АКБ батарея. Плотность. Электролит. Режим.

Все об аккумуляторе. Зарядка. Ток. Напряжение.

Всё про автомобильный аккумулятор. Знание, опыт, рекомендации.

Что такое AA / автомобильный аккумулятор? - это электро / химическое устройство, которое предназначено для запуска двигателя и обеспечения питанием электрооборудования автомобиля ... Это - основные функции AA в машине с электрическими потребителями энергии ... Также, AA - служит источником питания во время работы двигателя, когда генератор не обеспечивает достаточной мощности насыщения бортовой сети - напряжением ... Он способен накапливать и отдавать электрическую энергию и является значительной нагрузкой для генератора и стабильного напряжения в бортовой сети авто, поэтому при работе двигателя - категорически запрещается снимать клеммы батареи для проверки зарядки, во избежание повреждения электроники скачками электропитания повышенной мощности ...

Как долго примерно служит AA? - средний срок службы составляет от 1,5 года до 8 лет, то есть, на 3 с небольшим года, фактически - можно забыть про него ... Факторы, влияющие на срок службы аккумулятора, включают климатические условия, уровень обслуживания и собственно - качество изготовления ...

Какие признаки указывают на неисправность AA? ... Затруднения при вращении стартера / запуске двигателя ... Слабый свет фар и мощность работы других электрических устройств ... Постоянная необходимость подзарядки аккумуляторной батареи ... Появление коррозии на контактных клеммах ... Неприятный запах сероводорода / тухлых яиц ...

Как правильно заряжать AA? ... Для правильной зарядки авто аккумулятора рекомендуется следовать следующим рекомендациям ... Подключить ЗУ / зарядное устройство - согласно маркировки проводов и клемм : (+) к плюсу и (-) к минусу ... Установить правильное напряжение ЗУ = 14,8 вольт ... Использовать низкий 1/10 емкости и выравнивающий 1/20 емкости - зарядный ток, чтобы избежать перегрева и кипячения АКБ, ухудшающие его рабочие характеристики ... По возможности - использовать интеллектуальное зарядное устройство, которое автоматически регулирует ток и напряжение в зависимости от состояния аккумулятора ...

Как выбрать подходящий AA для своего автомобиля? - важно учитывать несколько факторов : ... Марка и модель автомобиля ... Рекомендации производителя ... Емкость аккумулятора, тип и размер ДШВ в мм / см ... Также следует обратить внимание на совместимость с электрическими системами автомобиля и климатические условия эксплуатации ...

Какие химические процессы происходят внутри AA? ... Внутренние химические реакции накопления и выделения электрической энергии - отражает утрированное уравнение : 2PbSO4 + 2H2O <=> PbO2 + Pb + 2H2SO4 ... Основные принципы работы AA - заключаются в преобразовании химической энергии в электрическую ...

Как влияют условия эксплуатации на работу AA? - значительно ... Температурные изменения : холод - замедляет химические реакции обмена электроносителями и снижает емкость ; жара - ведёт к росту плотности электролита и сокращает ресурс работы пластин ... Частые короткие поездки : быстро высасывают емкость АКБ большим током разряда, не успевая восстановить ее - малым током заряда кратких периодов работы генератора ... Высокая влажность : способствует росту отложения и налёта на клеммах авто батареи - из-за процесса коррозии, который вызван взаимодействием поляризованных металлических клемм - с окружающей средой, включая влагу, другие химические вещества и при наличии кислотных испарений в моторном отсеке, в том числе и собственно из AA ... Коррозия и плохие контакты, в общем случае - снижают надёжность и производительность работы электрооборудования в автомобиле ... Регулярная очистка клемм и соединений может помочь предотвратить образование отложений и налётов, а также поддерживать эффективную работу аккумулятора и всей энергосистемы в целом ... Важно следить за условиями эксплуатации и регулярно проверять состояние аккумулятора для поддержания его эффективной работы ...

Какие технические характеристики определяют производительность AA? ...
* Емкость, способность хранения количества энергии ...
* Напряжение, потенциал для передачи энергии ... Обычно, 6 вольт - мото и 12 вольт - авто ; 24в получают последовательным соединением + 12в - + 12v - двух аккумуляторных батарей ...
* Холодный пусковой ток, определяет способность аккумулятора запускать двигатель в холодных условиях эксплуатации ; выбор зависит от тока потребления стартера, который, в свою очередь - зависим от сопротивления прокрутки / компрессии - бензинового 13 бар или дизельного 40 бар мотора, дополнительно включая +40% запаса тока по мощности ...
* Ток заряда, указывает на скорость, с которой аккумулятор может быть заряжен ... Способность накапливать и отдавать энергию - явно зависит от типа / устройства автоакб, поэтому важно придерживаться рекомендаций производителя, раскрытых в сопроводительной документации или на официальном сайте изготовителя ...

Какие методы тестирования используются для оценки состояния AA? - специалисты используют различные методы тестирования ... Одними из профессионально простых, быстрых, наглядных и наиболее распространенных способов, является тестирование с использованием специализированных приборов / тестеров АКБ ... Рассматриваются параметры : SOC % уровня заряда ; SoH уровень жизни / здоровья ; тип аккумулятора, напряжение и внутреннее сопротивление ... Эксперты также могут использовать методы тестирования, основанные на измерении напряжения, тока и емкости ... Это позволяет получить - более точное представление о состоянии аккумулятора и его способности сохранять и выделять энергию ...

Я - не аккумуляторщик, никогда им - не являлся и не собираюсь становиться в будущем ... Я - автодиагност, авто доктор и автоэлектрик по совместительству, и именно поэтому, разобраться в основных моментах зарядки аккумуляторов и советах профессионалов по обслуживанию батарей АКБ - становится приоритетной темой данной статьи ... Впрочем, неграмотность потребителей аккумов и внутренние противоречия лекарей электро / химических источников тока, воспринятые мимоходом, на ходу - лишь подливают масло в незатухающий огонь жарких споров, поддерживая существующее напряжение общественного мнения ...

Первое знакомство с аккумулятором.

Итак, с чего начать ? ... Самое логичное первое знакомство с аккумулятором - начинается, не с изучения его инструкции по эксплуатации, а после первой глубокой разрядки батареи, после которой АКБ - перестает крутить стартер автомобиля, хотя лампочки на панели приборов еще могут продолжать светиться ... Приехали ... Требуется быстрая под зарядка электро / химического источника напряжения ...

Как проверить аккумулятор ? ... Согласно закону Ома, чтобы узнать мощность источника тока в постоянной цепи - нужно ток умножить на напряжение ... Измерить - не отдельно, а именно - вместе ... Вы - не оденете левый ботинок, не надев правый (или - наоборот) - чтобы пойти на улицу ... Только - вместе, на обе ноги ... Примитивный способ измерения - нагрузочной вилкой ... Но, если вилка измеряет 100 ампер, а стартер потребляет 370А - то нужно одновременно юзать четыре нагрузочные вилки (считайте сами) ...

По той же причине - практически бесполезно измерять плотность электролита ... Если в кирпич налить электролит - это ещё не значит, что его можно использовать вместо аккумулятора ... В АКБ играет роль - непосредственно электро / химический способ движения заряженных частиц, где электролит - выступает в роли транспорта / переносчика зарядов ...

Ток саморазряда, в первую очередь - провоцируют грязь и отложения токопроводящих примесей ... Загрязненный пластиковый корпус АКБ - легко проводит ток ...

Ток разряда на стоянке - измеряется с целью поиска потребителей, провоцирующих утечку емкости / недопустимое расходование энергии ...

Ток зарядки генератора, совместно с напряжением - показывает насколько хорошо аккумулятор обеспечивается энергией, чтобы компенсировать емкость, утраченную на вращение стартера, при запуске двигателя авто ...

Севший и прикуренный аккум - необходимо заряжать при движении авто не менее 1,5 - 2 часов, чтобы обеспечить его последующие пусковые характеристики ...

В холодное время года, при низких отрицательных температурах окружающей среды - аккумулятор не будет принимать заряд первые 1 - 2 часа, так что короткие поездки на работу / с работы, его - не спасают ... Снятый на подзарядку источник тока - должен предварительно отстоять ночь в тепле, чтобы равномерно набрать и выровнять температуру - до комнатной ...

Раз в квартал (три / четыре месяца) АКБ рекомендуется снимать на профилактическое обслуживание и дозарядку на профессиональном зарядном устройстве, под присмотром грамотного специалиста ... Среднее время заряда : 1 / 10 емкости, и может достигать более 20 часов непрерывной подачи энергии ...

Обслуживаемые аккумуляторы, в отличии от мало / и необслуживаемых - требуют доливки воды и контроля / коррекции плотности ...

Условия зарядки АКБ. Генератор. Зарядное устройство ЗУ.

Общепринятые знания по установке зарядного напряжения и тока - многие придерживаются рекомендованных значений от емкости АКБ : ...
1 / 10 - максимальный зарядный ток (стандартное время) ...
1 / 20 - выравнивающий заряд между банками (длительное время дозарядки) ...
Быстрые пусковые агрегаты - могут лупить и по 70 ампер с напряжением до 16 и выше вольт ...
Противоречие аккумуляторщиков : одни говорят, что аккум от этого - не в восторге, другие считают - переживет ... При этом - редко обращают внимание, что автомобильные генераторы кратковременно могут выдавать до 140А x 14.2В ...

13,8 - 14,2 вольта - европейский стандарт бортового напряжения авто ...
14,5 вольт - американский стандарт генераторов ; считается более оптимальным для поддержки АКБ в заряженном состоянии ...
14,8 вольт - стандатное напряжение зарядного устройства АКБ ...

Отсюда проистекают следующие вопросы (более глубоких знаний), ответы на которые - могут дать только профессионалы ... Что такое аккумулятор и как он работает ? ... Почему АКБ быстро садится и не держит заряд емкости ? ... Почему кипит электролит, но аккумуляторная батарея не берет зарядку ? ... Чтобы разобраться и обрести ясность в этих вопросах - нужно разлепить многие пельмени ...

Как работает химия аккумуляторной батареи.

Главный секрет успешной работы аккумулятора - в согласованных процессах электро / химических преобразований ... Химия аккумуляторной батареи - должна работать ... АКБ должен разряжаться и заряжаться (функционировать установленное количество циклов перезарядки) - в этом смысл его жизни ... Нарушаешь энергетический баланс - ломаешь химию ... Нарушаешь химию - теряешь энергию ... Все - взаимосвязано ...

Современные реалии жизни усугубляют процесс понимания работы накопителей энергии - использованием различных составов химических элементов активного вещества пластин - категорически влияющих на варианты применения и способы реанимации неисправных или подсаженных АКБ, что проявляется в установке особых режимов разрядки / зарядки в зависимости от типа аккумуляторной батареи ...

Стартерная, свинцово / кислотная батарея ... Самая широко распространенная из-за универсальности применения и относительно дешевой стоимости / простоты обслуживания ...
Свинец (Pb) - положительно заряженная пластина ...
Оксид свинца (PbO) - отрицательно заряженная пластина ...
Кислота серная аккумуляторная (H2SO4) - носитель (транспорт) электронов и катализатор химических реакций ...

Формула разряда аккумулятора : отдача энергии += PbSO4 + H2O ... В процессе разряда сульфаты SO4 / соли серной кислоты - покрывают пластины, реагируя со свинцом ... Образуемая вода (H2O) - понижает плотность электролита ... Батарея отдает энергию химических связей до полного истощения образования потенциально возможных новых соединений ...

Формула заряда аккумулятора : подача энергии += Pb + PbO + H2SO4 ... Под действием электролиза тока / напряжения и задействуя свободную воду - сульфаты свинца расщепляются (удаляясь с пластин) и восстанавливают плотность кислоты ... Батарея накапливает энергию, освобождая и увеличивая количество потенциально возможных химических связей ... Электро / химический процесс потенциально возможных соединений, изначально - сбалансирован, но со временем и вследствие износа - постепенно деградирует, что приводит к ожидаемому отказу аккумуляторной батареи по сроку службы (или - преждевременно, из-за нарушений правил эксплуатации) ...

Хронология разработки технологий аккумулятора ...
1868 гг., WET - Acid Lead (негерметичная, обслуживаемая, с вентиляцией) ...
1930 гг., GEL - гелиевые АКБ (вместо кислоты) ...
1957 гг., SLA, VRLA - необслуживаемые, с уплотнением, модернизированные WET акб ...
1980 гг., AGM - абсорбированный электролит, удерживаемый в порах сепаратора из стекловолокна ...
2008 гг., EFB - усовершенствованная залитая батарея, с функцией старт / стоп ...

Для увеличения емкости и безопасности накопителей энергии проводятся опыты по использованию различных сочетаний химических элементов, в качестве - анода и катода (добавки в материал пластин) : сурьма (Sb), магний (Mg), кальций (Ca), серебро (Ag), литий (Li), натрий (Na), титан (Ti), углерод (C) ... Sb / Ca или Ca+ это батареи второго поколения, с добавлением кальция и сурьмы ... Ca / Ca - это АКБ из свинцовых пластин, легированных кальцием ...

Анод и Катод.

...

...

Подробные сведения про анод и катод - дает Википедия ... Вкратце ...
# Анод, положительный (условный) полюс, высокий потенциал - отдает ...
# Катод, отрицательный (условный) полюс, низкий потенциал - принимает ...
# В электротехнике, за направление тока - принято считать направление движения положительных зарядов ... Поэтому ток течёт от положительного анода к отрицательному катоду, а электроны, соответственно, наоборот, от катода к аноду ...
# Ток всегда движется не от + к - , а от более высокого потенциала к более низкому ... То есть, в примере : +7 вольт и +3 вольт - отрицательного потенциала нет, а движение тока - есть ...
# Однако, процесс разрядки и зарядки аккумулятора,

... предполагает, что при изменении течения тока полюса будут меняться ... Во время разряда положительным является катод, отрицательным является анод ... Во время заряда положительным является анод, отрицательным является катод ... Такая, вот - котовасия ...

Краткие правила эксплуатации аккумуляторных батарей.

На основании выше изложенного - проще соблюдать нехитрые правила эксплуатации автомобильных аккумуляторов, чем позже - выяснять, почему энергонакопители не работают и что нужно сделать, чтобы оживить батарею ... Эти правила собраны из множества источников и отражают минимальные навыки правильного взаимодействия с АКБ, чтобы она могла служить долго, верой и правдой ...

# Сульфат, как одна из основ (компонентов пластин) АКБ - при нарушении правил эксплуатации - переходит в сульфатацию, провоцируя отказ накопителя энергии ...

# Нарушение ПЭ аккумулятора - существенно сокращает емкость, пусковой ток и срок жизни аккумуляторной батареи ...

# Недопустимо эксплуатировать недозаряженные аккумуляторы с пониженной плотностью ...

# Раз в 3 месяца - требуется выполнять полный анти / сульфатационный цикл профилактической зарядки ...

# 70% АКБ - выбраковываются ошибочно и еще могут быть восстановлены длительными процедурами оздоровления - сроком от 3 до 10 и более дней ...

# Быстрая зарядка большим током, с кипением электролита и высокой температурой - убивает АКБ, равно, как и глубокие разряды или хранение с низкой плотностью / оголением пластин ... Низкая плотность, в зимних условиях - приводит к замерзанию электролита, образованию льда из свободной воды и размораживанию аккумулятора ...

# Гравитация Земли и неправильный цикл зарядки - приводит к послойному расслоению электролита и не позволяет полностью зарядить АКБ ... Слои плохо перемешиваются, даже при длительном движении автомобиля по естественным неровностям авто дорог, с последующим понижением плотности - ниже 1,28 ...

# Производители и продавцы аккумуляторов заинтересованы в ограниченных знаниях потребителей относительно качественной и долгосрочной эксплуатации перезаряжаемых источников энергии, наращивании объема выпуска необслуживаемых типов АКБ и увеличении роста их продаж ... Потребители запутаны новомодными и малопонятными аббревиатурами современных технологий производства аккумуляторов и продолжают натягивать старые и апробированные методы проведения зарядных операций на совершенно неподходящие - новые типы электро / химических изделий ...

# В сложившейся ситуации, одним из наиболее правильных выходов, представляется : обслуживать АКБ - у профессионалов, с соответствующим тестово / диагностическим и зарядным оборудованием ...

Советы, мнения и разногласия профессиональных аккумуляторщиков.

... Как, минимум - 2 из 3 сданных аккумулятора - неправильно отдефектованы и могут оставаться работоспособными, еще некоторое время ...

Если напряжение под нагрузкой менее 9 вольт - батарея также считается неисправной, особенно если уровень ее жизнеспособности - менее 45% ...

Тест нагрузочной вилкой : напряжение под нагрузкой должно кратковременно провалиться и пойти обратно в рост (у неисправной или разряженной батареи - продолжит падать) ...

... Десульфатация, часть 1 ... Специальный метод определения исправности банок АКБ путем замера напряжения щупами мультиметра с погружением оных в электролит - через отверстия для пробок ... Метод не подходит для необслуживаемых батарей ...

Быстрый саморазряд ... Сильнейшая сульфатация ... Не берет заряд ... Лишняя плотность р = 1,3 - взялась от растворения технического сульфата внутри АКБ ... Восстановление замкнутой банки производит дистиллированная вода ... Ток = 25% от номинального 1 / 10 ... Сульфат пластин - рваный (порван большим током заряда, потому-что АКБ не хотел брать стандартный заряд) ... Видео - специально для тех, кто считает, что сульфат растворить невозможно ... Идет электролиз - мелкие пузырьки, но электролит - не кипит ... Часов через 14 - сульфат начнет уходить ... Через 27 часов - плотность в банках поднялась до 1,1 ... Из дистиллята, за счет растворения сульфата - получается слабый электролит ... После превышения плотности 1,14 - сульфат перестает растворяться ... Пластины очищаются и становятся черными ...

... Этому не научат в школе или институте ... Только - наработав свой собственный опыт ... Слабый электролит - сливается и снова заливается дистиллированная вода ... Через 36 часов все пластины (кроме проблемной банки) стали покрываться черным налетом ... Через 47 часов - уже некоторое время плотность электролита больше не поднимается ... Процесс десульфатации - практически закончен : чистые пластины, чистые банки ... Черный налет - это связующий клей активной массы свинца ... Доводить, до такого состояния - не желательно ; но одна из банок - до сих пор имеет коричневые пластины ... Процесс десульфатации не был остановлен из-за главной причины - вывести отстающую банку - вровень с остальными ... Конечно, ее можно было дозаряжать отдельно, но это - не удобно ... Слитый раствор 1,30 - отстоялся, весь шлам и мусор легли на дно, позволив электролиту снова стать кристально прозрачным ... Этот электролит будет использован повторно и после заливки его плотность упадет до 1,26 (примерно) ... Темный или коричневый электролит - является поводом, чтобы промыть аккумуляторную батарею ... Сухие пластины нельзя оставлять надолго (сильно окисляются, греются, коробятся и приводят аккум - в негодность) ... Залить электролит и дать отстояться / впитаться (смешаться с остатками воды) ... После - нужно очистить поры пластин : зарядить до активного кипения ; отстоять 15 минут ; разряжать 1,5 часа током 1,5 ампера ... Повторить процедуру (качать АКБ) - столько раз, пока плотность не перестанет расти (1 или 10 раз подряд, как повезет) ... Если емкость достигает 80% от номинала - десульфатация прошла более, чем успешно ... После зарядки и отстоя - плотность может сильно упасть (для восполнения внутреннего технического сульфата) ... Примечание : помните - я упоминал, выше : баланс равновесия потенциальных связей ... Противоречие аккумуляторщиков : чем меньше плотность электролита - тем он меньше засульфатируется при хранении (см. выше : нельзя хранить АКБ с пониженной плотностью) ... Перед эксплуатацией, плотность электролита - нужно откорректировать ... Никакой вины владельца АКБ не было - это был заводской брак ...

...

Признаки умеренной сульфатации ...
- Резкое повышение напряжения в начале заряда (высокое внутреннее сопротивление) ...
- Медленное падение напряжения при дальнейшей зарядке (растворение корки сульфата пластин и увеличение числа потенциально возможных химических связей) ...
- Прыгает напряжение на клеммах при заряде (кусковое отпадание участков сульфата) ...
- Низкая емкость (не крутит стартер или крутит очень короткое время) ... (Дополнительные возможные причины : осыпалась активная масса ; разрушились пластины) ...
- Низкая плотность электролита (близко к 1,25 - выпадение плотности в виде кристаллов сульфатов на пластинах АКБ) ...

Признаки сильнейшей сульфатации ...
- Дальнейшая эксплуатация засульфатированной батарей - приводит к ее кипению (плохой прием тока, электролиз воды, вода выкипает - плотность начинает расти, уровень падает) ...
- 1,25 это нормальная плотность свинцово / кислотной батареи и к этому значению стремятся все аккумуляторы (связано со свойством поляризации пластин) ...
- При разряде и заряде - плотность электролита меняется незначительно (глазок батареи - всегда зеленый) ...
- Кипит электролит (мокрые пробки банок АКБ, постоянно потеют ; клеммы и подставка аккумулятора покрываются бело / голубым налетом) ...
- Вскоре после начала зарядки - греются все банки (кислород окисляет свинец с выделением тепла, а также за счет зарядного тока, преодолевающего высокое внутреннее сопротивление батареи) ...
- Цвет : светлый налет на пластинах - сульфат ...
- Цвет : от светло / коричневого до оранжевого, положительные пластины - сульфатация (отрицательные пластины значительно свой цвет - не меняют : серенькие с белым налетом, но значительно раздутые) ...

... Обслуживание аккумулятора EFB ... Тестирование и сравнение зарядных устройств БЛ1204 и Бережок V ... Несоответствие напряжения (12,5в) и плотности (1,22) аккумулятора по сравнению с табличными ориентирами ...

Заряд АКБ, % ; Напряжение, В ; Плотность электролита ; Температура замерзания ...
100 ; 12,70 ; 1,265 ; -60 ...
95 ; 12,64 ; 1,257 ; -55 ...
90 ; 12,58 ; 1,249 ; -50 ...
85 ; 12,52 ; 1,241 ; -46 ...
80 ; 12,46 ; 1,233 ; -44 ...
75 ; 12,40 ; 1,225 ; -40 ...
70 ; 12,36 ; 1,218 ; -37 ...
65 ; 12,32 ; 1,211 ; -33 ...
60 ; 12,28 ; 1,204 ; -28 ...
55 ; 12,24 ; 1,197 ; -26 ...
50 ; 12,20 ; 1,190 ; -24 ...

Подозрение на расслоение плотности ... AGM АКБ имеют меньшую склонность к расслоению электролита ... Первым тестировался ЗУ БЛ1204 ... Сначала обычный заряд 14,8 вольта, затем кальциевый 15,9 вольта ... Через полтора дня напряжение АКБ стало 13,2 вольта, плотность 1,25, что - снова не соответствует таблице спецификаций ... Было подключено ЗУ Бережок V - с тем же напряжением 15,9 вольта, но - с импульсным током, оцениваемым внутренней платой встроенной электроники ... После первого прохода плотность поднялась до 12,6 ... В режиме хранения Бережок V продолжает восстанавливать и заряжать АКБ ...

С помощью тонких трубочек взяты пробы сверху (1,26) и снизу (1,31) аккумулятора ... Налицо - расслоение плотности ... Для заряда нужна вода - и пластины в зоне повышенной плотности - будут недозаряжены (нехватка воды) ... Если сейчас вернуть батарею владельцу - расслоение сгладится, но не пройдет ... Производится попытка смешать расслоение тряской - во время тестовой поездки на автомобиле (трое суток, городской режим газ / тормоз, пробег 144 км) ... Повторное взятие проб электролита сверху (1,27) и снизу (1,29) ... Повторная поездка (трое суток, +226 км) - расслоение практически устранено, но плотность - упала (1,265) ...

Повторная зарядка с помощью Бережок V - плотность поднялась до 1,275 ... Чтобы проверить инерционность зарядника - повторно подключено ЗУ БЛ1204 - увеличение значений не наблюдается ... Снова зарядка ЗУ Бережок V с напряжением 16,8 - плотность электролита установилась на отметке 1,28 ... Расслоение - не наблюдается ... Тестер батареи показал значения : напряжение 12,8 вольт, плотность 1,28 - все соответствует ... Выводы : Бережок V - пока единственное зарядное устройство, способное в стационарном режиме зарядить стартерные аккумуляторы, устранить расслоение и выровнять элементы ...

Разработчики БЛ1204 советуют для устранения расслоения - много ездить ... Потребовалось сжечь 26 литров бензина и намотать 370 км ... Этот способ может подойти, далеко не всем автовладельцам ... БЛ1204 - это подзарядник, не способный устранить все проблемы аккумулятора автомобиля ... Недозаряд в 5%, к следующему ТО АКБ - перейдет в сульфатацию, с которой шутки плохи ... Сульфатация запечатывает активную массу пластин, деградируя работоспособность аккумулятора ...

Обзор тестеров и зарядных устройств для аккумуляторов.

Поскольку разговор в этой статье начался именно с необходимости ЗУ для зарядки аккумулятора - самое время посмотреть, какие возможности и характеристики предлагают устройства на автомобильных рынках и в автомагазинах ... Как я сообщал ранее, что не являюсь аккумуляторщиком - ни по духу, ни по призванию - это нисколько не гарантирует мне полной изоляции от контактов с аккумуляторными батареями ... А, потому, как разумный и грамотный специалист - я хочу иметь представление : что я делаю, как, чем, зачем и почему ... Мне - в принципе неинтересно заниматься вещами, на которые я не могу дать, хотя-бы - 100% гарантии ... Поэтому - продолжаем ...

... Цена : 198455 рублей ... Это инновационное, универсальное и высокоэффективное 60 Амперное зарядное устройство и источник питания в одном корпусе, разработанное с учетом потребностей современной мастерской ... Зарядка и восстановление батарей с помощью запатентованного многоэтапного режима зарядки ... Совместимость со всеми типами 12В аккумуляторов, в том числе обслуживаемые и необслуживаемые с жидким электролитом, гелевые, Са / Cа и литиевые (LiFePO4), а также AGM и EFB Старт / Стоп ... Новый и уникальный адаптивный режим зарядки автоматически распознает ёмкость батареи, параллельные нагрузки и применяет оптимальные настройки для быстрой зарядки ...

Режимы зарядки ...
* свинцово / кислотных батарей ... Десульфатизация ... Плавный пуск ... Основная зарядка ... Поглощение ... Анализ ... Восстановление ... Буферный режим ... Импульсная зарядка ...
* литиевых АКБ ... Прием ... Основная зарядка ... Поглощение ... Диагностика ... Завершение ... Увеличение ... Буферный режим ... Импульсная зарядка ...

... С процессором ... 9 фаз зарядки ... Компактное зарядное устройство для WET, AGM, GEL ... Режим восстановления батареи, подзарядка аккумулятора при температуре ниже +5 градусов ... Подходит только для свинцово-кислотных АКБ ...

Продукция следующей компании - напрямую связана с аккумуляторами, в том числе и автомобильного типа, но ее специализация, это - промышленное применение в составе комплекса (стойки, шкафа) резервного батарейного питания комплектов АКБ, напряжением от 6 до 72 вольт ...

... 12в, 24в, 36в, 48в, 60в, 72в ... УЗПС предназначены для автоматического заряда свинцово-кислотных, щелочных и гелевых аккумуляторных батарей ... Режим стабилизированных источников питания ... Заряд типов Stop & Start, i-stop system, кальциевых, щелочных, тяговых, авиационных, стартерных аккумуляторов дизель-генераторов, гелевых и AGM батарей ... Подзаряд (хранение) резервных АКБ, буферный режим ... Три ступени профиля зарядки : по току, по напряжению, поддержка емкости ...

С целью снижения трудоемкости при проведении тестирования групп моноблоков различного назначения и напряжений - предприятие СвязьЭнергоСервис разработало

... С учетом того, что емкость всей сборки батарей определяется по емкости наихудшего элемента, а также с целью снижения временных затрат и облегчения выполнения работ - можно провести тестирование всей группы - сразу, до выявления элемента с наименьшим допустимым (по паспорту) напряжением ... В каждом случае, со слабым элементом - следует разбираться отдельно, заряжать его отдельно или сводить слабые и нормальные элементы в разные группы - по сходным номиналам и характеристикам ...

... Автоматический зарядник (внутренний микрокомпьютерный модуль MCU) для свинцово-кислотных аккумуляторов мотоциклов, легковых, грузовых и другого типа авто транспорта ... 12 В : от 14 Ач до 230 Ач ; 24 В от 14 Ач до 120 Ач ... 6 режимов заряда : авто / мото ; зима AGM ; блок питания ; регенерация ; зарядка грузовиков ...

... Позиционируется, как - пуско / зарядное (недостоверное описание?) ... Многоступенчатые режимы восстановления глубоко разряженных аккумуляторных батарей, десульфатации и хранения ... Интеллектуальное управление микропроцессором ... Все типы 12В свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, в том числе AGM, GEL, кальциевые Ca/Ca от 5 Ач до 240 Ач ... Четыре результата теста ... Пыле / влага / защищенный корпус с классом защиты IP65 (позволяет оборудованию работать практически в любых средах : с повышенной влажностью, пылеобразованием и атмосферными осадками) ...

... На январь 2019 года этот зарядник не имеет стабильной прошивки для заряда кальциевых стартерных аккумуляторов ... Либо - недозаряд, либо - перезаряд ... КТЦ, контрольно / тренировочный цикл - подразумевает полный разряд с последующим зарядом для определения полной емкости АКБ ... Обычные тренировочные циклы - можно сделать и с помощью Вымпел или Орион ... Для обычного автолюбителя, эта дорогая игрушка, с Wi-Fi управлением и током всего 3 ампера - не слишком рентабельно при использовании 3 - 4 раза в год ... В любом случае - придется следить и вручную контролировать процесс заряда ... Кулон 912 оборудован встроенной нагрузкой ... Также, автор советует приобрести

... для контролируемого разряда АКБ по заданным параметрам ... Не надо засекать время и бегать с лампочками ... Нагрузка имеет возможность подключения четырьмя проводами - более точные показания, чем с двумя (высокая погрешность) ... В процессе - можно менять ток разряда, также отображаются V, Ah и Wh ... По окончании будет подан звуковой сигнал ...

... Действительно : это удивительно, что с каждым годом появляются новые зарядные устройства, облегчающие, автоматизирующие и гарантирующие точный заряд аккумуляторной батареи ... Тест нового зарядного устройства Бережок V1, от челябинского автора (разработчика), под патронажем питерской компании Орион и производимый где-то в Новосибирске ... Как все запутано ... Даже Штирлиц бы - не разобрался ))) ... ЗУ собирается на базе Вымпел 57 ... Цифровой дисплей ... В прошивке остался артефакт - надпись : заряд окончен (при токе = 0 ; а так как тип токовой подачи - амплитудно / импульсный ; игнорировать сообщение) ... Ручной / автоматический режим зарядки ... Регуляторы тока и напряжения ... В автоматическом режиме сила тока не регулируется (только уставка напряжения) ... Быстрая визуальная светодиодная индикация режимов работы ... Тест на сильно разряженном аккумуляторе (7,6 вольт ; в хлам) ... Уровень электролита - пониженный, но не следует спешить доливать воды : при сильном разряде уровень падает ... Плотность - нулевая ... Автор рекомендует использовать

... с широким шлицем, которою конечно - можно изготовить и самостоятельно (были бы нужда да желание) ... Для кальциевого АКБ устанавливается конечное напряжение заряда 16,5 вольт (см выше по тексту : было и 16,8 вольт) ... Зарядка происходит импульсами тока ... Со временем - внутреннее сопротивление батареи падает и ток безопасно растет ... Температура не превышает 30 градусов Цельсия (выше 40+ - уже опасно) - и съемка происходит летом, при температуре окружающей среды +29 градусов ... Через сутки : плотность поднялась до 1,17 и уровень электролита - стал значительно выше ... Сейчас ЗУ производит десульфатацию ... Противоречие аккумуляторщиков : при плотности выше 1,14 процесс десульфатации практически полностью останавливается (см. выше по тексту) ... Через 29 часов стал сходить сульфатный налет с перемычек (смывается струей электролита из колбы для проверки уровня) ... Плотность стала 1,22 ... ЗУ Бережок V1 на ночь - не выключается, так как он не превысит зарядный ток, постоянно контролируя встроенным разрядным модулем состояние аккума или перейдет в режим хранения ... Заряд будет прекращен при отсутствии положительной динамики роста напряжения, но если будет обнаружен рост плотности - то зарядку можно продолжить ... Через 93 часа светодиодный индикатор стал мигать 6 раз - грубо указывая уровень накопления емкости батареи, примерно равный 60 Ач (одно мигание = 10 Ач) ... Температура заряжаемого АКБ - так и не превышает 30 градусов ... Плотность газированного электролита в процессе зарядки рекомендуется измерять только рефрактометром (1,295) ... Ареометр даст только приблизительные показания (1,30) (требуется 8-ми часовой отстой электролита) ...

Результат зарядки мертвого 65 Ач АКБ : время - 124 часа (5,16 дней) ; отдано ЗУ - 133 Ач ; напряжение 13.05 вольт (расслоение отсутствует) ; уровень жизни = 100% ... Тест фактической емкости разрядкой до 10,5 в = 64,17 Ач ... Тест напряжения на клеммах разряженной батареи (тест на наличие слабых банок) ... Если напряжение = 11,7 в - аккум сбалансирован, слабых банок - нет ... Если, выше - аккум разбалансирован слабыми банками ...

Примечание :

... Есть два основных способа определения степени заряженности аккумулятора : измерение плотности электролита и измерение напряжения разомкнутой цепи (НРЦ) ... НРЦ - это напряжение на аккумуляторе без подключенной нагрузки ... Для герметичных (не обслуживаемых) аккумуляторов степень заряженности можно определить только измерив НРЦ ... Измерять НРЦ необходимо не раньше, чем через 8 часов после остановки двигателя (отключения от зарядного устройства) и при температуре 20 гр. Цельсия ...

В ЗУ Бережок V и V1 дозаряд немного отличается от классического способа ... На классике, при 14,7 в завершается основной заряд с минимальным током и следующий этап - дозаряд с повышенным напряжением ... Бережок V1 прощупывает аккумулятор на пониженном напряжении и если он принимает ток - начинает понемногу поднимать напряжение ... При приближении к окончанию заряда, его режим - снова приближается к классике (малые импульсы тока и повышенное напряжение) ... Физико / химические свойства аккумулятора влияют на напряжение и время окончания заряда (даже на одном и том же аккумуляторе - не получится остановиться в единственной уникальной точке и может потребоваться корректирующий дозаряд в ручном режиме) ... Уникальность зарядного устройства Бережок V1 - не в том, что он автоматически останавливает заряд АКБ, а в том, что он устанавливает нужный зарядный ток - по состоянию аккумулятора ...

... Входное напряжение BL1204 = 170 - 255 вольт - позволит ему оставаться работоспособным в энергосети с пониженным напряжением ... Выходное напряжение 15,9 вольта / 4 ампера ... Все управление - одной кнопкой (выбор электронных программ зарядки) ... Индикация - светодиодные пиктограммы ... Есть паз для подвешивания ЗУ на гвоздик ... Отсутствие дисплея разработчики планируют компенсировать добавлением модуля связи Wi-Fi или Bluetooth и передачей основных параметров зарядки - на экран смартфона ...

Программы зарядки : ...
- Первая автоматическая, безопасная, 14,4 в ... MF, AGM, GEL ...
- 14,9 в ... MF, AGM, GEL, WET, VRLA, Ca/Ca ...
- 15,4 в ... - // -
- 15,9 в ... Восстановление глубоко разряженных WET ... Ca/Ca ... Не следует сразу использовать четвертый режим - может начаться терморазгон и результата не будет ... Эти режимы - из инструкции к ЗУ, а не из правил зарядки АКБ ... Восстановление должно проходить в два этапа (это допускается - практически всеми производителями аккумуляторов) ...

Из инструкции к АКБ : батарею следует поддерживать в заряженном состоянии (это ответ на вопрос, зачем заряжать аккум раз в 3 месяца, если после установки на авто - плотность все равно со временем упадет) ... Не реже одного раза в три месяца проверять плотность электролита ... При падении плотности на 0,03 г / см3 - батарею следует зарядить, согласно инструкции ... При снижении плотности более, чем на 0,08 г / см3 - дальнейшая эксплуатация аккумулятора не допускается ...

Противоречие аккумуляторщиков : для АКБ, которые способны поглощать большой зарядный ток (при глубокой разрядке) - функция ускоренной зарядки током 25А - никак негативно, на аккумуляторе - не отразится, но общее время заряда - будет значительно сокращено ...

После выполнения всех четырех программ автоматическое ЗУ BL1204 - не справилось с зарядкой кальциевых АКБ, переходя в режим хранения при пониженной плотности ... Ситуация не исправилось и после 3-х повторений четвертой программы ... Хотя устройство и обладает интеллектом - полностью оно умеет заряжать только свинцово / кислотные батареи и то - только под присмотром и контролем плотности ... Чтобы вытравить кислоту между пластинами - нужно хорошо перемешивать электролит (газировать) ... У зарядника BL1204 - не получилось сделать это ... Хотя общие параметры аккумуляторов - немного улучшились ...

... Будут заряжаться аккумуляторы, разряженные по ГОСТу (ток 3 ампера, до 10,5 вольт) ...
Ca/Ca +EFB ... НРЦ : 11,5в ... р = ниже минимума (вода - водой) ...
Ca/Ca ... НРЦ : 11,9в ... р = 1,14 ...

Обе АКБ будут заряжены током, как для стандартных аккумуляторов 1 / 10 емкости, до напряжения 14,7 вольта (сложность будет только в дозаряде) ... Затем - стабилизация по напряжению до падения тока - до 0,2 ампера ... После первого этапа, характеристики ...
Ca/Ca +EFB ... 13,78 в ... Отдано : 60,2 Ач ... р = 1,17 ...
Ca/Ca ... 13,6 в ... Отдано : 49,5 Ач ... р = 1,20 ...

Положительные пластины EFB АКБ - толще, с большей активной массой ... Вследствие этого, объем электролита - стал меньше ... Проявилась склонность к расслоению электролита ... В случае сульфатации - желательно использовать ассиметричный режим зарядного тока ... Ассиметричный режим - также способствует расслоению, поэтому если нет предпосылок к антисульфатации - лучше заряжать постоянным током ... Вторую попытку лучше проводить ассиметричным током, что способствует : снижение сульфатации и выравнивание отклонений по банкам ...

Дозаряд кальциевых батарей выполняется повышенным напряжением 16,3 в, ток 2 а ... Если ток падает - ждать до 0,2А + 2 часа и выключение ... Если ток застопорился и не падает : +2 часа и отключать (далее - ток будет возрастать, начнется электролиз) ... Отстоять батареи 8 часов (остановка химических реакций, дегазация электролита) и проверить показания ...
Ca/Ca +EFB ... 13,54 в ... р = 1,22 ... Выше напряжение, ниже плотность, расслоение электролита ...
Ca/Ca ... 13,38 в ... р = 1,25 ...

После первого дозаряда, глазок АКБ - может не позеленеть ... При втором дозаряде обратить внимание на динамику напряжения и тока ...
Если напряжение 15,8 -15,9 и не растет до 16,3 в ... Зарядку прекратить и необходимо делать разряд батареи ...
Если напряжение растет до 16,3 в смотреть на ток ... Если ток - не падает или растет, а плотность не достигла 1,28 - зарядку прекратить и необходимо делать разрядный цикл (дозарядка уже не поможет) ...
Если напряжение 16,3 в и ток падает - дозарядка протекает нормально ...

После второго дозаряда - глазок стал зеленеть ... Проверка показаний ...
Ca/Ca +EFB ... 13,40 в ... р = 1,25 ...
Ca/Ca ... 13,23 в ... р = 1,27 ...

Повторный разрядный цикл до 12 вольт идет длительно по времени (включая повторный заряд) ... Есть способ ускорить процедуры разрядки (рабочая схема) - до напряжения (чуть ниже) по таблице плотности, ориентируясь на значение в самой слабой банке ... Разрядка выравнивает банки и нужно помнить, что десульфатация идет только при дозаряде ... Разряд до 12в или ниже - делается с целью оценки емкости, но чтобы оценить - сначала нужно восстановить ее ... Разряд до 12в - это примерно половина емкости, для свежих батарей ... С настроенным удаленным доступом можно дистанционно получать показания ЗУ Кулон-912 ...

В конце третьего дозаряда ток упал до 1 / 100 емкости ... Проверка показаний ...
Ca/Ca +EFB ... 13,32 в ... р = 1,26 ...
Ca/Ca ... 13,16 в ... р = 1,28 ...

Чтобы поднять плотность в EFB нужно сделать четвертый дозаряд, где : для улучшения газообразования и перемешивания электролита (а также сокращения времени) - придется поднять напряжение (16,5 в), чтобы поднять ток - выше, чем 1 / 100 (установка 2 ампера) ... Повышение плотности активно происходит при токе 1,5 - 2 ампера, но в этом случае - напряжение должно быть 17 вольт ... В конце четвертого подзаряда плотность достигла 1,28 ... Для новых и не засульфатированных АКБ - уже на третьем подзаряде можно было добавить напряжение и сократить общее время зарядки ... Полученные, в ходе теста, параметры - можно использовать, как справочные - в случае с необслуживаемыми батареями, у которых нет возможности измерить плотность кислоты (можно делать оценки по напряжению) ... Этот опыт - информация, которую практически невозможно найти в интернете ...

Внутреннее сопротивление аккумулятора.

Последний вопрос, который просто убивает меня - внутреннее сопротивление аккумулятора ... Многие из тех, кто видел работу тестеров аккумуляторных батарей - обращали внимание на показатель внутреннего сопротивления в единицах мегаом и сопровождаемый комментарием : закон Ома, то ведь - не изменишь ... То-то и оно ... Если посмотреть на

... или ...

... то оно равно ...
Rакб = (Uакб ЭДС - Uакб под нагрузкой) / I нагрузочной вилки ...
Подставить примерные параметры ...
Uакб ЭДС = 12,5 вольт ...
Uакб под нагрузкой = 10,3 вольт ...
I нагрузочной вилки = 100 ампер (обычной дешманской жигулевской нагрузки 0,1 Ом со стрелочной шкалой вольтметра) ...
Разница напряжений, просадка АКБ, при этом токе потребления = 12,5 - 10,3 = 2,2 вольта ...
Ввести 2,2в и 100а в калькулятор закон Ома - получается R = 0.0220 Ом, сопротивление ... Согласен ... Тогда - откуда берутся МегаОмы ? ...

Это - не мега, это - МиллиОмы, редкая в использовании и специфичная единица измерения сопротивлений ... 10-3 ... 0,0220 / 0,001 = 22 МиллиОма, мОм, mΩ ... Конечно, вычисления - весьма утрированные, но близко похожие на правду ... Измерение сопротивлений ниже 1 Ом, на современных распространенных и удобных компактных цифровых мультиметрах - вообще, задача нетривиальная, когда шкала измерения начинается от 0,7 - 0,9 Ом ... А внутреннее сопротивление источника энергии - просто невозможно измерить обычным методом ... Поэтому тестеры аккумуляторных батарей облегчают понимание внутреннего сопротивления АКБ, указывая его - до сотых долей миллиОма и делая значение доступным для анализа и сравнения ...

Однако, по ссылке на формулу - явно указывается : само по себе внутреннее сопротивление аккумулятора позволяет только качественно оценить его состояние ... К тому же, производители тестеров - не указывают, на какой частоте происходит измерение проводимости и каким током производится испытание (внутреннее сопротивление аккумулятора зависит - и от частоты, и от тока) ... Следовательно, измерение не дает той количественной информации, которая позволила бы пользователю прибора определить, сколько времени проработает аккумулятор при следующем разряде на нагрузку ... Этот недостаток связан с тем, что - между емкостью и внутренним сопротивлением аккумулятора - нет однозначной зависимости ...

Декабрь, 2020 ...

Раздел article : список всех страниц ...