Зарядка разных типов автомобильных аккумуляторов

Особенности зарядки аккумулятора автомобиля в домашних условиях

Зарядка аккумулятора автомобиля в домашних условиях при соблюдении необходимых требований безопасности обеспечит ему работоспособность в непредвиденных ситуациях. Аккумуляторная батарея (АКБ) — неотъемлемая часть любого транспортного средства. Она отвечает не только за нормальную работу стартера при запуске двигателя, но и за работоспособность и постоянную готовность к работе электронного комплекса современного автомобиля.

Причины внезапного разряда

Под внезапным разрядом надо понимать ситуацию, при которой в самое неподходящее время батарея не смогла выполнить функцию запуска двигателя (хотя вчера вечером всё было нормально). В современных автомобилях для этой цели служит электростартёр, а автомобильный аккумулятор должен обеспечить запуск стартёра. Поэтому становится понятно, зачем нужно постоянно подзаряжать батарею. К причинам внезапной потери работоспособности АКБ можно отнести следующие:

• саморазряд активный;
• саморазряд пассивный;
• потеря батареей электрической ёмкости;
• нарушение режима эксплуатации.

Активный саморазряд стоит в этом ряду на первом месте. При простое авто без подзарядки АКБ работает только на разряд. Причиной этого является потребление электроэнергии «умным» электронным оборудованием автомобиля, работающим во время простоя в режиме ожидания.

Причиной пассивного саморазряда является несвоевременный осмотр внешнего вида аккумулятора. Подтёки электролита, капли масла, на которых оседает различная грязь, водяной конденсат — всё это является токопроводящей средой, по которой происходят утечки тока.

Все эти причины должны быть аккуратно устранены при помощи обычной сухой ветоши с использованием мыльного щелочного раствора.

Поездки по городу в зимнее время предполагают частые остановки в уличных пробках с повторным запуском двигателя. За короткие промежутки времени работы генератора АКБ не успевает полностью подзарядиться, поэтому необходима подзарядка аккумулятора автомобиля в домашних условиях. В таких случаях необходимо знать, чем можно зарядить аккумулятор автомобиля за короткое время.

Типы аккумуляторных устройств

Технология изготовления АКБ определяет и типы. Автомобильные аккумуляторы разделяют на 3 группы: сурьмянистые, кальциевые и гибридные. Каждая из групп соответствует своему уровню развития технологии и требованиям, предъявляемым к аккумуляторам.

Сурьмянистые батареи

Эта группа объединяет батареи, произведённые по самой старой технологии. В мягкий свинец, из которого изготовлены пластины, добавлен металл сурьма (немного больше 5%), повышающий его прочность. Пластины таких аккумуляторов противостоят глубоким разрядам батареи.

Электролиз начинается при напряжении 12,3 В. Такой уровень соответствует только 50% от номинальной ёмкости АКБ. Максимум кипения происходит при 12,7 В (полный заряд). Оно сопровождается бурным испарением электролита с выделением вредных газов из банок батареи, что требует постоянного пополнения его уровня.

Аккумуляторы этой группы относятся к категории обслуживаемых батарей. Каждая банка состава имеет легко отворачиваемую пробку для постоянного контроля уровня аккумуляторной жидкости.

АКБ имеет большие геометрические размеры, так как должны содержать значительное количество жидкости. Количество основных пластин из-за этого невелико. Отсюда невысокие показатели электрической ёмкости и пускового тока по сравнению с аккумуляторами других групп. К минусам можно отнести большой саморазряд, который доходит до единиц процентов ёмкости в сутки.

Подтипом этой группы являются малосурьмянистые АКБ. Частичное устранение недостатков сурьмянистых аккумуляторов достигается в них снижением содержания сурьмы при заводском изготовлении. Кипение электролита в них уменьшено. Они более безопасны в обслуживании, но механическая прочность пластин снизилась.

Кальциевые аккумуляторы

У батарей, выполненных по этой новой технологии, пластины содержат кальций вместо сурьмы. Такая замена приводит к значительному снижению испарения воды из электролита, являющегося водным раствором серной кислоты. Эта технология — большой шаг к созданию необслуживаемых АКБ. Добавка небольшого количества серебра привела к увеличению электрической ёмкости батарей и пусковых токов.

У АКБ этого типа значительно снижен саморазряд, а процесс электролиза начинается лишь при напряжении около 16 В, что при работе в составе автомобильного оборудования практически недостижимо.

К минусам относится высокая требовательность к глубоким разрядам. После двух-трёх таких случаев потеря ёмкости до 80% ему обеспечена. Отсюда истекают повышенные требования к соблюдению правил эксплуатации батарей. Для проведения зарядки аккумулятора требуется специальное зарядное устройство (ЗУ).

АКБ гибридного типа

Технология объединяет в себе два первых вида для получения золотой середины. В составе батареи имеются как кальциевые, так и малосурьмянистые пластины. В результате снизилось потребление дистиллированной воды, улучшились характеристики по ёмкости и пусковым токам. Они менее требовательны, чем кальциевые, к глубоким разрядам. Для зарядки аккумуляторов не требуется применение специальных ЗУ.

Характеристики приборов

АКБ приобретается, как правило, минимум на 5 лет. От того, какой аккумулятор выбран, зависит в дальнейшем удобство и комфорт в управлении авто. Аккумулятор может стать головной болью для водителя при запуске двигателя, если он был приобретён без должного внимания к его характеристикам, к которым относятся:

• номинальное напряжение;
• электрическая ёмкость;
• технология изготовления;
• пусковой ток холодной прокрутки;
• нагрузочная способность.​

Судить о степени заряда АКБ можно по результатам напряжения, измеренного мультиметром между клеммами «+» и «-«. На крышке автомобильного аккумулятора имеется обозначение «12В». Полному заряду соответствует величина напряжения 12,7 В (100%). При полностью разряженной батарее оно составит величину меньше 11,7 В (0%). Промежуточные показания соответствуют степени заряда аккумулятора (в процентах). Замеры должны быть произведены не ранее 8 часов после снятия батареи с борта автомобиля или полной остановки двигателя.

Ёмкость батареи — количество электрической энергии, которую максимально может хранить в себе АКБ. Она наносится на внешнюю крышку изделия. Измеряется в единицах ампер-час (А/ч). Ёмкость определяет максимальную силу тока, которую способна отдать АКБ во внешнюю цепь за 1 час. Это произведение двух величин. Время может быть больше, но тогда величина тока уменьшится соответственно. Обычно для автомобилей ряд величин ёмкости варьируется от 40А/ч до 200А/ч.

Технология изготовления была рассмотрена выше при знакомстве с типами АКБ. Дополнительно можно добавить такие типы, как гелиевые или AGM, щелочные (никель-кадмиевые и никель-железные), литий-ионные.

Пусковой ток — это ток, который батарея может кратковременно выдать в нагрузку (стартёр) для запуска двигателя. Чем он больше, тем мощнее аккумулятор. Диапазон этих токов составляет 350−800 А для АКБ разных типов. Наименьшей величиной обладают сурьмянистые батареи. Максимальное значение относится к аккумуляторам кальциевого типа. Отчасти ток зависит от ёмкости батареи. Этот показатель важен для запуска двигателя при низких температурах, когда смазка и масло имеют густую консистенцию.

Нагрузочная способность определяется временем, в течение которого аккумулятор может постоянно выдавать в нагрузку величину тока, необходимую для запуска электростартёром двигателя автомобиля без снижения напряжения на клеммах АКБ ниже 9 В. Величина тока в нагрузке составляет при этом около 200А.

Для проверки этой величины существует специальная нагрузочная вилка, имитирующая при подключении к силовым контактам аккумулятора нагрузку, которой в реальности является обмотка стартёра.

Показатель нагрузочной способности заложен в требованиях ГОСТ к аккумуляторам и составляет 10−15 сек. Для сравнения, ISO (европейский стандарт) определяет его величину не менее 30 сек.

Зарядка в домашних условиях

Как заряжать автомобильный аккумулятор зарядным устройством дома, должен знать каждый автовладелец. Такая ситуация может возникнуть внезапно при условии, что двигатель отказывается запускаться. Обычно это случается зимним утром. Если дверь пришлось открывать при помощи ключа, то необходимо убедиться в том, что все потребители электрической энергии отключены. После неудачной попытки запуска двигателя необходимо вынуть ключ из замка зажигания.

Извлекать АКБ из посадочного места машины можно лишь после отворачивания гаек, крепящих наконечники аккумуляторных проводов. При отсутствии гаражного бокса работы по восстановлению работоспособности АКБ придётся проводить в условиях квартиры. Конечно же, свой дом подходит для этого намного лучше.

Вредно ли проводить профилактику дома, опасно ли хранение АКБ? Предстоящие работы являются работами во вредных условиях. Приходится применять дополнительные меры защиты. Помещение места проведения работ должно иметь достаточную вентиляцию. Вредные пары сернистых газов опасны для дыхательных путей человека, а водород, выделяющийся в процессе электролиза, взрывоопасен. Необходимо исключить нахождение рядом с местом проведения работ открытого огня. Почему нельзя при этом курить — это даже не обсуждается. Необходимо обеспечить проведение работ без возможности возникновения искры.

Лучшее место, удовлетворяющее этим требованиям, — это балконная лоджия. Все работы по восстановлению АКБ необходимо проводить после предварительного его нахождения в помещении не менее 10 часов. Предварительная оценка проходит с помощью мультиметра, включённого в режим измерения постоянного напряжения. Для более полной картины параллельно клеммам аккумулятора подключается нагрузка порядка 40−50 Вт. Ею может служить лампа для фары.

Скорее всего, измеренное напряжение будет меньше величины 12,5−12,7 В, необходимой для запуска двигателя. Критическим значением будет напряжение ниже 12,1 В.

Способ зарядки выбирается в зависимости от типа АКБ, его класса (обслуживаемый или необслуживаемый) и, конечно, от ЗУ, имеющегося в наличии.

О степени зарядки аккумулятора наиболее полную картину даст плотность электролита. Вернее, его удельная плотность, которая измеряется в г/см 3 и составляет 12,7г/см 3 . Этот показатель соответствует температуре +25°C. При минусовых температурах зимой его плотность возрастает (это надо учитывать). Зарядка АКБ позволяет этот основной показатель увеличить. Измерение плотности проводят не ранее двух часов после её окончания. Проверка осуществляется при помощи ареометра.

У обслуживаемых батарей предварительно нужно проверить уровень электролита в каждой из шести банок при помощи стеклянной или пластиковой трубочки, погружая её поочерёдно в них до верхних стенок рабочих пластин. Определённый таким способом уровень должен составлять не менее 1 см. При необходимости добавляем дистиллированную воду.

Существуют 3 основных типа зарядных устройств, осуществляющих процессзарядки АКБ различными для каждого из них способами:

• зарядка постоянным током;
• зарядка при постоянном напряжении;
• комбинированный метод.

Первый из них по окончании цикла заряжает каждый элемент АКБ примерно до 2,5 В. Ток при этом необходимо поддерживать на уровне 1/10 ёмкости. К недостаткам можно отнести необходимость постоянного контроля величины тока до окончания зарядки. Кислотные аккумуляторы чувствительны как к недозарядкам, так и к перезарядкам.

Этот способ зарядки автомобильного аккумулятора в домашних условиях вряд ли приемлем, так как окончание процесса зарядки характеризуется сильным газовыделением. Немного его уменьшить поможет постепенное уменьшение зарядного тока по мере увеличения напряжения на клеммах АКБ.

Наиболее приемлемым способом для домашней зарядки является метод комбинированной зарядки с применением автоматического ЗУ. Контроль при этом осуществляется по амперметру зарядного тока. Окончанием процесса считается снижение этого параметра до значений, близких к нулевым, и постоянство напряжения на выходных контактах АКБ в течение последних 2 часов.

Если аккумулятор приобретён за приличную сумму, то у его владельца не возникнет мысли о том, как подзарядить аккумулятор автомобиля без зарядного устройства.

Процедура зарядки АКБ — ответственная задача, которую надо решать на основе знаний, полученных из достоверных источников.

Восстановление работоспособности аккумулятора в условиях дома — задача вполне решаемая, при условии соблюдения всех мер предосторожности, описанных выше.

Originally posted 2018-04-06 09:24:24.

Источник

Как выбрать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Чаще всего проблемы с аккумулятором автомобиля возникают в холодное время года, когда низкие температуры приводят к его разряду. Однако подобное может произойти и по причине оставленных включенными габаритов, магнитолы, подсветки салона. Для восполнения емкости аккумулятора потребуется соответствующее зарядное устройство. О том как его выбрать поговорим в статье ниже.

Виды зарядных устройств для зарядки аккумуляторов

По конструкции и применяемому оборудованию, зарядные устройства делятся на два вида: трансформаторные и инверторные. Разберемся подробнее в этих технологиях.

Трансформаторные

Этот тип зарядных устройств (ЗУ) считается устаревшим. В основе принципа их работы лежит трансформатор, который через диодный выпрямительный мост подает стабильный ток напряжением 12В. Такие зарядники приходится контролировать вручную, постоянно наблюдая за процессом восполнения емкости. Также среди минусов выделяется громоздкость и приличный вес.

К положительным сторонам относится надежность оборудования – у многих автовладельцев, подобные модели сохранились еще с советских времен и до сих пор продолжают исправно функционировать.

Импульсные

Главное отличие импульсного ЗУ заключается в подаче тока импульсами, а не постоянным напряжением. В основе конструкции лежит плата или микропроцессор, которые контролируют процесс восполнения емкости: на старте подается более высокий ток, по мере зарядки снижается. Также такие устройства способны заряжать глубоко разряженные аккумуляторы сверхнизким током, чего не получится сделать трансформаторным зарядником.

Импульсные ЗУ отличаются малыми габаритами и небольшим весом. С каждым годом их качество улучшается, поэтому по надежности они не уступают устаревшему типу оборудования.

При выборе зарядного устройства для аккумулятора, предпочтение следует отдать импульсной разновидности.

Как выбрать хорошее зарядное устройство?

Определившись с основными видами ЗУ, можно начинать разбираться с дополнительными характеристиками и особыми функциями. Это позволит понять, какое именно зарядное устройство требуется и стоит ли переплачивать за модели с дополнительными опциями.

Напряжение аккумулятора 6/12/24В

Разобраться в напряжении аккумулятора достаточно просто:

• 6В применяется на батареях для мотоциклов, квадроциклов, моторных лодок и прочей мелкой техники;
• 12В используется на легковых автомобилях – этот вариант подойдет большинству владельцев авто;
• 24В применяет на крупной технике: автобусы, грузовики, тракторы и т.д.

Соответственно, при выборе ЗУ следует проследить, чтобы на нем была маркировка 12В.

Справка. Некоторые модели оснащены переключателем режимов: 6-12В или 12-24В. Их можно использовать для аккумуляторов с разными напряжением.

Тип заряжаемой батареи

Типов аккумуляторов довольно много:

1. Сурьмянистые – устаревший вид батарей, который применялся в старых автомобилях. В состав пластин входит 5% сурьмы, которая прибавляет износостойкости. Главный недостаток – необходимость постоянного контроля уровня электролита.
2. Малосурьмянистые – следующая стадия в развитии аккумуляторов, отличается меньшим содержанием сурьмы.
3. Кальциевые – имеют маркировку Ca, в их конструкции используется меньше воды. На решетках применяются положительные и отрицательные электроды, что уменьшает сопротивление.
4. Гибридные – маркировка Ca+ или Ca/Sb. Отличаются тем, что на положительные решетки наносится сурьма, на отрицательные – кальций. Гибридные АКБ объединили преимущества трех предыдущих видов, устойчивы к сильным зарядам и скачкам напряжения.
5. AGM – используется электролит в связанном виде. В народе этот тип АКБ называют гелиевыми. Для восполнения емкости применяются специальные ЗУ, которые подают малый ток.
6. Щелочные – в качестве электролита используется щелочь. На автомобилях устанавливаются крайне редко.
7. Свинцово-кислотные – наиболее популярный вид АКБ. Выдают больший ток и обладают повышенной мощностью в сравнении с перечисленными выше.

Для сурьмянистых и малосурьмянистых батарей подойдут любые зарядники, в т.ч. старого образца, построенные на основе трансформатора.

Для кальциевых, гибридных и свинцово-кислотных используются импульсные ЗУ с автоматической или ручной регулировкой напряжения. Это самый распространенный вариант аккумуляторов и зарядных устройств. В техническом описании оборудования, три вида АКБ объединяют в один – кислотный.

Батареи AGM заряжаются отдельными устройствами или теми, что оснащены микропроцессором, способным выдать правильное напряжение.

Ёмкость аккумулятора

При выборе зарядного устройства следует обращать внимание на такой пункт технической характеристики, как «Емкость аккумулятора». Она обязательно должна превышать емкость АКБ, который планируется заряжать с помощью этого оборудования.

Не лишним будет взять устройство с запасом, чтобы при смене автомобиля, на котором используется больший аккумулятор, не пришлось приобретать новый зарядник.

Контроль за уровнем заряда

Функция контроля за уровнем заряда должна присутствовать в устройстве, если автовладелец не желает в процессе зарядки постоянно находится возле аккумулятора и регулировать подаваемое на него напряжение. Ведь в самом начале зарядного цикла напряжение максимальное, затем, по мере восполнения емкости, оно понижается. Если постоянно подавать одинаковое напряжение, то не получится полностью зарядить АКБ.

Опция автоматического контроля за уровнем заряда позволяет подключить батарею к заряднику и забыть о ней до конца процедуры. Система будет самостоятельно снижать ток, а когда емкость полностью восполнится – отключит питание, не допуская перезаряда.

Функция десульфации

Полезная опция, которая продлит срок службы аккумулятора. Сульфатация – процесс, в ходе которого на внутренних пластинах АКБ оседает сульфат свинца. Он может возникнуть по следующим причинам:

• длительные перерывы в использовании автомобиля;
• хранение аккумулятора в состоянии разряда;
• поездки на короткие дистанции с частым запуском мотора (обычно происходит в городском цикле езды);
• глубокий разряд АКБ;
• отсутствие периодического заряда батареи сетевым устройством (емкость восполняется только от генератора авто).

Справка. Сульфатация приводит к снижению плотности электролита и как следствие – потере емкости аккумулятора в пределах 70-80%. При таких показателях водитель не сможет запустить двигатель.

С помощью функции десульфации получится разбить сульфаты, очистить поверхность пластин и восстановить емкость АКБ. Принцип ее работы заключается в импульсной подаче тока. Устройство подает низкий ток, делает паузу, затем дает обычное напряжение и снова пауза. После этого цикл повторяется.

Возможность заряжать холодный аккумулятор

Восполнить емкость АКБ удастся только при положительной температуре электролита – более 5 градусов. Начать процесс можно и при меньше температуре, однако получать заряд батарея начнет только когда отогреется.

Чтобы не ждать пока принесенный с мороза аккумулятор нагреется, придумали функцию температурной компенсации или режим «холодной погоды» («зимний»). Опция зачастую обозначена снежинкой.

Режим быстрой зарядки

Функция пригодится в случае, когда требуется быстро восполнить емкость аккумулятора и нет времени ждать 8-12 часов, как этого требует стандартная процедура. Постоянно пользоваться режимом не рекомендуется, но он выручит в экстренной ситуации.

Запоминание настроек

«Умные» импульсные зарядники имеют множество настроек, которые позволяют провести процедуру зарядки так, как считает нужным владелец аккумулятора. Чтобы не вводить параметры заново каждый раз, существует опция запоминания настроек. Благодаря батарейке или встроенному аккумулятору, устройство сохраняет последние внесенные параметры и предлагает воспользоваться ими при следующем включении.

Важно. Функция будет полезна, только в случае восполнения емкости на одном аккумуляторе – при подключении другого, параметры придется изменить.

Индикация

Отображение текущего режима работы зарядного устройства реализуется посредством светодиодных лампочек или путем установки ЖК-дисплея. Это позволяет понять на какой стадии заряда находится аккумулятор. Самые дешевые модели могут иметь только один светодиод, сообщающий о включении питания.

Также рекомендуется выбирать ЗУ оснащенные встроенным амперметром. Измерительный прибор важен для выставления начальной силы тока и отслеживания ее снижения.

Защита от неправильного подключения

Эта опция имеется практически во всех устройствах. Она не позволяет навредить аккумулятору, если плюсовой провод, идущий от зарядника к АКБ, был подключен к минусовой клемме и наоборот.

Внимание! Есть функция защиты или нет, важно помнить – красный провод ЗУ подключается на плюсовой контакт аккумулятора, а черный на минусовой.

Зарядка глубоко разряженных аккумуляторов

Очень плохо на состоянии АКБ отражается его разрядка до нулевого значения. В большинстве случаев восстановить батарею не удастся. Если же произошло глубокое снижение емкости, следует применить зарядное устройство с соответствующей функцией. Это импульсные модели, которые производят подготовку батареи к последующей зарядке, посредством подачи низкого тока (порядка 5% от номинальной емкости).

Если не произвести подготовку, АКБ попросту не будет принимать заряд. Более того, некоторые устройства, не оснащенные этой опцией, даже не увидят подключенную к ним батарею. Если модель имеет ручную регулировку тока, то можно попытаться сымитировать режим, выставив минимально возможное значение и постепенно его повышая.

Какой фирмы выбрать

Популярностью на рынке пользуются устройства таких фирм:

• Стек;
• Hyundai;
• Bosch;
• Auto Welle;
• Forte;
• Vitals;
• Орион.

Тем не менее, сильно полагаться на фирму при выборе ЗУ не следует. В линейке одного производителя можно найти как удачные, так и весьма ненадежные модели. Лучше всего перед покупкой ознакомиться с видео обзорами, почитать отзывы владельцев.

Необслуживаемые аккумуляторы

Главное отличие необслуживаемых аккумуляторов заключается в отсутствии доступа к банкам. Решение убрать отверстия появилось вместе с началом выпуска кальциевых батарей, где расход воды сведен к минимуму. Следовательно, автовладельцу не требуется заглядывать в АКБ, для проверки уровня электролита и его восполнения.

Отсутствие доступа к банкам, вызывает ряд неудобств. Прежде всего, нет возможность проверить степень заряженности батареи, измерив плотность электролита. Напряжение на клеммах дает лишь приблизительное значение, которое зависит от многих факторов и не может считаться объективным. А встроенный гидрометр проводит измерения только в одной банке и часто выдает неправильные показания.

Второе неудобство связано с периодическим возникновением необходимости добавления дистиллированной воды.

Выбирая необслуживаемый аккумулятор, важно учитывать, что для нормальной эксплуатации потребуется исключить перепады напряжения бортовой сети (должна выдавать 13,9-14,4В) и утечки тока, следить за работой генератора и регулятора.

Надеемся, что представленные в статье рекомендации помогут с выбором зарядного устройства для аккумулятора. Подбирая модель, важно обращать внимание на ее тип, для какого напряжения и емкости батареи подходит, есть ли контроль за уровнем заряда. Остальные функции упрощают процесс, но не являются основными – даже при их отсутствии удастся без проблем восполнить емкость АКБ.

Как выбрать пуско-зарядное устройство для аккумулятора автомобиля?

Что такое внешний аккумулятор для телефона и какой лучше выбрать?

В чём и как измеряется емкость аккумулятора?

Как правильно выбрать аккумулятор для автомобиля?

Что такое литий ионный аккумулятор — устройство и виды

Какие основные виды аккумуляторных батареек существуют?

Источник