Свинцовые аккумуляторные батареи заряжаются от источника "выпрямленного" (постоянного) тока. Для этого годится любое устройство, позволяющее регулировать ток или напряжение зарядки, при условии что оно обеспечивает увеличение зарядного напряжения до 16,0-16,5 вольт. В противном случае зарядить современную 12-вольтовую батарею полностью, до 100 процентов ее емкости не удастся.
Для зарядки положительный вывод зарядного устройства соединяется с клеммой (+) аккумулятора, а отрицательный вывод - с клеммой (-).
Существуют два режима зарядки: режим неизменности тока и режим неизменности напряжения. По своему влиянию на продолжительность жизни аккумулятора эти режимы равнозначны.
Зарядка в режиме неизменности тока.
Аккумулятор заряжается при токе, сила которого составляет одну десятую часть от номинальной емкости при двадцатичасовом разряде. То есть, для аккумулятора, имеющего емкость 60 А/ч (ампер в час), нужен зарядный ток 6А. Недостаток этого режима зарядки состоит в необходимости неоднократного (через каждые 1-2 часа) контроля величины тока и его регулирования, а также сильное выделение газов в конце процесса.Для того чтобы снизить газовыделение и обеспечить более полную заряженность аккумулятора полезно применять постепенное уменьшение силы тока по мере повышения напряжения заряда. При достижении напряжением значения 14,4 вольт ток заряда нужно уменьшить наполовину до 3 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч) и продолжать зарядку, пока не начнется газовыделение.
В современных аккумуляторах, не снабженных отверстиями для доливки воды, после увеличения напряжения зарядки до 15 вольт полезно еще раз уменьшить зарядный ток наполовину - до 1,5 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч).
У так называемых необслуживаемых аккумуляторов состояние полной заряженности наступает при значении напряжения, равном 16,3-16,4 вольт (разница зависит от качества электролита и состава сплавов, из которых сделаны решетки).
Зарядка в режиме неизменности напряжения.
При использовании этого метода уровень заряженности аккумулятора в конце процесса зависит от величины напряжения зарядки, выдаваемого зарядным устройством. Так после непрерывной 24-часовой зарядки при значении напряжения 14,4 вольт 12-вольтовый аккумулятор будет заряжен до 75-85% от своей емкости, при значении напряжения 15 вольт - до 85-90%, а при 16 вольтах - до 95-97%. Полностью за 20-24 час. аккумулятор заряжается при подаче на него напряжения 16,3-16,4 вольт.В зависимости от емкости и внутреннего сопротивления аккумулятора в момент начала зарядки сила проходящего через него тока может превышать 50 ампер. Поэтому во избежание выхода его из строя в зарядных устройствах предусмотрено ограничение максимального тока до 20-25 ампер.
В процессе зарядки напряжение на клеммах аккумулятора постепенно достигает значения напряжения зарядного устройства, а сила тока заряда уменьшается почти до нуля (при условии что величина напряжения зарядки меньше напряжения, при котором начинается выделение газов). Таким образом зарядку можно производить без постоянного внимания человека. Показателем окончания зарядки здесь считается увеличение напряжения на клеммах аккумулятора до 14,3-14,5 вольт. В это время обычно включается зеленый световой сигнал, показывающий момент достижения требуемого напряжения и окончания процесса зарядки.
На практике для нормальной зарядки (до 90-95% емкости) необслуживаемых аккумуляторов современными зарядными устройствами с максимальным напряжением 14,4-14,5 вольт обычно требуется время более 24 часов.
Зарядка аккумулятора на автомашине.
На автомашине аккумулятор подзаряжается в режиме неизменного напряжения во время работы двигателя. По договоренности с изготовителями аккумуляторов автопроизводители устанавливают в генераторах напряжение зарядки 13,8-14,3 вольта - меньшее, чем напряжение, при котором происходит интенсивное газовыделение.При понижении температуры воздуха возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, из-за чего эффективность его зарядки в режиме неизменности напряжения уменьшается. По этой причине аккумулятор на автомашине полностью возможно зарядить не всегда, а в зимнее время при напряжении на клеммах 13,9-14,3 вольта и включенных фонарях дальнего света заряженность АКБ не превышает 70-75%. В связи с этим зимой в условиях низких температур, небольших расстояний пробега автомобиля и частых пусках холодного двигателя полезно хотя бы раз в месяц заряжать аккумулятор в помещении с применением зарядного устройства.
Контроль плотности электролита.
У только что заряженного аккумулятора показатель плотности электролита в каждой банке должен находиться в пределах 1,27-1,29 г/см 3 . По мере расхода заряда плотность постепенно снижается и у аккумулятора, разряженного наполовину, составляет 1,19-1,21 г/см 3 . При полном разряде плотность электролита доходит до 1,09-1,11 г/см 3 .У нормально заряженного аккумулятора, не имеющего внутренних коротких замыканий, показатель плотности электролита во всех банках примерно одинаков с расхождением не более 0,02 г/см 3 .При возникновении внутреннего замыкания в какой-либо из банок плотность электролита в ней будет ниже, чем в остальных, на 0,10-0,15 г/см 3 .
Плотность электролита и других жидкостей измеряют прибором, который называется ареометром. Для различных жидкостей у ареометра имеются сменные денситометры (от латинского слова densum - плотность, густота, вязкость).
Во время замера плотности ареометр по возможности нужно держать так, чтобы поплавок не касался стенки трубки. Вместе с этим измеряется температура электролита, и плотность вычисляется из расчета, что его теипература равна +25°C. Для этого показание ареометра увеличивается или уменьшается на значение, которое берется из таблицы, приводимой в соответствующей спецлитературе.
| КЛИМАТ И ВРЕМЯ ГОДА ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА | ПЛОТНОСТЬ (г/см 3) | |||
| Аккум. заряжен | Аккум. разряжен | |||
| на 25% | на 50% | |||
| Очень холодный (температура в январе от -50°C до -30°C) | ЗИМА | 1,30 | 1,26 | 1,22 |
| ЛЕТО | 1,28 | 1,24 | 1,20 | |
| Холодный (температура в январе от -30°C до -15°C) | 1,28 | 1,24 | 1,20 | |
| Умеренный (температура в январе от -15°C до -8°C) | 1,28 | 1,24 | 1,20 | |
| Теплый влажный (температура в январе от 0°C до +4°C) | 1,23 | 1,19 | 1,15 | |
| Жаркий сухой (температура в январе от -15°C до +4°C) | 1,23 | 1,19 | 1,15 | |
Если напряжение рабочего цикла на аккумуляторе будет менее 12,6 вольт, а плотность электролита - менее 1,24 г/см 3 , следует проверить напряжение на клеммах при работающем двигателе и поставить аккумулятор на зарядку.
Регулярно выполняя эти несложные действия, можно добиться долговременной и безотказной работы аккумулятора в любое время года.
У большинства автолюбителей рано или поздно возникают вопросы: как правильно зарядить автомобильный аккумулятор? Каким током заряжать автомобильный аккумулятор?
Для ответа на эти вопросы нужно разобраться, как определить, что батарея нуждается в подзарядке?
Признаки, говорящие о том, что аккумулятор необходимо зарядить
Плотность электролита в полностью заряженной батареи, находящейся в рабочем состоянии, составляет 1.28 г./куб. см. Данный показатель является самым оптимальным для нормальной работы батареи транспортного средства, находящегося на территории РФ. Исключением считаются самые северные районы, где рекомендуется использовать электролит плотностью 1.30 г./см. Это связанно, прежде всего, с погодными условиями, поскольку температура зимой там может достигать -50 градусов.
Таким образом, в зависимости от времени года, погоды и частоты использования транспортного средства плотность может меняться, поэтому важно периодически электролита ареометром.
Существуют признаки, говорящие о том, что АКБ следует зарядить, и чем быстрее это сделать, тем лучше:
- Снижение плотности электролита;
- В случае, если транспортное средство не использовалось более 3-х месяцев;
- Если плотность в разных баках отличается друг от друга больше, чем на 0.02 г./см. куб..
В отсутствии вышеперечисленных причин, необходимо проводить периодическую профилактическую зарядку батареи для того, чтобы снять неглубокую сульфатацию пластин. Данное действие лучше производить малым зарядным током.
Батарею можно заряжать тремя способами:
- Для того, чтобы определить самый оптимальный уровень подачи тока для заряда АКБ, необходимо определить ее емкость. Для наиболее качественной зарядки ток должен составлять 5% от значения емкости. Данный вариант является самым оптимальным для хорошего заряда, поскольку, чем меньше подается тока, тем лучше заряжается батарея.
- Можно воспользоваться еще одним вариантом заряда устройства, который существенно сэкономит время автолюбителя. Следует помнить, что этот вариант следует применять только в том случае, если батарею необходимо зарядить срочно, а времени имеется мало. Тогда надо также определить ее емкость, и подать ток величиной 10% от емкости аккумулятора.
- Альтернативным вариантом может стать такой вариант:
- Произвести зарядку устройства сначала током, равным 10% от емкости АКБ;
- Подождать, когда плотность поднимется до 1.26 г./куб. см.;
- Уменьшить заряд в два раза, т.е. до 0.05 г./куб. см.;
- Продолжить заряжать до 1.28 г./куб.см.
Следует помнить, что для профилактической зарядки рекомендуется использовать только первый вариант.
Более высокий заряд тока использовать не рекомендуется, поскольку его действие приводит к короблению пластин и выводу активной массы из решеток. Эти факторы негативно сказываются на работе аккумулятора и приводят к сокращению его службы.
Таким образом, самым лучшим и оптимальным током, которым следует , считается 5% от значения емкости АКБ.
Подготовка аккумулятора к зарядке
Перед процедурой подзарядки АКБ требуется подготовить. Для этого следует:
- Тщательно отчистить корпус от грязи, пыли, подтеков. Это нужно для того, чтобы грязь не попала в электролит;
- Проверить пластины решетки. Если в какой-то из банок электролит не закрывает решетки, необходимо долить небольшое количество дистиллированной воды до такого уровня, чтобы она чуть прикрывала решетку пластин. Если они закрыты, то воду лучше не доливать, поскольку после зарядки уровень электролита станет намного выше допустимого и заряжать ее надо будет дольше;
- Отсоединить от АКБ штатные провода «массу» и «+»;
- Подсоединить провода от зарядного устройства так, чтобы к «+» подключался плюсовой провод, а к минусовой клемме – минусовой провод;
- Производить зарядку.
Заряжать батарею можно не снимая устройства с транспортного средства при условии, что провода зарядного устройства свободно до нее достают.
Можно сделать вывод, что подзарядка аккумулятора является естественным процессом, который лучше периодически производить с профилактической целью, измерив предварительно плотность электролита. Эти действия помогут увеличить срок службы батареи, уберегут ее от влияния разрушающих факторов и не дадут ей разрядиться в самый неподходящий момент. Залогом правильной подзарядки АКБ является правильная подача тока, которая обеспечить качественный заряд и отличную работу прибора. Всегда следует помнить, что чем меньше подается тока – тем лучше производится заряд, чем больше – тем более разрушающе он действует на батарею.
Для заряда АКБ, кроме зарядного устройства, необходим так же тестер, измеряющий напряжение.
Ключевые моменты в процессе заряда АКБ:
1. Не превышать напряжение заряда 14,4 Вольта*.
2. Контролировать напряжение заряда тестером**.
3. Если напряжение поднимается 15-16 Вольт и выше, и нет регулировок тока и напряжения в ЗУ, прекратить заряд***.
4. При наличии регулировки тока в ЗУ: выставить ограничение max. тока в начале заряда, а затем в процессе заряда уменьшить его (контролируя напряжение заряда тестером)***
.
5. Обычно увеличение силы тока регулировкой в зарядном устройстве поднимает и напряжение заряда****
*Напряжение заряда свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора 14.4 В! Не превышайте это напряжение по двум очень важным причинам:
При более высоком напряжении аккумулятор начинает кипеть: выделять ГРЕМУЧУЮ СМЕСЬ из водорода и кислорода, которая может взорваться!
- при кипении пузырьки газов разрушают намазку на пластинах АКБ - электролит станет мутным, емкость батареи уменьшится и заряд она станет сохранять хуже. Произойдет ускоренное старение АКБ.
** В большинстве недорогих зарядных устройств напряжение заряда не ограничено 14,4 Вольт, а может достигать нежелательных 15-16 Вольт. В этом случае необходимо, контролировать напряжение заряда тестером, а если тестера нет, то выкрутив пробки и наблюдая за тем, чтобы электролит не кипел. Если АКБ начала кипеть при зарядке, а напряжение заряда понизить нельзя (нет регулировки), то лучше всего прекратить такой заряд.
*** Высокое напряжение заряда 15-16 Вольт за считанные часы может испортить Ваш аккумулятор.
**** Ток заряда не должен превышать 1/10 емкости аккумулятора, то есть максимальный ток для батареи 60Ач - 6 Ампер, а для 100Ач - 10 Ампер.
****Если есть регулировка уровня тока заряда в вашем ЗУ - ограничьте максимальный ток заряда. Особенно это важно при начальном этапе заряда сильно разряженных АКБ. На практике чаще всего ток заряда не регулируется, а просто на самом устройстве указан его максимально возможный ток. В этом случае к аккумулятору емкости 60Ач покупается ЗУ с максимальным током заряда не выше 5-6 Ампер. Если в вашем зарядном регулируется сила тока заряда, обратите внимание на напряжение заряда! Во многих зарядках увеличение тока заряда автоматически увеличивает и напряжение заряда!!!
Самое главное требование к процессу заряда АКБ - не превышать напряжение на клеммах выше 14,4-14,6 Вольт.
Уважаемые посетители! При желании, в форме ниже Вы можете оставить свой комментарий. Внимание! Рекламный спам, сообщения не относящиеся к теме статьи, оскорбительного или угрожающего характера, призывающие и/или расжигающие межнациональную вражду будут удалены без объяснений
- Лучше всего выучить закон Ома.
- чем лучше заряжать акб малым током и большим напряжением или малым напряжением и большим током
Полноценное и безотказное функционирование аккумулятора в равной степени зависит от наличия нежелательных примесей в свинце, соответствия легирующих элементов, использованных в производстве электродов, совершенства технологий и оборудования и грамотного обслуживания батареи. Подавляющее большинство используемых кислотных автомобильных аккумуляторов относится к классу необслуживаемых, соответственно, автолюбителю остается немного - контролировать состояние электролита и правильно выбирать - каким напряжением и током заряжать аккумулятор автомобиля.
Как заряжать в первый раз новый АКБ
В большинстве случаев сервисные центры и автомагазины, предлагая автомобильные аккумуляторы от 55 до 100 Ач, стремятся приобретение новой батареи сделать привлекательным для потенциального клиента, поэтому товар предлагается в заправленном электролитом и заряженном виде. Работники проверят и установят на автомобиль выбранную модель аккумулятора. Иногда степень зарядки батареи пытаются подтвердить показаниями встроенного цветного индикатора заряда - «глазка».
Совет! Не доверяйте показаниям «глазка» при покупке батареи, проверку проводите с помощью нагрузочной вилки и вольтметра.
Возможно, это удобно. Не нужно возиться с электролитом, зарядным устройством, переносить довольно тяжелые приборы. Например, автоаккумулятор на 55 Ач весит до 15 кг, а 60 Ач, 70 Ач и 100 Ач имеют вес 16 кг,18 кг и 25 кг соответственно.
Реклама сайтов и многочисленные пожелания экспертов всех марок и мастей говорят, что больше ничего делать не нужно, аккумулятор будет исправно работать в течении всего срока использования. Заводы-производители не занимаются зарядкой готовых батарей, необходимые свойства электродов батареи формируются на специальных технологических линиях и монтируются в корпуса в готовом виде без электролита.
Это так называемый сухозаряженный автомобильный аккумулятор, для его использования достаточно залить электролит, и вы получаете полноценную заряженную батарею - никаким током заряжать аккумулятор не нужно. Подобный способ удобен для транспортировки и складирования, поставки на автомобильные заводы и дилерские центры.
Кроме удобной формы покупки для нас важно - как долго будет жить и работать новый аккумулятор, тем более о судьбе купленной автомобильной батареи ничего не известно. Каким током заряжался ваш новый автомобильный аккумулятор емкостью 60 Ач до того момента, когда батарея была продана, установить сложно. Практически все автомобильные аккумуляторы с залитым электролитом хранятся в складских помещениях с 20-30% дефицитом заряда. Причина одна - как правило, для всех автобатарей используется одно зарядное устройство с минимальными сервисно-контрольными функциями. Вероятнее всего, автомобильные батареи в 55 Ач, 60 Ач, 70 Ач и 100 Ач будут заряжаться одним током и напряжением. Часть батарей подвергнется перезаряду, а часть останется с неполным зарядом. Каким током необходимо заряжать аккумулятор 55 Ач и 100 Ач? Параметры тока должны отличаться по величине почти вдвое.
Совет! Не используйте дешевые китайские зарядные устройства с трансформатором и парой диодов. Именно они практически всегда становятся причиной выхода из строя новых аккумуляторных батарей.
Параметры зарядки, с какой силой тока и напряжением нужно заряжать автомобильный аккумулятор?
Купив новую автомобильную батарею, не спешите устанавливать его на автомобиль. Новые изделия очень не любят неполный заряд. Подсоедините зарядное устройство с вольтметром и амперметром, выставите вручную параметры зарядки. В первый час заряда ток должен упасть до минимального уровня, и несколько увеличится газообразование.
Внимание! Используйте универсальное правило - величина тока зарядки на начальном этапе должна составлять одну десятую от номинальной емкости батареи. В конце зарядки ток уменьшится до 1-1.5А. Напряжение должно оставаться не выше 14,6В.
Например, каким током заряжать автомобильный аккумулятор 70Ач или 75Ач.
Для новых аккумуляторов лучшее значение 7 А, для батарей возраста от 1 до 3 лет не менее 7,5-8,0 А.
Каким током нужно заряжать
Современные зарядные устройства позволяют зарядить аккумуляторную батарею на 90-97%. В сложных схемах организации заряда можно получить даже 105% заявленной производителем емкости, но подобный результат требует глубоких знаний химии свинцово- кислотного аккумулятора и специальной техники, что в большинстве случаев экономически нецелесообразно.
С момента изобретения принципа кислотного аккумулятора использовался постоянное напряжение. После широкого распространения необслуживаемых аккумуляторов появилась серьезная проблема обеспечения срока их службы на уровне, заявленном производителем. Использование методик, разработанных для классического обслуживаемого автомобильного аккумулятора, достаточно быстро приводило в негодность еще новые накопители. Для решения проблем за последнее десятилетие производителями зарядных устройств были предложены различные модификации основного варианта:
- заряд асимметричным током. В течении 0,01сек на клеммы батареи зарядным устройством подается напряжение 14,2 В, в течении следующих 0,01 с полярность меняется на противоположную, с напряжением в 3,6 В;
- импульсный ток. Разновидность предыдущего метода, при котором период подачи напряжения чередуется с периодом отсутствия зарядки, в это время аккумулятор «отдыхает»;
- ступенчатое изменение тока. На клеммах аккумулятора напряжение заряда изменяется по определенному закону от 12,6 В до 14,6 В.
Каким из указанных токов лучше заряжать автомобильный аккумулятор? Любой из приведенных методов по-своему хорош в определенной ситуации.
Заряжать асимметричным током пробовали давно самые разнообразные аккумуляторные элементы, метод оказался эффективным как способ борьбы с сульфатацией, позволяющий восстанавливать утраченную емкость «пожилых» накопителей. Для зарядки новой батареи он не имеет особых преимуществ. Специалисты очень рекомендуют использовать асимметрию напряжения в качестве профилактики возникновения сульфатации пластин. Оптимально чередовать три-четыре зарядки обычным методом и одну с асимметрией тока.
Импульсный ток, как и способ ступенчатого изменения напряжения, наиболее эффективен на завершающем этапе зарядки, когда батарея имеет емкость 90-95% номинальной. Подобный метод заряжания считается перспективным, как составная часть комплексной зарядки, предложенной немецкими специалистами корпорации VARTA. Суть процедуры заключается в проведении постоянного контроля зарядного тока и диагностики с помощью датчиков и микропроцессора, встроенных в батарею. Способ предусматривает взаимодействие с компьютером автомобиля, предполагает управление зарядными токами генератора машины, рассчитан на 20% увеличение жизненного цикла аккумулятора и, возможно, снизит расход топлива.
Основной принцип управления током зарядки
Накопление заряда в батарее не является линейным и постоянным процессом. Необслуживаемые батареи сконструированы таким образом, что оптимальное напряжение 14,2 - 14,6 В, рекомендуемое многими практиками, выше применяемых ранее 13,2-13,8 В на старых конструкциях накопителей.
При стабилизированном напряжении основным контролируемым параметром остается сила тока. Через несколько часов после начала зарядки начальный ток будет ступенчато уменьшаться до определенного критического значения, примерно до 30% первичного. Специалисты рекомендуют в эти моменты останавливать заряд на непродолжительный период «отдыха аккумулятора» для выравнивания концентрации ионов в электролите и порах электродов. Если у вас «интеллектуальное» зарядное устройство, электроника постарается при заряжании скомпенсировать падение тока, что сократит время, но может привести к закипанию банок. В этот момент резко увеличивается перезаряд и нагрев элемента. Продолжение процесса «кипячения», особенно в течение 5-6 часов, может бесповоротно вывести батарею из строя.
К сведению! Конструкции генераторов современных моделей машин рассчитаны на необслуживаемые батареи и практически всегда выдерживают расчетные параметры зарядного тока.
К определенно «убийственным» советам можно отнести широко распространенную в интернете и периодических изданиях информацию о лучших вариантах заряда аккумуляторов:
- даже современные необслуживаемые батареи не в состоянии постоянно работать с зарядным напряжением в 16-16,5 В . Множество разрекламированных устройств, якобы позволяющих восстановить емкость и заряд в течение получаса, в реальности разрушают материал положительных электродов;
- не доверяйте устройствам, способным выдавать мгновенное значение остаточного заряда в батарее. В большинстве, любые электронные устройства подобного типа являются недостоверными. Методики мгновенного определения или измерения остаточной емкости батареи не существует. Оценить величину остаточной энергии можно по падению напряжения и мгновенному значению тока на клеммах каждой из банок батареи под нагрузкой.
Многие автовладельцы, сталкиваясь впервые с проблемой разряда аккумуляторной автомобильной батареи и решения самостоятельно зарядить ее, задаются следующим вопросом: "Каким током заряжать аккумулятор?". Для того чтобы осуществить этот замысел, прежде всего необходимо иметь пуско-зарядное или зарядное устройство, которое позволяет преобразовать ток, подаваемый из обычной розетки в 220В, в ток, который имеет значительно меньшее напряжение - 15В. Измерительные параметры напряжения в 15В считаются оптимальным для того, чтобы осуществить качественную при этом не нарушив его систему.
Отвечая на вопрос о том, каким током заряжать аккумулятор, прежде всего, необходимо определиться с выбором способа заряда АКБ.
Как определить полный заряд? Как только будет заряжена, она начнет выделять газы. Это верный признак того, что АКБ полностью заряжена и готова к эксплуатации. Еще один признак полного заряда - это стабильность показателей напряжения в течении часа и более. Повышение эффективности заряда будет тем выше, чем больше будет снижен ток в конце заряда. Для этого перед тем как батарея полностью зарядится, необходимо постепенно снижать силу тока (при показателе 14,4 подается ток в 3 Ампера). Такое воздействие повышает зарядное напряжение.
При полной зарядке аккумулятора, как правило, не выделяется излишек газа, так как заряд составляет до 95%. Зная, важно правильно подобрать для этого метода эффективные регулирующие зарядные устройства.
- Существует еще один метод - уравнительный, который используется тогда, когда батарея уже заряжена на 95% и ее нужно подвести до 100%. На вопрос о том, каким током заряжать аккумулятор в этом случае, ответом будет сила тока, равная следующему расчету. Ток равен 3% от емкости аккумулятора. При этом не только достигается 100%-ная зарядка, но и выравнивается
