Сроки эксплуатации свинцовых аккумуляторов

Нормативные сроки службы стартерных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей автотранспортных средств и автопогрузчиков.

Н ормативы предназначены для использования владельцами автотранспортных средств и автопогрузчиков при определении моментов списания стартерных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей.

П рименение нормативов обеспечит повышение степени использования ресурса аккумуляторных батарей и улучшение контроля за правильностью их эксплуатации

В таблице 1 приведены типовые нормы сроков службы до списания стартерных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (далее АКБ) автотранспортных средств и автопогрузчиков при типовых условиях эксплуатации. Они должны использоваться владельцами эксплуатируемых автотранспортных средств и автопогрузчиков при организации учёта выработки ресурса АКБ, при оценке их остаточной ёмкости и для решения вопросов определения допустимости списания или необходимости продолжения эксплуатации АКБ.

Н ормы сроков службы заданы в годах, начиная с даты введения АКБ в эксплуатацию. Списание АКБ допускается при условиях выполнения установленной наработки согласно таблице 1 (автотранспортным средством — в размерности пробега в (тыс. км), а автопогрузчиком — в моточасах) и при невозможности восстановления АКБ зарядом, после выявления признаков неисправностей, указанных в приложении 1 .

П ри выполнении автотранспортным средством установленного пробега на соответствующем виде перевозок (или автопогрузчиком наработки) за меньший период времени допускается сокращение норматива срока службы эксплуатируемой на нем АКБ до соответствующего этому моменту времени сроку эксплуатации батареи.

Д ля подтверждения факта выработки АКБ установленного нормативного срока службы владельцам (или должностным лицам, ответственным за эксплуатацию) автотранспортных средств целесообразно организовать учёт наработки и результатов обслуживания АКБ от её ввода в эксплуатацию до списания. Наработку АКБ учитывают в тех же единицах, что и оборудованные ею автотранспортные средства или автопогрузчики, т.е. в (км) пробега или моточасах работы с этой батареей. При эксплуатации АКБ на разных автотранспортных средствах (автопогрузчиках) учёту подлежит сумма величин пробега этих автотранспортных средств (автопогрузчиков) с данной батареей. Помимо наработки, учёту подлежат выполненные работы по техническому обслуживанию (ТО) и результаты зарядки АКБ после выполнения этих работ.

О безличивание АКБ при эксплуатации, в т.ч., при выполнении их ТО и ремонта не допускается.

Ф орма карточки (ведения базы данных) учёта наработки и результатов зарядки при эксплуатации стартерных АКБ представлена в приложении 2 .

Д ля подтверждения условий допустимости списания батарей (т.е. невозможности восстановления АКБ зарядом и наличия признаков неисправностей, при которых допускается списание), выполняют определённый комплекс работ, технология проведения и объём которых не зависят от конструкции свинцово-кислотных аккумуляторных АКБ, или места их изготовления.

Т ехнология определения неисправностей, при наличии которых допускается списание стартерных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, приведена в приложении 1 .

Р ешение о списании АКБ принимают по результатам учёта её наработки и выполнения установленной процедуры проверки технического состояния. Решение о списании оформляют актом по форме приложения 3 .

В таблице 1 приведены типовые нормы сроков службы АКБ для 1-ой категории условий эксплуатации автотранспортных средств и автопогрузчиков в умеренном климате, при невысокой интенсивности их эксплуатации, в предусмотренных изготовителем нормальных нагрузочно-временных условиях работы батареи. При этом интенсивность эксплуатации автотранспортных средств определяется средним годовым пробегом, а автопогрузчиков — средней годовой наработкой в моточасах.

Т иповые нормы сроков службы стартерных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей автотранспортных средств и автопогрузчиков

Автотранспортные средства и автопогрузчики

Срок службы аккумуляторных батарей, лет

Минимальная наработка (пробег или моточасы работы) автотранспортного средства или автопогрузчика, при выполнении перевозок, не менее:

Источник

Аккумуляторы и батареи

Информационный сайт о накопителях энергии

Срок службы аккумуляторов автомобильных

Незаменимый в автомобиле, пусковой аккумулятор имеет определенный срок службы. Принцип действия прибора основан на выделении энергии при электрохимической реакции. Система динамичная, процесс зависит от многих факторов. Длительность надежной работы АКБ можно продлить и сократить ее, неправильным обслуживанием. Как выбрать автомобильный аккумулятор и увеличить срок его жизни?

Плановый срок эксплуатации аккумулятора автомобиля для списания

Роль автомобильного транспорта в перевозках грузов и пассажиров трудно переоценить. Но каждая единица транспорта оборудована батареями различной мощности. Срок службы аккумулятора на разных авто отличается. Техника в автопарках работает интенсивно, но находится под наблюдением специалистов. Поэтому время службы АКБ для профессионально работающих автомобилей устанавливается в зависимости от пробега или наработанных моточасов.

На основании стандартов, срок службы свинцовых кислотных аккумуляторов регламентирует норматив РД-3112199-1089-02.

Частные транспортные компании устанавливают предельный срок службы аккумуляторов на машинах, руководствуясь своими правилами. На личных авто стараются использовать все возможности, чтобы продлить время работы батареи.

Срок службы АКБ автомобиля по ГОСТу

Каждый норматив, в том числе и ГОСТ 959-2002 на батареи аккумуляторные свинцовые разработан с учетом используемых ингредиентов и особенностей эксплуатации. В разделе «Требования по надежности» предписывается: срок годности АКБ, не залитой электролитом, 3 года, с электролитом – 12 месяцев.

Средний срок службы автомобильного аккумулятора определяется при снижении емкости от первоначальной ниже 40%. Другим основанием окончания срока эксплуатации аккумулятора считается:

• Для обслуживаемых АКБ – 24 месяца при пробеге до 90 000 км, 12 месяцев при пробеге 150 000км или 3 000 моточасов
• Для необслуживаемых батарей – 48 месяцев, пробеге до 100 000 км или 4 000 моточасов

Аккумуляторы в импортном исполнении должны маркироваться с добавлением буквы «Т»

Срок годности автомобильного аккумулятора

На практике рабочий цикл батареи можно разделить на 3 вида – гарантийный, реальный и регламентируемый. В течение гарантии производитель устраняет только доказанный заводской брак. Реальный срок службы при правильной эксплуатации АКБ автомобиля может быть значительно длиннее регламентируемого.

Гарантийный срок работы нового автомобильного аккумулятора составляет от 6 месяцев до 4 лет, в зависимости от производителя. Замечена закономерность, чем длиннее гарантия производителя, тем больше лет срок службы аккумулятора. Самый малый гарантийный период дают производители обслуживаемых АКБ. Но все заводские дефекты обнаруживаются в 6-ти месячный срок эксплуатации аккумулятора.

Реальный срок работы аккумулятора автомобиля зависит не только от пробега и наработанных моточасов.

1. Конструктивный ресурс, заложенный в количестве активной массы, сплаве решеток, качестве электролита и соблюдения технологии. Важно, чтобы батарея поступила к покупателю «свежей».
2. Состояние бортовой системы автомобиля, ее энергонасыщенность с превышением способности генератора и наличие токов утечки приводит к хронической недозаряженности аккумулятора, что снижает срок годности.
3. Неисправность генератора может привести к глубокой посадке АКБ, приближая срок списания.
4. Неправильная эксплуатация автомобиля зимой приводит к перемерзанию банок АКБ, если электролит потерял плотность. Служба аккумулятора может на этом закончиться.
5. Содержание аккумулятора в чистоте, замеры напряжения на клеммах при ХХ и работе, проверка электролита и своевременная сетевая подзарядка продлят срок службы аккумулятора.

При неправильной эксплуатации, когда АКБ работает длительное время на заряде около 60%, или перезаряде, из-за неисправного регулятора напряжения автомобиля, происходит сульфатация, отслоение активной массы от свинцовой решетки, окисление свинца. Все это сокращает ресурс и средний срок службы аккумулятора.

Если автомобиль эксплуатируется интенсивно в режиме «такси», с короткими пробегами и длительными простоями, аккумулятор имеет низкий заряд, быстрее изнашивается. Чтобы авто проходило регламентируемый срок, необходим внимательный уход за батареей.

Какой срок эксплуатации аккумулятора автомобиля считают нормальным

Срок работы аккумулятора, указанный производителем, рассчитан при условии нормальной эксплуатации автомобиля. Обычно средний АКБ работает 3-4 года работы. Рейтинговые модели могут сохранять емкость по 6-7 лет, но стоимость их гораздо выше.

Следует обратить внимание, нельзя покупать аккумулятор автомобиля впрок, без регулярной эксплуатации его емкость уменьшается, происходит саморазряд.

Считается, что созданы нормальные условия для работы АКБ, если автомобиль грамотно эксплуатируется:

• Без экстремальных температур – защищен утеплением при простоях в зимнее время, хорошо вентилируется и контролируется летом.
• Качественное обслуживание предполагает содержание аккумулятора в чистом отсеке, хорошо закрепленным. Регулярно измеряются нагрузки, выявляются паразитные токи, соловой блок находится под контролем.
• Производительность генератора и емкость АКБ соразмерны, бортовые системы – компьютер, музыкальный центр, кондиционер и другие соответствуют по потреблению тока возможностям энергосистемы.

При хорошем обслуживании, критичной может быть выбранная манера езды. При коротком пробеге аккумулятор не заряжается. Если дополнительно в период простоя включена музыка, подзарядка телефона, батарея получит глубокий разряд, который повлияет на срок службы. Какой аккумулятор перенесет без последствий работу в режиме постоянного дефицита? Нет таких.

При нормальном обслуживании первые 2 года аккумулятор считают новым. С 3 года зимой нужно усилить контроль уровня заряда перед длительным простоем. Если не соблюдать технические требования, срок работы автомобильного аккумулятора можно сократить до года — полутора.

Продление срока службы аккумулятора

На форумах автомобилистов встречаются посты, где владельцы отмечают, что их аккумуляторы работают по 8-10 лет. Чтобы продлить службу аппарата, необходим грамотный подход к содержанию АКБ и авто. Основное правило опытных автолюбителей – систематический контроль напряжения на выводах аккумулятора. Шесть банок в последовательном соединении дают заряд 12,6 В. Если напряжение меньше 12,5 В, батарею нужно подзарядить. При этом замерить и отрегулировать уровень и плотность электролита. Заряжать слабым током 1-2 А в течение 12-14 часов.

Правила, которые помогут продлить срок эксплуатации аккумулятора автомобиля:

• нельзя пытаться завести машину разряженной батареей;
• если с первого раза мотор не завелся, 3 следующих попытки можно повторять с минутным интервалом;
• облегчить зимний запуск мотора предварительным импульсом на АКБ – включением света, полностью выжатым сцеплением;
• систематически очищать батарею, обращая внимание на вентиляционные отверстия;
• при простое отключать всех потребителей.

Эти правила помогут продлить срок эксплуатации автомобильных аккумуляторов. Рачительный автолюбитель не будет рисковать. Зимой, в самые лютые морозы, он занесет батарею в тепло, обеспечив беспроблемный запуск мотора автомобиля утром. Это тоже ответ, как продлить срок службы аккумулятора.

Срок службы гелевого автомобильного аккумулятора

Использование гелевого пускового аккумулятора уже не редкость. Отличные эксплуатационные характеристики аппарата связаны с агрегатной формой электролита. Гелевая субстанция исключает протекание, плотно облегает пластины, увеличивая выработку энергии. АКБ обладает большим циклом заряда-разряда и сроком службы 10-12 лет. Какой срок саморазряда батареи? Примерно 20% в год. Даже при глубокой разрядке АКБ сохраняет конструкции, не происходит осыпания пластин.

Однако срок годности гелевого аккумулятора будет коротким при следующих обстоятельствах:

• в бортовой сети автомобиля напряжение больше 14,4 В;
• если гелеобразная масса замерзнет, ее свойства не восстанавливаются, электролит чувствителен к низким температурам;
• любое короткое замыкание испортит батарею.

Каждая зарядка аккумулятора должна быть полной, иначе происходит потеря емкости. Перечисленные недостатки и стоимость тормозят распространение гелевых автомобильных аккумуляторов.

Видео

Предлагаем познакомиться с видео уроком на тему, на сколько можно продлить срок службы аккумулятора.

Источник

Срок службы аккумуляторных батарей

Существует множество производителей, которые осуществляют выпуск аккумуляторов разных типов. Самыми распространенными и востребованными являются свинцово-кислотные аккумуляторы. В зависимости от поставленной задачи, рекомендуется применять один из следующих видов:

обслуживаемые – предназначены для кратковременных разрядов с выделение высокого разрядного тока. Применяются в автомобилях для запуска двигателя. Срок службы: 2 – 5 лет.

необслуживаемые VRLA – свинцово-кислотные аккумуляторы, которые предназначены для буферного использования, когда требуется время от времени осуществить резервное питание. Срок службы: 3 – 7 лет.

необслуживаемые VRLA AGM – свинцово-кислотные аккумуляторы в герметизированном корпусе, которые оптимизированы для циклического и буферного режима работы. Срок службы: 5 – 15 лет.

необслуживаемые VRLA GEL – свинцово-кислотные аккумуляторы в герметизированном корпусе на основе гелеобразного электролита. Предназначены для глубоких циклических разрядов и буферного режима. Срок службы: 10 – 15 лет.

необслуживаемые OPzV – свинцово-кислотные аккумуляторы в герметизированном корпусе с усовершенствованной структурой электродов и гелеобразным электролитом. Предназначены для тяжелого режима работы (глубокие циклические разряды). Могут работать с высокими пусковыми токами. Срок службы: 15 – 20 лет.

малообслуживаемые OPzS – свинцово-кислотные аккумуляторы, оптимизированные для тяжелых циклических режимов. Срок службы аккумуляторов OpzS – до 25 лет.

Технические характеристики батарей – важная составляющая правильного выбора, но также нужно иметь точное представление о том, как именно будет эксплуатироваться аккумулятор. Ведь если режим будет циклический, а аккумулятор предназначен для буферного применения, срок службы может быть минимален, т.к. заявленное эксплуатационное время предусматривает работу в другом режиме.

Рисунок 1. Слева направо: обслуживаемые, VRLA, AGM, GEL, OPzV, OPzS.

Характеристики влияющие на срок эксплуатации

Параметр \ Тип	Авто	VRLA	AGM	GEL	OPzV	OPzS
Срок службы, лет	2 – 5	3 – 7	5 – 15	10 – 15	>20	>25
Циклический ресурс при D.O.D. 80%	—	100 – 200	250 – 600	500 – 1000	800 – 1200	1200 – 1500
Макс. глубина разряда, %	50	80	80	90	100	100
Оптим. глубина разряда, %	75	50	50	50	40	40
Температура окруж. среды. °С	-50 … +70	-35 … +60	-40 … +70	-40 … +70	-40 … +70	-40 … +70

Таблица 1. Характеристики, влияющие не продолжительность службы АКБ.

В таблице №1 приведены данные, влияющие на срок эксплуатации аккумулятора. Теоретически, при покупке AGM аккумулятора с заявленным сроком эксплуатации 10 лет, можно ожидать такого результата, однако на практике все иначе. Срок службы свинцово-кислотного аккумулятора напрямую зависит от режима эксплуатации, температуры, при которой он работает и заряжается, количества разрядов и их глубины, а также от силы тока, которым он заряжается. Чтобы понять, как точно рассчитать показатель ожидаемого срока службы, смоделируем ситуацию выбора батареи.

Определение срока службы

Мощность нагрузки – 150 Вт;

Срок резервного питания – 5 часов;

Напряжение аккумулятора – 12В;

КПД инвертора – 0,82.

Аккумулятор обеспечивает срок эксплуатации – 10 лет или 500 циклов.

Произведем расчет по упрощенной формуле:

t = Uакб. * C * K * H * Kг. * Kс / P

t – время работы – 5ч.;

Uакб. – напряжение аккумулятора – 12В;

C – емкость аккумулятора, Ач;

K – кол-во аккумуляторов в системе – 1 шт;

H – КПД инвертора (ИБП) – 0,82;

Kг. – коэффициент глубины разряда – 80%;

P – мощность нагрузки – 150Вт.

Найдем емкость требуемую аккумулятора по формуле:

C = P / Uакб. * t / K / H / Kг.

150 / 12 x 5 / 1 / 0,82 / 0,8 = 95,3

Емкость аккумулятора, С = 95,3 Ач.

Правильный подбор батареи обеспечивает уверенность, что разряд АКБ не будет больше, чем на 80%. Основываясь на этом утверждении, можно рассчитать частоту разрядов:

10 лет х 365 дней / 500 циклов = 7,3

Срок службы: 10 лет при частоте 80% разрядов не чаще, чем раз в 7,3 дня.

Ресурс батареи позволяет производить один разряд до 80% каждые 7,3 дня. При условии поддержания температуры окружающей среды в пределах 18 – 25°С, можно рассчитывать на срок службы 10 лет, если циклический ресурс не будет исчерпан ранее.

Эксплуатация аккумулятора в циклическом режиме

Когда предполагаются частые разряды аккумулятора, недостаточно подобрать подходящий тип. Для максимально долгой службы нужно рассчитывать запас емкости. Для свинцово-кислотных батарей типов AGM и GEL, которые будут работать в циклическом режиме, необходим запас 40 – 50%. Другими словами, рассчитывая емкость, коэффициент глубины разряда должен быть от 0,6 до 0,4. Чем меньше глубина разряда, тем большее количество циклов способен обеспечить аккумулятор и, соответственно, гораздо дольше отслужить.

Ресурс современных моделей GEL VRLA аккумуляторов при 50% разряде составит от 1700 до 2300 циклов. Этого будет достаточно на более, чем 6 лет при ежедневном использовании. В случаях с AGM VRLA батареями показатели составят от 900 до 1200 циклов.

Рисунок 2. График зависимости количества циклов от глубины разряда.

Эксплуатация аккумулятора в буферном режиме

В ситуациях, когда емкость аккумулятора будет использоваться редко, нужно придерживаться правил эксплуатации и не допускать глубоких разрядов, т.к. один разряд до 9 Вольт (100% емкости) моментально сократит срок службы в два раза.

Рисунок 3. График снижения емкости при буферном использовании батареи.

Рекомендации

Получить максимальный срок службы свинцово-кислотной батареи возможно соблюдая несколько основных правил:

Не допускайте глубокий разряд – даже самый качественный аккумулятор можно полностью вывести из строя, если разрядить его 2 – 3 раза до остаточного напряжения 9В.

Всегда заряженная батарея – следите за тем, чтобы аккумулятор всегда оставался полностью заряженным, это очень важно для свинцово-кислотного типа.

Ток заряда – не более 25%, некоторые серии допускают ток заряда на уровне 30% от емкости аккумулятора. Помните, что свинцово-кислотные аккумуляторы это не тот тип, который будет заряжаться за 2 часа, нормальное время заряда – от 6 до 12 часов.

Температура эксплуатации – 18 – 25°С, можно меньше, но произойдет потеря емкости, если температура будет выше, чем 30°С – срок службы заметно сократится.

Как увеличить срок службы?

Жизнь свинцово-кислотной аккумуляторной батареи можно разделить на три этапа: формирование, пик и спад. На этапе формирования пластины, окруженные жидким электролитом, находятся в губчатом состоянии. “Тренировочная зарядка” приводит к процессу поглощения этими пластинами электролита, чем-то этот процесс похож на впитывание кухонной губкой воды. По мере формирования электродов емкость аккумулятора постепенно увеличивается.

Рисунок 4: Жизненный цикл свинцово-кислотного аккумулятора делится на три этапа: формирование, пик и спад.

Этап формирования является крайне важным для аккумуляторов глубокого цикла. Требуется 20-50 полных циклов для достижения пиковой емкости и это происходит уже в процессе эксплуатации, а не подготовки. Но производители советует на этом этапе не подвергать аккумулятор сильным разрядным нагрузкам. Стартерные же аккумуляторы менее критичны в этом плане и могут сразу полноценно использоваться. Значение пускового тока нового стартерного аккумулятора уже соответствует номинальному, но по мере формирования оно даже немного возрастает. (Смотрите BU-701: Нюансы использования обслуживающего заряда для аккумуляторных батарей).

Аккумуляторы глубокого цикла могут обеспечить порядка 100-200 циклов до начала постепенного снижения емкости. Когда емкость такого аккумулятора упадет до 70-80%, его необходимо заменить. В некоторых случаях бывает допустимо использование экземпляров с меньшим уровнем емкости, но никогда не доводите этот показатель до 50%, так как после достижения такого уровня дальнейшее поведение аккумулятора непрогнозируемое.

Standard Range AGM	Deep Cycle Range AGM	Gellyte Range GEL
10 — 12 лет / 600 циклов	10 — 12 лет / 700 циклов	10 — 12 лет / 750 циклов
универсальная серия AGM	для глубоких разрядов AGM	универсальная серия GEL

Чтобы держать свинцово-кислотный аккумулятор в хорошем состоянии, к нему необходимо применять полную зарядку насыщения продолжительностью 14-16 часов. Если же нет возможности обеспечить такую зарядку на регулярной основе, проводите ее хотя бы раз в несколько недель. По возможности, обеспечьте умеренную температуру эксплуатации и избегайте глубоких разрядов; заряжайте аккумулятор так часто, как только сможете. (Смотрите BU-403: Зарядка аккумуляторов свинцово-кислотной электрохимической системы).

Основной причиной относительно короткого срока службы свинцово-кислотного аккумулятора является истощение активного вещества. Согласно исследованиям 2010 BCI Failure Mode Study, за последние 5 лет процент выхода из строя аккумуляторов из-за износа электродных решеток и/или пластин возрос с 30 до 39%. Хотя причины такого возросшего износа в докладе и не указаны, можно предположить, что это связано со все более высокими требованиями к стартерному аккумулятору в современных автомобилях. Подобные исследования проводятся каждые пять лет, анализируя причины выхода из строя аккумуляторов.

В принципе, истощение активного вещества – это довольно понятный и прогнозируемый процесс, но свинцово-кислотные аккумуляторы подвержены и другим негативным воздействиям, которые могут вывести их из строя задолго до естественной деградации электродных решеток и пластин. К этим воздействиям относятся: коррозия, оползание активного вещества, внутреннее короткое замыкание, сульфатация, высыхание, кислотная стратификация и поверхностный заряд. Далее мы рассмотрим эти явления и то, как им можно противостоять корректной эксплуатацией.

Источник