся: перегрузка источника энергии в начале заряда (вследствие большого зарядного тока) и недогрузка его в конце заряда (зарядный ток значительно снижается), невозможность быстрого заряда сильно охлажденных батарей (при минусовых температурах) вследствие повышения вязкости электролита и соответственного повышения внутреннего сопротивления батарей.

Модифицированный заряд представляет собой некоторое приближение к заряду при постоянном напряжении. Цель его — снизить значение тока в начальный период заряда и уменьшить влияние колебаний напряжения в сети на зарядный ток, для чего последовательно с аккумуляторной батареей включают в цепь сопротивление малого значения. При данном методе заряда напряжение на шинах источника тока поддерживается постоянным в пределах от 2,5 до 3,0 В на аккумулятор.

Для отключения зарядного агрегата в конце заряда обычно применяют автоматические устройства. Это может быть комбинация чувствительного реле напряжения с часовым механизмом или счетчик ампер-часов. Реле напряжения пускает часовой механизм при достижении заданного значения напряжения батареи. Часовой механизм отсчитывает установочное время и затем отключает зарядное устройство.

Рис. 1. Изменение параметров свинцового аккумулятора в процессе модифицированного заряда 1 — температура электролита; 2 — ток заряда; 3 — напряжение заряда: 4 — плотность электролита

В практике применяются методы заряда, представляющие в какой-то мере варианты описанных выше способов заряда. Например, в процессе длительной эксплуатации имеют место случаи, когда плотность электролита и степень заряженности отдельных аккумуляторов в батарее бывают различны. Для таких батарей перед зимней эксплуатацией целесообразно провести уравнительный заряд.

Уравнительный заряд. Цель его — обеспечить в аккумуляторной батарее более полное восстановление заряженности электродов во всех аккумуляторах. Уравнительный заряд рекомендуется как мера, устраняющая сульфатацию электродов; он нейтрализует воздействие глубоких разрядов на отрицательные электроды. Заряд ведется до тех пор, пока во всех аккумуляторах не будет достигнуто постоянство значений плотности электролита и напряжения в течение 3 ч.

Заряд малыми токами. Он проводится с целью компенсации электроэнергии, потерянной в результате саморазряда аккумуляторной батареи. Заряд малым током (0,025—0,1 А) производится при нахождении батарей непосредственно на автомобилях или в местах хранения. Такой заряд также осуществляется двумя способами: при постоянном токе и при постоянном напряжении.

На подзаряд малыми токами устанавливаются только исправные полностью заряженные батареи, в которых тщательно откорректированы плотность и уровень электролита. Такой подзаряд проводят непрерывно, если температура воздуха выше 5 °С, если же она ниже—применяют периодический подзаряд. Непрерывный подзаряд — эффективное средство для поддержания батарей в заряженном состоянии, требующее небольшой мощности зарядных источников.

Контрольно-тренировочный цикл (КТЦ). Он проводится с целью определения технического состояния аккумуляторной батареи, проверки ее по емкости, выявления отстающих аккумуляторов в батарее и прочих неисправностей. Для автомобильных батарей, залитых электролитом, КТЦ проводится один раз в год и в тех случаях, когда необходимо определить отдаваемую батареей емкость и оценить пригодность ее к дальнейшей эксплуатации.

В процессе разряда определяется его продолжительность и температура электролита. После разряда аккумуляторные батареи заряжаются обычным способом и годные из них направляются в эксплуатацию. Емкость батареи, снятая при разряде, приводится к температуре 25 °С; в период гарантированного срока эксплуатации она должна быть не менее 90% от номинального значения. Если же емкость аккумуляторной батареи снизится до 40% номинального значения, то такая батарея под. лежит списанию.

Разряд можно вести либо непрерывно, либо с перерывами. Когда продолжительность разряда исчисляется долями минуты или секунды и циклы разряд-заряд чередуются с большей частотой, разряд называется импульсным.

Непрерывный разряд, в течение которого аккумуляторная батарея отдает полную емкость, может быть либо коротким (от нескольких мин до 1 ч), либо длительным (от 100 и более часов). Например, для автомобильных стартерных батарей коротким разрядом является 5-минутный режим разряда, а длительным — 20-часовой. Короткие режимы разряда иногда называют форсированными. Они также могут быть прерывистыми. Примером может служить работа аккумуляторной батареи на стартер при неоднократном пуске автомобильного двигателя.

Батарея также может работать в режиме перемещающегося разряда, т. е. в течение определенного времени она разряжается одним значением тока или на определенное сопротивление, затем переключается на определенное время на режим разряда, имеющий другие значения тока или внешнего сопротивления.

При разряде большой силой тока, т. е. стартерном разряде, емкость аккумуляторной батареи практически зависит от размеров поверхности электродов. Объясняется это тем, что электролит не успевает проникнуть в поры электродов и сульфат свинца, образующийся на поверхности, в силу своего большого молекулярного объема закупоривает поры активной массы электродов. Поэтому батареи для стартерных режимов разряда имеют более тонкие электроды и большее их число в аккумуляторе.

При небольших скоростях разряда электродная масса разряжается практически на всю глубину. При длительном режиме разряда емкость аккумуляторной батареи ограничивается емкостью положительных электродов, при стартерных — емкостью отрицательных электродов.

Читать далее: Работоспособность аккумуляторных батарей при отрицательных и высоких температурах

Категория: - Автомобильные аккумуляторы

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Методы заряда аккумуляторных батарей

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Электрооборудование автомобилей

Методы заряда аккумуляторных батарей

Заряд аккумуляторных батарей производят от источника постоянного тока. При этом положительный полюс источника соединяют с положительным выводом батареи, а отрицательный — с отрицательным. Для протекания зарядного тока необходимо, чтобы напряжение зарядного устройства было больше э. д. с. батареи.

Наиболее широко распространены два способа заряда: при постоянном зарядном токе и постоянном напряжении. Реже применяются модифицированный заряд, при котором изменяются ток и напряжение, и ускоренный заряд, представляющий собой заряд большими токами.

При любом способе заряда температура электролита в батареях должна быть не выше 35 °С.

Заряд при постоянном зарядном токе. Применяется на зарядных станциях и в аккумуляторных отделениях автотранспортных предприятий. Достигается постоянство зарядного тока различными способами: регулированием напряжения зарядного агрегата; изменением сопротивления реостата, включенного в цепь заряда; применением различных стабилизаторов тока.

Большинство зарядных агрегатов (устройств) имеют либо ступенчатую, либо плавную регулировку напряжения за счет изменения коэффициента трансформации. Поэтому периодически, по мере изменения зарядного тока, вращением рукоятки устанавливают необходимый зарядный ток. При включении в зарядную цепь реостата происходят непроизводительные потери электроэнергии на нагрев реостата.

Стабилизаторы тока пока не получили распространения в эксплуатации.

При заряде током постоянной силы рекомендуемый зарядный ток 0,1 Си А (С20 — номинальная емкость аккумуляторной батареи). При заряде таким током вначале почти вся электроэнергия идет на основные реакции. Когда батарея будет заряжена на 85—90 %, для поддержания требуемой силы тока заряда необходимо повысить напряжение до значения, при котором начинается разложение воды, сопровождающееся выделением на поверхности электролита пузырьков водорода и кислорода. На разложение воды расходуется дополнительная энергия. Поэтому для заряда полностью разряженной батареи методом постоянного тока необходимо ей сообщить в 1,2—1,5 раза большее количество электричества по сравнению с полученным при разряде. В конце заряда при положительных температурах электролита напряжение на одном аккумуляторе может достигать 2,7 В. При этом наблюдается быстрое повышение температуры электролита. При повышении температуры электролита до 45 °С рекомендуется снизить зарядный ток в 2 раза или прекратить заряд для охлаждения электролита до 30—35 °С.

Рис. 1. Схемы включения аккумуляторных батарей на заряд

Батарея считается заряженной, если во всех аккумуляторах наблюдается постоянство величины плотности электролита в течение 2 ч.

Обычно на заряд от регулируемого источника подключается группа последовательно соединенных батарей (рис. 1, а) одной или близкой по величине емкости. Если зарядный агрегат обеспечивает большие токи, к нему можно подключить параллельно несколько групп батарей (рис. 1, б) с включенными последовательно в каждой группе реостатом и амперметром. Аналогичная схема включения применяется и при нерегулярном источнике тока.

Количество последовательно соединенных батарей в группе подбирают в зависимости от максимального выходного напряжения зарядного агрегата исходя из того, чтобы на каждый аккумулятор приходилось напряжение 2,7 В.

Количество групп батарей, подключаемых параллельно для одновременного заряда, принимается в зависимости от силы тока, которую обеспечивает зарядный агрегат, и силы токов заряда отдельных групп и определяется из условия, что сумма токов всех групп не должна превышать величину тока зарядного агрегата.

Если в разных группах различные типы батарей, то расчет сопротивления реостата ведется отдельно для каждой группы.

Заряд при постоянстве напряжения. Редко применяется на зарядных станциях. При этом способе напряжение в процессе заряда поддерживается постоянным, а зарядный ток изменяется следующим образом. В начале заряда э. д. с. аккумуляторной батареи понижена (из-за низкой плотности электролита), и ток достигает наибольших значений [до (1,0-М,5) СгоА]. В процессе заряда, когда э. д. с. батареи постепенно возрастает, сила тока понижается. К концу заряда сила тока уменьшается до значений, меньших 0,1С20. В стационарных условиях напряжение заряда при использовании данного способа должно быть 2,3—2,4 В на аккумулятор.

Продолжительность заряда при постоянном напряжении практически одинакова с продолжительностью заряда при постоянном токе.

Преимуществом рассматриваемого способа является меньшее газовыделение в конце заряда вследствие меньшего напряжения. Недостатком является необходимость применения более мощного зарядного агрегата по сравнению с методом заряда постоянным током. При этом его мощность полностью используется только в начале заряда.

Заряд при постоянном напряжении используется в процессе эксплуатации батареи на автомобиле. Однако на автомобиле батарея работает в циклическом режиме, когда кратковременный разряд чередуется с зарядом. Поэтому сильно разряженную батарею не приходится заряжать на автомобиле, и указанные выше недостатки не проявляются.

При сильной разряженности батареи ее снимают с автомобиля для подзаряда или, не снимая, заряжают ускоренным методом от постороннего источника.

Ускоренный заряд. Применяется в случаях чрезмерного разряда батареи в процессе эксплуатации и при необходимости восстановить ее работоспособность в короткое время. Причиной повышенного разряда может явиться неисправность генераторной установки на автомобиле.

Достоинством ускоренного заряда, кроме сокращения времени заряда, является исключение трудозатрат на снятие батареи с автомобиля, ее доставку в зарядное отделение и установку обратно на автомобиль.

Ускоренный заряд производится токами, численно равными 0,7—0,9 номинальной емкости. Так как целью ускоренного заряда является восстановление работоспособности батареи, его проводят не до полной заряженности батареи. Критерием окончания ускоренного заряда является равенство количества электричества, получаемого батареей при заряде, той величине емкости, на которую она разряжена. Такое условие проведения ускоренного заряда исключает чрезмерный перезаряд, который при ускоренном заряде сильно снижает срок службы батарей. Для выполнения указанного условия установка Э411 для ускоренного заряда снабжена специальным устройством для точного определения степени разряженности.

Установка Э411 позволяет заряжать одновременно одну аккумуляторную батарею.

Режим ускоренного заряда может успешно применяться для быстрого повышения характеристик батареи при низкой температуре непосредственно перед пуском двигателя. Такой режим называют предпусковым подзарядом, проводят его в течение 7—10 мин.

Уравнительный заряд. Проводится током 0,1СгоА. При уравнительном заряде преследуется цель полностью обеспечить восстановление активных масс электродов всех аккумуляторов батареи. Заряд ведется до тех пор, пока во всех аккумуляторах плотность электролита не будет постоянной в течение 3 ч. Как правило, потребность в уравнительном заряде возникает у батарей после длительной эксплуатации, когда в батареях появляются аккумуляторы с повышенной степенью разряженности.

Правила техники безопасности при заряде аккумуляторных батарей. Заряд батарей, снятых с автомобиля, производится в зарядном отделении. При подготовке и проведении заряда необходимо учитывать опасность, которую представляет электролит при попадании на кожу человека, вредность паров кислоты, концентрация которых в воздухе при заряде сильно возрастает, и взрывоопасность выделяемого «гремучего газа» (смеси кислорода и водорода).

Поэтому неукоснительно должны выполняться следующие основные правила:— батареи в группе, подготовленные для заряда, должны соединяться между собой посредством зажимов и наконечников, исключающих искрение;— пробки, закрывающие наливные отверстия, должны быть вывернуты;— подсоединение и отсоединение батареи производятся только при отключенной зарядной сети;— заряд батарей должен осуществляться при включенной вытяжной вентиляции;— контроль состояния батарей при заряде производится только денсиметром и вольтметром; запрещается подключать к батареям при заряде различного типа нагрузочные устройства, так как это может вызвать искрение и взрыв газов;— все установки и коммутирующие устройства в зарядном помещении должны быть взрывобезопасными;— в помещениях зарядного отделения запрещается пользоваться открытым огнем.

Читать далее: Генераторная установка автомобиля

Категория: - Электрооборудование автомобилей

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Как заряжать автомобильный аккумулятор - простое объяснение.

Как заряжать автомобильный аккумулятор

С проблемой «севшего» аккумулятора сталкивались почти все автомобилисты. Не будем вдаваться в причины произошедшего, рассмотрим, как и чем исправить сложившуюся ситуацию. В данном случае проблему зарядки автомобильного аккумулятора можно решить двумя способами.

необходимый инвентарь

Способ первый

Это, так называемый, быстрый способ подзарядки аккумулятора для тех, кто ограничен во времени, а машину нужно завести как можно быстрее. Батарею в этом случае можно не снимать с автомобиля. Что же нужно сделать для зарядки автомобильный аккумулятор в таком случае?

Итак, по порядку. Отсоединяем от батареи оба провода (снимаем их с клемм и отодвигаем подальше). Подсоединяем провода выхода подзарядного устройства к клеммам аккумулятора согласно маркировке – «+» с положительной клеммой, а «-» - с минусовой. На зажимах подзарядника указана полярность, ее нельзя перепутать!

Выставляем регулятор тока на максимум и включаем зарядное в сеть питания. Минут через 20-30 отсоединяем провода зарядника и закрепляем автомобильные провода на клеммах батареи. Опять-таки, соблюдайте полярность! Следующим действием запускаем двигатель. Пускового тока вполне хватит на запуск, а дальше генератор все сделает сам. Для уверенности можно погонять двигатель минут 5-10 на больших оборотах.

Способ второй

Если времени у вас достаточно, то лучше провести полную зарядку автомобильного аккумулятора. Для этого освобождаем батарею от проводов и извлекаем ее из-под капота. Заносим ее в гараж или, за неимением такового, в квартиру. Проводить процесс подзарядки нужно проводить в сухом помещении. Подготавливаем аккумулятор к процессу – очищаем клеммы от окислов и прочищаем вентиляционные отверстия в пластмассовых пробках банок. Затем закрепляем зажимы проводов зарядного устройства, «плюс» - к плюсу, «минус» - к минусу. Выставляем зарядный ток на минимум и включаем зарядник в розетку.

Внимание! Сначала подсоединяем провода к аккумулятору, а только потом включаем в сеть, а не наоборот! Полная зарядка батареи происходит за 24 ч. При полном заряде аккумулятора на подзарядном устройстве загорится индикатор окончания процесса. Автомобильный источник питания готов к эксплуатации и его можно установить в машину.

Какой зарядник выбрать?

Как заряжать автомобильный аккумулятор мы уже знаем. Теперь рассмотрим вопросы, которые возникают при выборе устройства подзарядки. В продаже встречаются два типа зарядников. У одних на передней панели, рядом с регулятором, установлен вольтметр, у других – амперметр. Естественно, появляется вопрос – в чем разница? Для аккумулятора, в принципе, разницы нет. Он зарядится и тем и другим устройством. Разница будет в затраченном личном времени. Устройства, оборудованные амперметром, производят заряд на основе постоянной величины силы тока.

прибор с амперметром

То есть, аккумулятор в 60А*ч требует для заряда ток в 6 ампер. Величина зарядного тока должна составлять 0,1 от емкости батареи. В процессе зарядки сила зарядного тока падает и необходимо периодически корректировать ее регулятором. К тому же, в конце процесса из аккумулятора происходит обильное выделение газа.

Чтобы снизить газовыделение, придется плавно снижать силу тока по мере повышения зарядного напряжения. Батарея будет считаться заряженной, если сила тока на амперметре не будет изменять свое значение на протяжении 1-2 ч. Недостаток таких устройств - они требуют постоянного вашего присутствия.

с вольтметром

Устройства, оборудованные вольтметром, проводят заряд на основе постоянного напряжения. В этом случае на заряженность батареи напрямую влияет зарядное напряжение. Чем выше подаваемое напряжение, тем меньше времени тратится на зарядку. При напряжении в 16,4 В аккумулятор полностью заряжается в течение 24 часов. Однако нужно знать, что в момент включения подсоединенного к батарее зарядного устройства, выходной ток может быть 40-50 А (на эту величину влияет емкость аккумулятора). Поэтому все устройства для зарядки снабжены ограничителем максимального тока в пределах 25 ампер.

В процессе зарядки методом постоянства напряжение, «вольтаж» на клеммах батареи будет стремиться сравняться с напряжением зарядника, а сила тока будет снижаться, стремясь к нулю в конце процесса. В связи с этим, весь процесс зарядки проходит в автоматическом режиме. Вашего участия здесь не требуется. Об окончании зарядки просигнализирует загоревшийся зеленый индикатор на панели заряжающего устройства.

О мерах безопасности

АКБПри любой работе по обс

mas-te.ru

Зарядка свинцового аккумулятора

Свинцовые аккумуляторы являются источником энергии в машине с двигателем внутреннего сгорания. Генераторы машин содержат реле-регулятор, который не пропускает напряжение свыше 14,4 В, т.е отключает возбуждение ротора на больших оборотах двигателя. Это означает, что аккумулятор полностью зарядиться не может. Нет, если проехать 400 км, то аккумулятор зарядится, но если в день проезжать 50 км, то аккумулятор полностью так и не зарядится. В результате, обычно зимой, втягивающее реле просто щелкнет, а мотор не заведется. Естественно, что нужно либо нести аккумулятор домой и отогревать в теплой ванне, либо ставить на зарядку. Кстатит, если на улице -20С и мотор не заводится, но можно снять аккумулятор и поставить его в ванну с теплой водой. Вода не должна полностью покрывать аккумулятор. Нагрев таким образом можно добиться, чтобы электролит стал достаточно жидким, чтобы завести машину.

автомобильный аккумулятор

Для зарядки аккумулятора нужно подать на него постоянное напряжение. Выходное напряжение блока питания считается по формуле: U=2,7 В/бн - вольты на банку. Количество банок в автомобильных аккумуляторах обычно 6 - по количеству пробок для забора электролита.

обслуживаемый автомобильный аккумулятор

Количество банок рассчитается как общее напряжение аккумулятора разделенное на два: n=U/2. Итак, получается напряжение блока питания должно быть U=2,7*6=16,2 В. Напряжение можно брать и выше - по итогу все отрегулируется током. В качестве блока выбирается трансформатор. Ток вторичной обмотки трансформатора выбирается по формуле: I=0,2*C, где С - емкость аккумулятора. Если учесть, что стандартный аккумулятор - 60 Ач, то ток через вторичку составит I=0,2*60=12 А. После трансформатора ставится выпрямительный диод - обычно на 15 А - но можно и больше, но не меньше тока вторичной обмотки трансформатора.

Однако, если дать все напряжение блока питания аккумулятору, то пластины аккумулятора сразу высыпятся. Необходимо регулирование напряжения, а следовательно - будет регулироваться и ток. Для регулирования тока необходим либо переменный резистор с толстой спиралью, подключенный последовательно с аккумулятором, либо регулятор света (диммер), включенный перед трансформатором. Для индикации тока ставится амперметр.

схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Если все собрано, то вначале подключаем аккумулятор к зарядному устройству, выставляем регулятор в нулевое положение и включаем трансформатор. Отключать аккумулятор от зарядного устройства при включенном зарядном нельзя - возникнет искра и может взорваться скопившийся водород. Далее выставляем ток по амперметру. Напряжение при заряде нам нисколько не интересно. Главное ток, а напряжение будет, если ток идет. Ток выставляется таким, чтобы I=0,1*С, где С - емкость аккумулятора. Для аккумулятора емкостью 60 Ач нужен ток заряда I=0,1*60=6 А. Этим током аккумулятор должен заряжаться 10 ч. Конечно, можно поставить ток 1 А и заряжать 60 ч, если есть время. Малый ток полезен аккумуляторам при зарядке, а вот большой ток может вызвать и необратимые изменения - высыпятся пластины, аккумулятор закипит. Кипение аккумулятора - негативный процесс, его нужно избегать. Если же закипание произошло, нужно отключить аккумулятор от зарядки, охладить и выставить меньший ток заряда.

Есть так называемый "уравнительный заряд" - при нем плотность электролита во всех банках становится одинаковой. Уравнительный заряд проводится после полной зарядки аккумулятора, выставляется ток I=0,15 А/бн, что для 6-ти баночного аккумулятора означает I=0,15*6=0,9 А. Этим током нужно заряжать 12 ч.

Критерием зарядки аккумулятора служит плотность электролита в его банках. Сейчас производят необслуживаемые аккумулятора, где нельзя промерить электролит и долить в него дистиллированную воду.

обслуживаемые аккумуляторы

Однако, встречаются и обслуживаемые аккумуляторы, где сверху установлены пробки под большую крестообразную отвертку. При заряде таких аккумуляторов пробки нужно открутить, чтобы дать водороду свободно выходить. Специальным прибором - ареометром - измеряем плотность электролита в каждой банке.

измерение плотности электролита

У заряженного аккумулятора плотность 1,27 - 1,30 г/см3.

ареометр

Если получилось опрокинуть аккумулятор и электролит вытек - нельзя заливать свежий электролит. Нужно собрать хоть немного электролита старого, залить в банки дистиллированную воду и на выравнивающей заряде вытягивать банки. Это достаточно длительный процесс, но верный.

Сейчас во многие аккумуляторы встраивают датчик уровня электролита. Он выполняется в виде глазка. Если посмотреть в глазок то он имеет цвет - зеленый, тогда уровень электролита высокий и аккумулятор теоретически заряжен. Если цвет глазка красный, то аккумулято либо разряжен, либо нуждается в доливке дисциллированной водой.

автомобильный аккумулятор

www.volt-220.com


Смотрите также