Напряжение заряда кальциевого аккумулятора: Nothing found for Akb-avto Kak-zaryadit-kalcievyj-akkumulyator %23chast1

Содержание

Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля: виды аккумуляторов и особенности заряда | АКБ-сервис

Аккумуляторная батарея — электронное сердце автомобиля, без которого ваша машина не сможет даже завестись. Грамотный выбор, зарядка и обслуживание аккумулятора — один из факторов комфортной езды. 

Виды аккумуляторов для автомобилей

В последние годы на прилавках российских автомагазинов представлено два основных типа автомобильных аккумуляторов: обслуживаемые и необслуживаемые. Аккумуляторы, которые можно и требуется обслуживать представляют собой моноблок с одной или несколькими крышечками. Весомый недостаток этого типа аккумуляторов – содержащаяся в сплаве на положительном полюсе, сурьма из-за воздействия раствора постепенно переходит на отрицательный полюс. Такие реакции приводят к постепенному понижению на электродах, а это ведет к разложению молекул воды на составные части – водород и кислород. Владельцы таких аккумуляторов замечают это при перезарядке аккумуляторов по обширному выделению газообразований.

Еще одним весомым недостатком обслуживаемых батарей остается протекание электролита на корпус батареи при движении по неровной дороге. В большинстве случаев это обстоятельство вызывает сильный саморазряд аккумулятора.

Необслуживаемые аккумуляторы, в свою очередь, делятся на гелевые и AGM. В гелевых АКБ кислоту электролита заменяет специальный гель, который почти не испаряется и не требует доливки. Кроме того, в гелевых АКБ существенно низкий уровень саморазряда и количество циклов заряд-разряд увеличивается по сравнению с обслуживаемыми АКБ. Еще один тип необслуживаемых аккумуляторов – AGM, представляет собой батарею в которой кислотой пропитывается специальное стекловолокно. Но такие аккумуляторы зависимы от исправности электросистем автомобиля. Неполадки электрооборудования в иных случаях влияют на состояние аккумулятора.

На следующие виды АКБ разделяются и по типу содержимого:

  • Малосурьмянистые. В АКБ такого типа свинцовые пластины содержат малое количество сурьмы для увеличения прочности.
    Такой состав приводит к «выкипанию» воды содержащейся в электролите, что требует постоянного контроля и долива дистиллированной воды при необходимости.
  • Кальциевые. Пластины таких АКБ содержат кальций, что уменьшает «выкипание» воды в составе электролита. Но такие батареи заметно чувствительны к сильным разрядам. Хватит 3-4 раз критического разряда аккумулятора, чтобы энергоемкость батареи сильно снизилась.
  • Гибридные. В этих аккумуляторах удачно сочетаются характеристики кальциевых и малосурьмянистых батарей, так как используются пластины электродов сделанные по обеим технологиям. Отрицательные – малосурьмянистые, а положительные соответственно кальциевые.

Не все ли равно чем заряжать АКБ?

Как и прочие другие батареи автомобильные аккумуляторы подвергаются разряжению в силу времени, условий использования, погодных условий и иных обстоятельств. Время от времени перед каждым автолюбителем встает вопрос о зарядке АКБ и тут важно правильно определить как заряжать батарею.

Исходя из типа батареи по химическому составу электролита и пластин, аккумуляторы делятся следующим образом.  Разберемся, как заряжать аккумулятор автомобиля в домашних условиях.

 

 Как заряжать малосурьмянистые свинцово-кислотные аккумуляторы.  Этот тип АКБ неприхотлив в обслуживании и устойчив к процессу разряда. Но и заряжаются эти аккумуляторы долго – не менее суток. Процесс зарядки осуществляется постоянным напряжением 14,5 Вольт (для АКБ 12 Вольт) или постоянным током, который составит 0,1-0,2 от емкости (как правило, указывается на корпусе АКБ. Важно учитывать, что при зарядке свинцовых аккумуляторов возможно выделение взрывоопасного газа. Поэтому процесс заряда рекомендуется производить в хорошо проветриваемом помещении и желательно при температуре около 20 °С.

Как заряжать кальциевые свинцово-кислотные аккумуляторы. Аккумуляторы по технологии Ca-Ca, это все современные батареи (Varta, Bosch, Mutlu, Topla, Аком и др.). Пластины данных аккумуляторов произведены из сложного , устойчивого к корозии сплава, в котором основным элементом является кальций. Такие аккумуляторы устойчивы к саморазряду, выкипание воды сведено к минимуму, но есть один минус – в силу значительной плотности пластин, сульфат при разряде выгнать из них сложнее, поэтому их требуется заряжать до напряжения вплоть до 16.2 вольт. Им подойдут трансформаторные зарядные устройства, или импульсные с ручным режимом.

Зарядка автомобильного аккумулятора требует некоторой подготовки. Желательно производить зарядку в хорошо проветриваемом помещении, с нормальной температурой и пониженной влажностью. Так же при подготовке потребуется ареометр и дистиллированная вода для обслуживаемых АКБ. Установив АКБ на ровной поверхности, при помощи ареометра проверяется плотность электролита. Если потребуется – долить воды. Затем необходимо выкрутить все пробки банок АКБ, чтобы улучшить газоотвод. Сами отверстия накрыть во избежание расплескивания электролита во время зарядки.

Как заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством

Правильно подготовив АКБ к зарядке, приступайте к самому процессу. Зарядное устройство подключаем к электросети, а зарядные клеммы к батарее, обязательно соблюдая полярность. Далее выставляем высшее возможное напряжение заряда. Но не стоит превышать напряжение более, чем на 10 % от емкости АКБ. Для сохранения качеств батареи, а так же наиболее глубокого заряда, максимальное напряжение не стоит превышать даже на 5%.

Заряд на скорость

Возможность правильно зарядить АКБ предоставляется в свободное время. Но если аккумулятор сел, а вам требуется срочно ехать, воспользуйтесь способами «быстрой зарядки». В таких случаях часть автомобилистов либо «прикуривают» от другого автомобиля, либо заводятся «на буксире». Это конечно экстренные меры зарядки АКБ генератором автомобиля в движении. Помните, что при таком процессе заряда АКБ пластины электродов подвергаются разрушению, что приведет батарею в негодность.

При наличии некоторого времени рекомендуем использовать ускоренный способ зарядки при помощи зарядного устройства. Не снимая АКБ с машины, на АКБ одеваются клеммы зарядного устройства и только затем з/у включается в электросеть. Регулятор мощности заряда в таких случаях выставляется на максимум, а время заряда не превышает 15-20 минут. Далее АКБ подзарядится генератором автомобиля в процессе поездки.

Меры предосторожности

При любом способе зарядки АКБ важно помнить о том что в первую очередь аккумулятор это емкость с кислотой и химическими реакциями. А значит и осторожность не будет лишней.

  • Проверьте зарядное устройство — неисправности и повреждения недопустимы.
  • При проверке плотности электролита обязательно используйте перчатки чтобы избежать химических ожогов.
  • АКБ заряжайте только проветриваемом помещении или на открытом воздухе.
  • АКБ нельзя заряжать вблизи источников открытого огня.

Итог

Какой тип аккумулятора выбрать для автомобиля решать только вам. Обслуживаемые аккумуляторы подкупают сравнительно невысокой стоимостью, гелевые надежностью и простотой использования. Сколько времени та или иная батарея прослужит автомобилю зависит только от того насколько грамотно и как вовремя вы уделите внимание зарядке АКБ

Какое зарядное устройство для АКБ лучше

Аккумуляторная батарея периодически нуждается в подзарядке — это стандартная процедура.
Недозаряд возникает по целому ряду причин, среди которых ошибки эксплуатации, сульфатация пластин, повышенные нагрузки на бортовую сеть и многие другие причины.

С наступлением холодов объём работы АКБ только возрастает. Для того чтобы автомобиль эксплуатировался в штатном режиме, заряд необходимо восстанавливать до номинального уровня.

В этой статье расскажем, какое зарядное устройство для АКБ выбрать из имеющихся на рынке предложений, чтобы не потратить деньги впустую.

С чего начать поиск зарядника

Прежде чем приобрести лучшее зарядное устройство для АКБ, необходимо посмотреть, какая аккумуляторная батарея стоит на автомобиле.

Знакомые каждому свинцово–кислотные варианты и сурьмянистые «динозавры», которые сегодня довольно редко встречаются, можно дозаряжать практически любым ЗУ (но и здесь есть ограничения!). В том случае, если у вас кальциевый, гелевый или AGM–тип, нужно брать специальный зарядник, подходящий к особенностям вашей АКБ.

Напряжение для разных вариантов аккумуляторов:
  • Сурьмянистые закипают, если подать напряжение выше 14,2 В.
  • Кальциевые полностью заряжаются на значениях выше 16 В. Далеко не каждый ЗУ способен поддерживать этот уровень.
  • Для AGM, GEL–варианта установлен предел 14,4–14,8 В. Режим ускоренной дозарядки использовать запрещено.

Современные зарядные устройства для АКБ обычно включают несколько возможностей, расширяющих сферу применения. Отлично, если прибор имеет функцию десульфатации, как например fubag micro 160/12.
Компактный и надёжный зарядник (всего 800 г) уверенно обслуживает аккумуляторные батареи ёмкостью до 160 А·ч, а это полноценный формат тяжёлой грузовой техники. Из приятных дополнений владельцы ЗУ получают следующие полезные «фишки»:
  • Выбор автоматических программ пополнения заряда.
  • Десулфатация.
  • Использование для разных типов АКБ, в том числе GEL, WET (свинцово–кислотные), AGM.

Это самый простой прибор в линейке Fubag, есть и другие предложения. Давайте посмотрим, какие зарядные устройства для АКБ можно приобрести.

Варианты зарядников — выбирай внимательно


Устройства делятся на 2 класса по принципу работы:
  • Трансформаторные: громоздкие устаревшие аппараты, постепенно выходящие из оборота. Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора на трансформаторах работает безотказно, однако его вес и размеры неудобны для большинства пользователей.
  • Импульсные: современные компактные и — что важно! — доступные по цене образцы составляют более 99% предложений по рынку. Брендовые изделия характеризуются как надёжные и отказоустойчивые, способные работать в расширенном температурном интервале.

По назначению предусмотрена собственная классификация:
  • Зарядники: узкоспециальные модели, предназначенные исключительно для пополнения заряда.
  • Пуско–зарядные устройства: варианты с расширенными возможностями, способные не только восстановить заряд, но и экстренно запустить двигатель, если аккумуляторная батарея разрядилась и с задачей не справляется.

Универсальное зарядное устройство для АКБ Fubag Gold Start 300/12 — именно такой вариант. Процесс зарядки ведётся в импульсном режиме подачи напряжения, при этом предварительно аккумуляторная батарея подвергается десульфатации.
  • Способен обслуживать АКБ до 300 А·ч.
  • Доступны AGM, WET, GEL–типы.
  • Предусмотрена защита от КЗ и переполюсовки.
  • Вес прибора всего 1,4 кг.

Обратите внимание! Выбирая зарядное устройство для АКБ авто, учитывайте, что стандартный зарядник не может запустить двигатель в экстренном режиме, поскольку не способен выдавать высокие пусковые токи. Для легкового автомобиля в летний период необходимо минимум 100–150 А, а с понижением температуры ещё выше. Такие возможности есть только у ПЗУ.

По способу зарядки:
  • Автоматические: удобное в пользовании устройство идеально работает, если требуется выполнить полный цикл. Подача тока регулируется без участия пользователя с плавным снижением к концу процесса. После пополнения заряда прибор отключается, то есть его можно оставлять без присмотра на ночь. Автоматическое зарядное устройство для АКБ не способно заряжать только совершенно убитые аккумуляторные батареи, так как не может определить наличие нагрузки на собственных клеммах. В результате процесс не запускается.
  • С ручной регулировкой: подают ток постоянной силы, поэтому за прибором нужно постоянно следить, выставляя нужные значения. Если зарядник оставить без присмотра, он может вызвать вскипание электролита, а это прямая угроза взрыву.

По величине напряжения:
  • 6В: идут для маломощной техники вроде скутеров и мотоциклов.
  • 12В: заряжают легковые авто.
  • 24В: обслуживают грузовую и сельхозтехнику.

Есть зарядники, объединяющие несколько режимов. Например, профессиональное ПЗУ Fubag Force 420, работающее с техникой и на 12, и на 24 В.
  • Устройство способно заряжать АКБ ёмкостью до 800 А·ч.
  • Предусмотрено 6 режимов пополнения заряда.
  • Встроена защита от КЗ, переполюсовки и перегрузки.

Как и когда заряжать аккумулятор: порядок действий

Для того чтобы понять состояние АКБ, требуется определить степень разряда:
  • 100%: напряжение на клеммах равно 12,7 В.
  • 50%: 12,2 В.
  • Близко к нулю: 11,7 В.

На обслуживаемых моделях можно измерить плотность электролита (понадобится ареометр).
  • 100%: 1,27 г/см3.
  • 50%: 1,20 г/см3.
  • Близко к нулю: 1,00 г/см3.

Пополнение заряда рекомендуется проводить в помещении с вытяжкой при плюсовой температуре (идеальный интервал +10+25 0С). Заряжать на холоде можно только от безысходности. Сам процесс в таких условиях идёт значительно хуже, первое время пусковой ток расходуется на прогрев аккумулятора. Кроме того, есть опасность, что электролит не просто утратил вязкость, а превратился в лёд. Такая неприятность может случиться при температуре от -10 0С. С холода аккумуляторную батарею нужно перенести в помещение и оставить до тех пор, пока температура полностью не выровняется.

Для того чтобы продлить срок службы АКБ, необходимо пополнять заряд регулярно (весной и осенью). Если автомобиль отправляется на стоянку в зимнее время (или занят от случая к случаю), перед началом эксплуатации в обычном режиме аккумулятор нужно дозарядить.

Условия нормального процесса зарядки:
  • Ток должен составлять 10% от ёмкости АКБ. Например, для аккумуляторной батареи на 60 А·ч показатель по току не должен превышать 6,0 А.
  • Напряжение от ЗУ должно примерно на 10% превосходить параметр аккумуляторной батареи. Нормальное значение составляет 12,7 В, 10% — 1,27 В, то есть зарядка ведётся на 13,97 или 14 В.

Выбирая режим, учитывайте рекомендации для конкретного типа АКБ. Например, гелевые нельзя дозаряжать в режиме, когда напряжение превышает 14,2 В.

Порядок работы устройства зарядки

Перед тем как зарядить АКБ автомобиля зарядным устройством, необходимо уточнить рекомендации и предостережения в сервисной книжке к прибору. Аккумуляторную батарею следует полностью разрядить — эта мера улучшает процесс дозарядки и продлевает ресурс.
  • АКБ снимают с посадочного места и заносят в помещение.
  • Выдерживают до выравнивания температуры, если занесли с мороза.
  • Клеммы зачищают от оксидной плёнки. У обслуживаемых аккумуляторов проверяют уровень электролита, при необходимости доливают дистиллированную воду. Также осматривают вентиляционное отверстие на крышке. Загрязнённый канал очищают.
  • Проверяют корпус на наличие повреждений.

Убедившись, что всё в порядке, соединяют контакты ЗУ и клеммы АКБ, только после этого зарядник включают в сеть. Отключают в обратной последовательности: сначала отсоединяют устройство от сети, потом снимают провода с клемм. Режим выбирают в зависимости от типа аккумуляторной батареи и её ёмкости.

Возможны 2 метода пополнения заряда:
  • На постоянном напряжении: ток устанавливается на уровне 10% от ёмкости АКБ. Для аккумулятора на 12,7 В берут устройство с выходным напряжением 14,4–15 В. После того как начнётся зарядка АКБ зарядным устройством, выбранная величина по току будет снижаться. Как только значение опустится примерно до нуля, заряд АКБ восстановится. В среднем на весь процесс потребуется от 8 до 15 часов. Этот метод не рекомендуется использовать при низких температурах, поскольку процесс затрудняется в результате возникновения высокого внутреннего сопротивления.
  • На постоянном токе: перед началом процесса выставляют необходимые 10% по току от ёмкости АКБ. В таком режиме зарядка ведётся до тех пор, пока напряжение не перейдёт отметку в 14 В. Сразу после этого значение по току уменьшают на 50% и контролируют изменение напряжения. Если в течение часа оно остаётся неизменным, то пополнение заряда АКБ завершилось. Время составляет в среднем 10–15 ч.

Продолжительность процесс пополнения заряда зависит от нескольких факторов:
  • Номинальной ёмкости аккумуляторной батареи и степени её текущего разряда.
  • Окружающей температуры.
  • Уровня сульфатации пластин.

Для того чтобы оценить приблизительное время, можно воспользоваться формулой: t=C/I, где С — ёмкость АКБ, I — ток зарядки. К полученному значению добавляют 10%, которые идут на тепловые потери.

Обратите внимание! Значения по току зарядки на уровне 10% не рекомендуется превышать — это предельный показатель. Если есть время, его можно понизить (для АКБ 60 А·ч взять не 6 А по току, а 3,7–4 А). На таком токе пополнение заряда будет идти дольше (около суток), при этом сам режим оказывается более щадящим.

Особенности зарядки аккумуляторных батарей разного типа

Гелевые АКБ

Этот тип аккумуляторов боится перезаряда, поэтому необходимо следить, чтобы напряжение не превышало 15 В. В противном случае происходит необратимое расплавление геля с потерей технических свойств. Для пополнения заряда годится обычное импульсное зарядное устройство для АКБ.

Информация о зарядке гелевых аккумуляторных батарей всегда приводится на корпусе. Обычно рекомендуется ограничивать напряжение интервалом 14,4–15,0 В, а по току выставлять 2,1 А.

AGM–тип

Перед началом процесса следует открутить пробки и посмотреть, в каком состоянии стекломаты. Если элементы высохшие, необходимо долить дистиллированную воду. Для зарядки выбирают напряжение в пределах 14,4 В. Значения по току 10% от ёмкости. В ходе пополнения заряда необходимо следить за температурой.

Необслуживаемые аккумуляторы

В целом процесс повторяет алгоритм, предусмотренный для обслуживаемых вариантов, только в этом случае не получится проверить электролит. Необслуживаемые АКБ категорически не допускается перезаряжать, в противном случае возможно интенсивное газовыделение. Избыточное давление сбрасывают через специальные клапаны, при этом количество жидкости снижается, а это уменьшает ёмкость.

Для того чтобы избежать перезаряда, предварительно оценивают время. Например, если у АКБ с номинальной ёмкостью 60 А·ч напряжение показывает 12,2 В, что соответствует 50% потери заряда, необходимо пополнить 30 А·ч. Подключают автоматическое ЗУ и током 6 А ведут дозарядку не более 5 часов.

Кальциевые

Популярный у многих автовладельцев тип благодаря продолжительному сроку службы (производители гарантирую не менее 5 лет). Однако в реальности дела обстоят не так радужно. Этот вариант не переносит глубокого разряда. Если допустить даже разовое падение до 11,7 В, часть ёмкости утрачивается безвозвратно и уже не восстанавливается в процессе пополнения заряда.

Как правило, двух (максимум трёх) разрядов до нуля хватает, чтобы кальциевая АКБ пришла в негодность без возможности восстановления ёмкости. В этом случае её меняют на новую.

Для того чтобы не пропустить необратимый уровень, производители аккумуляторов кальциевого типа рекомендуют проверять напряжение не реже одного раза в месяц. Оптимальная величина 14,8 В — именно это значение соответствует параметру, выдаваемому генератором. Однако таким образом можно пополнить заряд только на 50%. Для того чтобы восстановить оставшуюся половину, следует поднять значение до 16,1 В.

Этот процесс проводят до тех пор, пока ток не выйдет на уровень 0,5 А. С этой точки, оставляя напряжение постоянным, дозарядку ведут ещё 2 часа. Для кальциевых батарей намного проще использовать ЗУ со специальным автоматическим режимом, когда в завершающей части цикла устройство последовательно меняет напряжение с 16,1 на 13, 2 В в импульсном режиме.

Рекомендации по току не отличаются от стандартных — 10% от ёмкости АКБ.
Гибридные

В этом типе аккумуляторов объединены технологии кальциевых и сурьмянистых АКБ. В отличие от предыдущего образца они не боятся глубокого разряда. Правила восстановления ёмкости не отличаются от стандартных. Значения по току выбирают в пределах 10% от ёмкости, хотя можно встретить рекомендации специалистов, показывающих, что лучше и полнее процесс протекает на токе 2 А.

О завершении дозаряда свидетельствует значение напряжения 14,2 В, когда ток остаётся постоянным на уровне 0,3–0,5 А.

Польза режима десульфатации

Просаженный аккумулятор сам по себе создаёт проблемы, затрудняя или делая невозможным пуск двигателя. Положение усугубляет факт начала процесса сульфатации пластин, значительно «съедающий» ресурс АКБ.

В нормальном режиме сульфаты осаждаются и переходят в растворённое состояние постоянно. В случае просадки отложения накапливаются ускоренно, меняя структуру осадка. Такая корка уже не переходит обратно в электролит, а прочно «сидит» на пластинах, сокращая полезную рабочую площадь. Целые участки выходят из генерации тока, понижая ёмкость.

Если владелец авто продолжает игнорировать проблему, аккумуляторная батарея выходит из строя, и её приходится менять досрочно.

Причины возникновения ускоренной сульфатации:
  • Пополнение заряда токами выше рекомендованных. Поднимая ток, автовладелец видит, что процесс восстановления заряда ускоряется. Значения по току выходят на минимум и не меняются. Незамеченным остаётся состояние пластин. На поверхности возникает плотный крупнокристаллический осадок сульфата свинца, снижая ёмкость АКБ.
  • Глубокий разряд также запускает ускоренную сульфатацию. Есть и другие минусы: каждая разрядка до нуля необратимо «подрезает» ёмкость на 3%.
  • Продолжительная стоянка, длительное недозаряженное состояние, эксплуатация в режиме коротких поездок — всё это уплотняет осадок на пластинах, препятствуя его свободному переходу в электролит.
  • Понижение уровня электролита. В этом случае свинец пластин, не покрытый жидкостью, вступает в реакцию с кислородом. Образующийся оксид повышает скорость сульфатации.
  • Падение температуры. У сульфата свинца низкая растворимость, и её достаточно для нормального течения процесса при плюсовых температурах. Холод ухудшает положение, задерживая осадок на пластинах.

Причин ускоренного накопления сульфата множество, поэтому десульфатация АКБ зарядным устройством — не роскошь, а самая полезная функция, благодаря которой аккумуляторная батарея прослужит полный срок.

Профессиональные зарядные устройства

Для профессиональных автомастерских существует специальный класс зарядных устройств типа Fubag Force 1700.

Мощный ПЗУ работает от напряжения 220/380 В и служит для зарядки АКБ кислотного типа на легковом и грузовом транспорте.

Возможности устройства:

  • Восстановление и запуск аккумуляторных батарей на 12 и 24 В.
  • Встроенный таймер времени пополнения заряда.
  • Защита от КЗ.
  • Индикация тока зарядки.
  • Выбор из 6 режимов работы.

Зарядное устройство позволяет эксплуатировать автомобиль без нервотрёпки и внеплановых трат на покупку внезапно вышедшего из строя аккумулятора. Владельцу достаточно следить за состоянием АКБ, периодически восстанавливая ёмкость до 100%. Возможность экстренного запуска двигателя, конечно, увеличит цену прибора примерно вдвое, зато гарантированно не оставит одного на дороге.

Наши рекомендации: автолюбителю достаточно приобрести универсальный зарядник для легкового авто (на 12 В) с возможностью десульфатации, в расчёте на несколько типов АКБ (GEL, WET, AGM) и выбором автоматических программ для пополнения заряда. Положите устройство в бардачок и забудьте о проблемах.

Каким напряжением заряжать аккумулятор для автомобиля 12 Вольт, 6 Вольт

Зарядка АКБ Варта

Разряженный аккумулятор не всегда требует покупки нового, часто достаточно зарядить старый, процедура неизбежна при частых холодных запусках и коротких поездках. Самые доступные по цене зарядные устройства имеют ручное управление, владелец должен знать, каким напряжением заряжать аккумулятор автомобиля.

Требуется постоянный ток, напряжение до 16,5 Вольт. Зарядка происходит в одном из двух режимов: при постоянной силе тока или постоянной величине напряжения.

Содержание статьи:

Зарядка с сохранением силы тока

Зарядка АКБ Бош

На зарядном устройстве выставляется сила тока, равная 10% от номинальной емкости. Например, для АКБ 12 Вольт емкостью 55Ач требуется ток 5,5А, для 60Ач – 6А. Силу тока при этом необходимо регулярно контролировать и регулировать, так как она имеет свойство сбиваться.

При поддержании силы тока на уровне 10% в конце процесса зарядки происходит сильное газовыделение. Поэтому при достижении 14,4 Вольт силу тока снижают в 2 раза. У необслуживаемых аккумуляторов ее повторно уменьшают вдвое, когда напряжение показывает 15 Вольт.

Аккумулятор 12 Вольт автомобиля заряжен, когда в нем показатели напряжения и силы тока не меняются на протяжении 2-х часов. Для полноценной эксплуатации достаточно сохранения параметров в течение 1 часа. Обычно это происходит при 16,3(±0,1) Вольтах.

Зарядка с сохранением напряжения

АКБ 12 Вольт за сутки зарядится:

Зарядное устройство

Напряжение зарядки, ВольтНабранная емкость за сутки, % от номинальной
14,480(±5)%
1585-90
1695-97
16,4100

 

У сильно разряженного аккумулятора сила тока в начале зарядки может достигать высоких величин, что может привести к поломке батареи, поэтому показатель ограничивают до 20А.

По мере зарядки сила тока снижается, и в конце стремится к нулю. Такой метод не требует постоянного контроля со стороны владельца. Проконтролировать процесс можно через сутки после начала, замерив, какое напряжение на клеммах. Если оно составляет 14,4(±0,1) Вольт, зарядка окончена. Необслуживаемым батареям требуется обычно более суток для достижения этого показателя. На устройствах, снабженных индикацией, загорится сигнал, свидетельствующий об окончании.

Зарядка кальциевых аккумуляторов

Зарядка кальциевого аккумулятора

Старые сухозаряженные аккумуляторы заряжаются 10%-м током, для них допустимо напряжение до 16 Вольт. Аккумуляторы 12 Вольт Ca/Ca нового образца быстро выходят из строя от такого высокого напряжения.

Максимально допустимое для них значение 14,4 Вольт при токе 10% от емкости. Такая зарядка требует большего времени, но не сокращает срок эксплуатации АКБ.

Зарядка аккумуляторов 6 Вольт

Батареи на 6 Вольт часто используются в:

  • мотоциклах, скутерах;
  • лодках;
  • торговой, складской, промышленной технике;
  • детских автомобилях;
  • инвалидных колясках.

Учитывая широкое применение 6 Вольтных АКБ, они выпускаются в широком диапазоне емкости, могут иметь как 1,2Ач, так и 16Ач, или любое промежуточное значение. Заряжать такие аккумуляторы зарядником для автомобильного проблематично. Потребуется пристальный контроль, постоянная регулировка тока. Риск перегревания высок.

Наиболее подходящим зарядным устройством для АКБ 6 Вольт является зарядное устройство Imax B6 или ему подобное. Ток 10% от емкости, напряжение до 7,3В.

Зарядка литий полимерных аккумуляторов

Lipo 3.8 V заряжаются устройствами, которые идут в комплекте с ними, либо зарядниками подобным Imax B6.

Батареи заряжаются током от 20 до 100% от номинальной емкости. Для АКБ предпочтительнее меньшие величины. Главный вопрос, какое напряжение показывает заряженный аккумулятор? Набрав 70-80%, начинается зарядка при постоянном напряжении и снижающемся токе.

Литий полимерный аккумулятор

Специальные устройства для Lipo 3.8 V сигнализируют об окончании зарядки при достижении 70-80% емкости. Дальнейший набор плотности обеспечивает более редкие зарядки, однако сокращает срок эксплуатации аккумулятора в целом.

При зарядке литий-полимерных аккумуляторов 3,8 Вольт зарядное устройство должно показывать 4,2 Вольта. При возможности выставить 4,1 Вольт потребуется несколько больше времени на зарядку, но аккумулятор прослужит значительно дольше.

Зарядка аккумулятора без демонтажа с машины

Описанные выше способы подразумевают зарядку от розетки, для чего обычно требуется снятие аккумулятора. Однако зарядка может происходить и под капотом. Современные портативные устройства, такие как CTEK, имеют компактные габариты, позволяют заряжать аккумулятор 12В под капотом. Их можно оставить на ночь, чтобы утром АКБ был в рабочем состоянии. Особенно актуальны подобные зарядники для владельцев авто с кальциевыми батареями.

Подзарядка АКБ генератором

У автомобилей с двигателем внутреннего сгорания аккумулятор работает в паре с генератором. При поездках генератор подзаряжает батарею, впоследствии она дает заряд для запуска автомобиля.

Аккумулятор и генератор

Важно придерживаться рекомендаций производителя относительно емкости аккумулятора. Она тесно взаимосвязана с мощностью генератора.

При чрезмерном превышении емкости АКБ относительно рекомендованной, ей потребуется значительно больше времени на зарядку от штатного генератора. Часто в таких случаях батарея не успевает подзаряжаться до нужного уровня, начинает быстро разряжаться вплоть до глубоких разрядов.

При установке Аккумулятора емкостью меньше рекомендованной, сила тока генератора для нее оказывается слишком высокой, она быстро перегревается, может закипеть.

Срок эксплуатации АКБ в обоих описанных случаях резко сокращается.

Какое напряжение должен показывать заряженный аккумулятор, во многом зависит от его типа. Мы подробно рассмотрели основные. Бережная зарядка продлевает срок работы батарей. При своевременном обслуживании они способны служить до 5 лет и более.

Зарядка автомобильных аккумуляторов

Как можно зарядить АКБ, не демонтируя её с автомобиля?

Для автомобильной электроники предел напряжения, который она может выдержать без выхода из строя, составляет около 15.5 B. При этом достаточно широко распространены зарядные устройства, которые функционируют в режиме «заряд-пауза». На протяжении цикла заряда, чтобы поддерживать необходимый ток, выдаваемое такими приборами напряжение может достигать уровня 17.5-18 B, а это представляет непосредственную опасность для электронных компонентов. Учтите также, что есть зарядные устройства, продуцирующие кратковременные импульсы более высокого напряжения – это тоже может негативно сказаться на электрике.

Исходя из этого, для подзарядки аккумулятора непосредственно на машине используемое устройство должно либо обеспечивать безопасный процесс зарядки в автоматическом режиме, либо предоставлять возможность в ручном режиме ограничить максимальное выходное напряжение уровнем 15 В. Информация о таких функциях указана в паспорте каждого зарядного устройства.

Если Вы располагаете подходящим оборудованием, можете проводить подзарядку аккумулятора, не снимая клеммы – но с рядом необходимых мер предосторожности:

  • Не подключайте зарядное устройство к электросети 220 B до того, как подсоедините его к аккумулятору;
  • На протяжении зарядки не активируйте никакие потребители энергии (вроде магнитолы или света), поскольку реакцию электроники зарядного оборудования на заметные колебания напряжения в сети автомобиля предугадать нельзя;
  • Перед подключением убедитесь, что провода не касаются корпуса аккумулятора или бензопровода;
  • Всегда подключайте сперва положительную, потом отрицательную клеммы – отключайте наоборот;
  • Перед тем, как отключить аккумулятор от зарядного оборудования, отключите последнее от сети.

И помните: даже при использовании самого современного и лучшего прибора для зарядки АКБ, в случае его поломки всегда существует риск появления на выходе высокого напряжения – а значит, есть риск выхода из строя электроники и электрики автомобиля.


Заряжается ли батарея при работе двигателя на холостых?

Нет, поскольку при работе на холостых генератор не заряжает АКБ, а только поддерживает текущий уровень заряда. Если речь идёт о зимнем сезоне, прогрева двигателя без езды не хватит для того, чтобы батарея качественно подзарядилась – для этого понадобится несколько часов движения с работой двигателя хотя бы на средних оборотах. Подзаряжайте батарею в тёплой комнате, используя стационарное зарядное оборудование.


Как долго нужно заряжать АКБ?

Настоятельно рекомендуем чётко следовать рекомендациям производителя Вашей батареи, они всегда есть в руководстве по её использованию. Универсальную рекомендацию дать нельзя, поскольку выбор оптимального режима заряда зависит от конструкции конкретной АКБ: типа электрода, химического состава сплава, электролита, сепаратора и т. д.

В случае, если неизвестно, какая именно перед Вами АКБ – или если утеряно руководство – советуем воспользоваться рекомендациями ГОСТ P 53165-2008:

«Заряжать аккумуляторную батарею необходимо на протяжении 20 часов, используя постоянное напряжение 14. 8 B и ограничив максимальный ток значением 5!ном (!ном = ёмкость батареи/20). То есть, для аккумулятора на 60 Ач максимальный ток будет составлять 15 А (60/20*5). После окончания 20-и часов заряжайте батарею ещё 4 часа, сохраняя постоянную величину тока !ном». Учтите, что указанная методика используется только при полном разряде аккумулятора – например, если несколько раз пытались запустить двигатель. Если же речь идёт о глубоком разряде (к примеру, о классическом случае с не выключенными фарами на стоянке) – или о ситуациях, в которых АКБ разрядили и оставили на несколько дней – указанный в ГОСТе режим подзарядки не даст результатов. Аккумулятор начнёт «кипеть», заряжаться не будет. В таких ситуациях нужно проводить зарядку малым током (до 1-2 A, зависит от ёмкости АКБ) до тех пор, пока напряжение не стабилизируется. Потребоваться на это может несколько суток, в результате есть шанс восстановления 80-90% ёмкости аккумулятора.

Избегайте также излишнего заряда аккумулятора. В свинцово-кислотных АКБ при лишнем заряде вода активно разлагается на водород и кислород, образуются излишние газы, из-за чего воду придётся доливать. Кроме того, при газообразовании может произойти оплывание и частичное отслоение активной массы – а это спровоцирует снижение параметров батареи. Какой ток использовать для зарядки?

До 2008-го года предписывалось руководствоваться ГОСТом 950-2002, предлагавшим до напряжения 14.4 B заряжать АКБ током величиной 0.1 от ёмкости аккумулятора. После этого следовало вести зарядку ещё 5 часов.

Но некоторые современные батареи отличаются по конструкции от тех, для которых этот ГОСТ был актуален. Для учёта их особенностей в 2008-м приняли ГОСТ P 53165-2008, который предусматривает для АКБ разной конструкции разные методы заряда. Учтите, что подробные сведения о том или ином аккумуляторе доступны только его производителю, поэтому при выборе тока для зарядки нужно следовать рекомендациям из руководства по эксплуатации.

При отсутствии возможности свериться с руководством ГОСТ предлагает следующее:

«Заряжать аккумуляторную батарею необходимо на протяжении 20 часов, используя постоянное напряжение 14. 8 B и ограничив максимальный ток значением 5!ном (!ном = ёмкость батареи/20). То есть, для аккумулятора на 60 Ач максимальный ток будет составлять 15 А (60/20*5). После окончания 20-и часов заряжайте батарею ещё 4 часа, сохраняя постоянную величину тока !ном».


Какое напряжение использовать для зарядки кальциевой батареи?

Изучив инструкции по эксплуатации аккумуляторов от различных производителей свинцово-кислотных стартерных АКБ, Вы нигде не найдёте совета проводить зарядку при постоянном напряжении 16 B.

Обычно производители рекомендуют в стационарных условиях для 12-вольтовых АКБ использовать постоянное напряжение 14.8 B – либо постоянную силу тока в 0.1 от ёмкости. И эти рекомендации не зависят от исполнения аккумулятора: они одинаковые для свинцово-кальциевых, малосурьмянистых и гибридных батарей.

Откуда взялась распространённая рекомендация использовать ток 16 B? Из ГОСТ P 53165-2008. Да, этот стандарт действительно предписывает при проведении тестирования свинцово-кальциевых батарей заряжать их при постоянном напряжении 16 B, а потом при постоянном уровне тока. Но важно понимать, что указанные рекомендации верны исключительно для проведения тестирования, в ходе которого проверяют способность аккумулятора быстро принимать высокое количество энергии – фактически, это проверка совершенства производственной технологии.

Попытка зарядить батарею при напряжении 16 B в обычных условиях – на воздухе, при комнатной температуре – приведёт к тому, что электролит быстро нагреется (до отметки в 60 градусов Цельсия всего за 2 часа после того, как аккумулятор был разряжена до 10-11 B), начнётся масштабное газовыделение. А в самом худшем случае, при несовершенстве технологии, нагрев может достигать 70-и градусов.

Перегрев приводит к том, что коррозия решёток существенно ускоряется, а срок службы батареи заметно падает. При проведении тестов всё перечисленное не имеет никакого значения, поскольку аккумулятор будет утилизирован сразу после завершения испытаний, но для автолюбителя, рассчитывающего на долгий срок службы АКБ, заряд при напряжении 16 B – это крайне негативная ситуация.

Именно поэтому производители аккумуляторов рекомендуют заряжать АКБ при меньшем напряжении. И тот же ГОСТ P 53165-2008 для штатной зарядки аккумулятора, для которого невозможно посмотреть рекомендации производителя, советует постоянное напряжение 14.8 B.

Зарядное устройство для кальциевых батарей (наконечники для зарядки серебряных кальциевых батарей)

Зарядное устройство для кальциевых батарей: введение

Что такое кальциевые батареи?

Кальциевые батареи можно назвать свинцово-кальциевыми или кальциево-кальциевыми (Ca/Ca), в то время как серебряно-кальциевые батареи имеют практически идентичные свойства. Эти батареи имеют пластины из сплава свинец-кальций-серебро. Герметичная кальциевая батарея не требует технического обслуживания (mf).

Несмотря на название, кальциевая батарея по-прежнему является свинцово-кислотной.Просто сурьма (действующая как отвердитель) в пластинах обычных свинцово-кислотных аккумуляторов заменена кальцием. Почти все пластины свинцовые, с содержанием кальция менее 1%.

Почему кальций? Что ж, добавление даже очень небольшого количества кальция к свинцовым пластинам батареи улучшает энергетические характеристики батареи.

Мало того, в нем реализованы некоторые уникальные усовершенствования, которые делают его более эффективным, долговечным, высокоустойчивым к коррозии и улучшают способность поддерживать высокую пусковую мощность с течением времени.

В результате получилась батарея, улучшенная по сравнению с технологией Flooded, которая используется во многих других типах батарей; и предшественник EFB (Enhanced Flooded Batteries), которые также разработаны, чтобы лучше справляться с сильным разрядом.

Кальциевые батареи имеют некоторые уникальные особенности, и поэтому с ними следует обращаться иначе, чем с обычными свинцово-кислотными батареями.

Преимущества кальциевых автомобильных аккумуляторов

Преимущества серебряно-кальциевых аккумуляторов по сравнению с обычными свинцово-кислотными аккумуляторами: гелевые или аккумуляторы AGM (есть также уникальный процесс зарядки AGM).

  • Лучше подготовлены к высоким температурам – они служат дольше в более жарком климате.
  • Очень низкий саморазряд.
  • Более устойчивы к коррозии.
  • Пониженное газовыделение по сравнению со свинцово-кислотными батареями (пластины которых содержат сурьму).
  • Более низкое внутреннее сопротивление — поэтому они могут обеспечить большую мощность для запуска транспортных средств, чем другие аккумуляторы.
  • В каком-то смысле они идеально подходят для современного водителя, которому нужен аккумулятор, не требующий обслуживания, обеспечивающий высокую мощность и способный работать дольше, когда он не используется.

    Однако для свинцово-кальциевых аккумуляторов требуется высокоэффективная оптимизированная система зарядки .

    На самом деле, очень важно иметь такое зарядное устройство, чтобы ваша кальциевая батарея работала исправно. Больше, чем для других типов аккумуляторов.

    Ниже мы объясним почему.

    Что нужно знать о зарядке кальциевых аккумуляторов?

    Вам необходимо высокое напряжение зарядки

    Напряжение заряда кальциевых аккумуляторов намного выше, чем у «обычных» свинцово-кислотных аккумуляторов.Вам понадобится зарядное напряжение 14,4-14,8 В.

    Это означает, что не используйте подзарядное устройство , оно просто не зарядит аккумулятор полностью. Ему будет сложно довести его до 50-70%, и если ваша батарея никогда не будет полностью заряжена, рано или поздно она начнет бороться.

    Более слабые автомобильные зарядные устройства, представленные на рынке, также могут с трудом достигать требуемого напряжения.

    Зарядное напряжение для других свинцово-кислотных аккумуляторов составляет 2,15–2,35 В на элемент, что в сумме дает 12.9В-14,1В для обычной 6-элементной батареи. Таким образом, вы можете видеть, что требуемое напряжение немного выше для кальциевых батарей.

    Идеальное напряжение заряда серебряно-кальциевых аккумуляторов находится на верхней границе упомянутой шкалы, 14,8 В. Это высокое напряжение необходимо для процесса рекомбинации.

    Как заряжать 12-вольтовую кальциевую батарею? – СидмартинБио

    Как заряжать 12-вольтовую кальциевую батарею?

    Если вы подключите свой разряженный аккумулятор к хорошему аккумулятору (с помощью перемычек), а затем подключите интеллектуальное зарядное устройство к разряженному аккумулятору, он начнет процесс зарядки.Оставьте батареи подключенными примерно на 10-15 минут, затем отсоедините заряженную батарею, и зарядное устройство должно продолжать заряжать разряженную батарею.

    Нужно ли для кальциевого автомобильного аккумулятора специальное зарядное устройство?

    Также для кальциевого аккумулятора требуется специальное зарядное устройство, в отличие от других аккумуляторов. Вы можете полностью зарядить свинцово-кальциевый аккумулятор зарядным устройством с напряжением от 16,1 до 16,5 вольт.

    Можно ли заряжать кальциевые автомобильные аккумуляторы?

    При обслуженном аккумуляторе можно открутить пробки и посмотреть есть ли пузыри сверху. Что касается времени зарядки, то оно может быть разным. На подзарядку хватит нескольких часов, а многие выставляют ток 2 А, и оставляют устройство включенным на всю ночь. Полная зарядка минимальным током может длиться несколько дней.

    При каком напряжении заряжается кальциевая батарея?

    14,8 В
    Обычная свинцово-кислотная батарея требует зарядного напряжения в диапазоне от 2,15 В на элемент до 2,35 В на элемент. Однако зарядное напряжение свинцово-кальциевого аккумулятора составляет 14,8 вольта. Это напряжение гарантирует, что процесс рекомбинации в батарее происходит надлежащим образом.

    Является ли кальциевый аккумулятор AGM?

    Батареи

    кальция являются наиболее часто устанавливаемыми батареями; они также известны под названием «влажные свинцово-кислотные» батареи. Аккумуляторы Absorbent Glass Mat (AGM) — это высокопроизводительный вариант, разработанный для удовлетворения возросших требований современных автомобилей.

    Как узнать, кальциевый ли аккумулятор?

    Разница между свинцово-кислотными и кальциевыми батареями заключается в том, что свинцово-кислотная батарея имеет свинцовый электрод внутри батареи, тогда как кальциевая батарея имеет медь вместе со свинцом в качестве электрода внутри батареи.

    Хороши ли кальциевые батареи?

    Батареи

    кальция являются наиболее часто устанавливаемыми батареями; они также известны под названием «влажные свинцово-кислотные» батареи. Основные ингредиенты ничем не отличаются от старого типа, но эти батареи более долговечны и имеют большую пусковую мощность. Они имеют хороший срок годности и не требуют обслуживания.

    Хороши ли кальциевые автомобильные аккумуляторы?

    Кальциевые батареи — они более долговечны, чем свинцово-кислотные батареи. Они также имеют тенденцию поставлять больше усилителей холодного пуска, что делает их более надежными, когда дело доходит до фактического запуска вашего автомобиля.Автомобильные аккумуляторы часто плохо запускаются в холодную погоду.

    Являются ли кальциевые батареи глубоким циклом?

    Несмотря на положительные стороны, кальциевые батареи следует заряжать с помощью соответствующего зарядного устройства, если они не используются регулярно. Если вы собираетесь использовать его в качестве батареи глубокого цикла, лучше всего подключить зарядное устройство, предназначенное для кальциевых батарей, чтобы максимально использовать его срок службы.

    Почему кальциевая батарея серебристого цвета?

    Аккумуляторы из сплава серебра и кальция

    представляют собой тип свинцово-кислотных аккумуляторов с сетками, изготовленными из сплава свинец-кальций-серебро вместо традиционного сплава свинца-сурьмы или более нового сплава свинца-кальция.Они выделяются своей устойчивостью к коррозии и разрушительному воздействию высоких температур.

    Хороши ли кальциевые батареи?

    В чем разница между кальциевыми и AGM аккумуляторами?

    Батареи

    кальция являются наиболее часто устанавливаемыми батареями; они также известны под названием «влажные свинцово-кислотные» батареи. Основные ингредиенты ничем не отличаются от старого типа, но эти батареи более долговечны и имеют большую пусковую мощность. Аккумуляторы AGM спроектированы таким образом, чтобы выдерживать требования автомобилей с системой «старт-стоп»*.

    Нужно ли специальное зарядное устройство для кальциевых аккумуляторов?

    Проблема в том, что он не будет заряжаться с помощью моего зарядного устройства, которое отлично работает для всех моих других аккумуляторов. Нужны ли для этих новых типов кальция какое-то специальное зарядное устройство? Типичное напряжение свинцово-кислотной зарядки составляет от 2,15 В на элемент (12,9 В для 6-элементного аккумулятора) до 2,35 В на элемент (14,1 В для 6-элементного аккумулятора).

    Какое правильное напряжение зарядки для 12-вольтовой батареи?

    Например, при 20°C 12-вольтовая батарея должна быть подзаряжена при температуре 13.5В, однако при 30°C тот же аккумулятор должен заряжаться при напряжении 13,3В. Приведенную ниже таблицу можно использовать для определения правильного зарядного напряжения в зависимости от температуры.

    Что такое кальциево-кальциевый автомобильный аккумулятор?

    Автомобильные аккумуляторы

    Calcium являются результатом таких усовершенствований, поэтому использование такой технологии позволяет значительно упростить обслуживание и снизить частоту замены. Что такое кальциевый аккумулятор? Где используются кальциевые батареи? Что такое кальциевый аккумулятор? Аккумуляторы CA/CA представляют собой обычные свинцовые аккумуляторы с пластинами, легированными кальцием.

    Что такое кальциевая батарея и чем она плоха?

    Кальций-батареи — это свинцовые батареи, в пластину которых добавлено небольшое количество кальция для повышения производительности — проблема в том, что их может быть очень-очень трудно перезарядить, а иногда и невозможно перезарядить, если батарея стала глубоко разряженной даже с помощью специального зарядного устройства. Большинство смарт-зарядок просто откажутся начинать процесс зарядки.

    Основы аккумуляторов — Руководство по аккумуляторам

    Если вы проводили какие-либо исследования о том, как работают батареи или на что следует обращать внимание при выборе лучшей высокоэффективной батареи, вы, вероятно, запутались в информации, часть которой противоречива. В BatteryStuff мы стремимся немного прояснить ситуацию.

    Скорее всего, вы слышали выражение KISS (Keep It Simple, Stupid). Я попытаюсь объяснить, как работают свинцово-кислотные аккумуляторы и для чего они нужны, не забивая вас кучей ненужных технических данных. Я обнаружил, что данные об аккумуляторах несколько различаются от производителя к производителю, поэтому я сделаю все возможное, чтобы свести эти данные к минимуму. Это означает, что я могу немного обобщать, оставаясь верным цели.

    Свинцово-кислотная батарея используется в коммерческих целях уже более 100 лет.Тот же химический принцип, который используется для хранения энергии, в основном такой же, как и наши прадеды.

    Аккумулятор как копилка. Если вы продолжите вынимать и ничего не возвращать, у вас ничего не останется. Современные требования к мощности аккумуляторной батареи автомобиля или спортивного автомобиля огромны, учитывая все стандартные электрические устройства, которые должны быть снабжены питанием. Вся эта электроника требует надежного источника питания, а плохое состояние батареи может привести к отказу дорогостоящих электронных компонентов.Знаете ли вы, что в электрической системе среднего автомобиля 11 фунтов проводов? Посмотрите на RV и лодки со всеми электрическими устройствами, которые требуют питания. Не так давно в трейлерах или домах на колесах была только одна 12-вольтовая домашняя батарея. Сегодня автомобили для отдыха используют свои аккумуляторы для жилых автофургонов для питания инверторов мощностью до 4000 Вт.

    Среднее время работы от батареи сократилось из-за увеличения потребности в энергии. Срок службы зависит от использования и глубины разряда — обычно от 6 до 48 месяцев — однако только 30% всех батарей фактически достигают 48-месячной отметки.Если вы не можете обслуживать аккумулятор с помощью зарядного устройства, вы можете продлить срок службы аккумулятора, подключив его к солнечному зарядному устройству в нерабочие месяцы.

    Если вы поймете основы, у вас будет меньше проблем с батареями, а производительность, надежность и долговечность батареи возрастут. Я предлагаю вам прочитать весь учебник; тем не менее, я проиндексировал всю информацию для удобства.

    Несколько основ

    Свинцово-кислотная батарея состоит из пластин, свинца и оксида свинца (различные другие элементы используются для изменения плотности, твердости, пористости и т. д.), с 35% раствором серной кислоты и 65% воды. Этот раствор называется электролитом, который вызывает химическую реакцию, в результате которой образуются электроны. Когда вы проверяете батарею ареометром, вы измеряете количество серной кислоты в электролите. Если ваши показания низкие, это означает, что химия, которая создает электроны, отсутствует. Так куда делась сера? Он опирается на пластины аккумулятора, так что когда вы перезаряжаете аккумулятор, сера возвращается в электролит.

    1. Безопасность
    2. Типы батарей, глубокий цикл и пуск
    3. Влажная ячейка, гелевая ячейка и абсорбирующий стеклянный мат (AGM)
    4. CCA, CA, AH и RC; что это такое?
    5. Техническое обслуживание батареи
    6. Проверка аккумулятора
    7. Выбор и покупка новой батареи
    8. Срок службы батареи и производительность
    9. Зарядка аккумулятора
    10. Аккумулятор
    11. Аккумулятор нельзя


    1. Вы должны думать о безопасности, когда работаете с батареями. Снимите все украшения. (В конце концов, вы же не хотите расплавить ремешок для часов, пока носите его!) Газообразный водород, выделяемый батареями при зарядке, очень взрывоопасен. Мы видели несколько случаев, когда батареи взрывались и заливали все серной кислотой. Это было неинтересно, и было бы неплохо использовать защитные очки, висящие на стене. Черт возьми, вы могли бы даже разбить свой диско-наряд. Серная кислота не действует на полиэстер, но все, что содержит хлопок, съедается.Если вы не чувствуете необходимости заявить о себе в моде, просто носите бросовую одежду — в конце концов, полиэстер все еще не в моде.

    При выполнении электромонтажных работ на транспортных средствах лучше всего отсоединить кабель заземления. Просто помните, что вы имеете дело с едкой кислотой, взрывоопасными газами и сотнями ампер электрического тока.

    2. В основном существует два типа свинцово-кислотных аккумуляторов (вместе с тремя подкатегориями). Два основных типа: пусковой (пусковой) и глубокий цикл (морской / тележка для гольфа).Стартерная батарея (зажигание стартовых огней SLI) предназначена для обеспечения быстрых импульсов энергии (например, для запуска двигателей) и поэтому имеет большее количество пластин. Пластины тоньше и имеют несколько иной состав материала.

    Что такое батарея глубокого разряда? Батарея глубокого цикла имеет меньшую мгновенную энергию, но большую долгосрочную подачу энергии. Батареи глубокого разряда имеют более толстые пластины и могут выдерживать большое количество циклов разрядки. Пусковые батареи не следует использовать для приложений с глубоким циклом, потому что более тонкие пластины более склонны к деформации и точечной коррозии при разряде.Так называемая батарея двойного назначения представляет собой компромисс между двумя типами батарей, хотя лучше, если это возможно, уточнить.

    3. Мокрый элемент (залитый), гелевый элемент и абсорбированный стекломат (AGM) представляют собой различные версии свинцово-кислотных аккумуляторов. Влажная камера поставляется в двух стилях; ремонтопригоден и не требует обслуживания. Оба заполнены электролитом и в основном одинаковы. Я предпочитаю тот, в который можно добавить воды и проверить удельный вес электролита с помощью ареометра.

    Гелевые элементы и аккумуляторы AGM — это специальные аккумуляторы, которые обычно стоят в два раза дороже, чем аккумуляторы с жидкостными элементами премиум-класса. Однако они очень хорошо хранятся и не так легко сульфатируются или разлагаются, как влажные ячейки. Хотя это и не невозможно, при использовании этих батарей существует небольшая вероятность взрыва газообразного водорода или коррозии; это самые безопасные свинцово-кислотные батареи, которые вы можете использовать. Для гелевых элементов и некоторых аккумуляторов AGM может потребоваться особая скорость зарядки. Если вам нужна лучшая и наиболее универсальная батарея, вам следует обратить внимание на тип батареи AGM.Аккумуляторы AGM отлично подходят для таких приложений, как морские, RV, солнечные, аудио, силовые виды спорта и резервное питание, и это лишь некоторые из них.

    Если вы не используете свое оборудование каждый день, аккумуляторы AGM будут удерживать заряд лучше, чем аккумуляторы других типов. Если вы должны полагаться на первоклассную производительность батареи, потратьте дополнительные деньги. Гелевые аккумуляторы все еще продаются, но в большинстве приложений их заменяют аккумуляторы AGM.

    Существует распространенная путаница в отношении аккумуляторов AGM, поскольку разные производители называют их по-разному.Некоторые из наиболее распространенных названий: «герметичный регулируемый клапан», «сухие элементы», «непроливаемые» и «свинцово-кислотные батареи с клапанным регулированием». В большинстве случаев аккумуляторы AGM обеспечивают больший срок службы и больший срок службы, чем аккумуляторы с жидкостными элементами.

    СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ. Люди обычно используют термин «гелевая ячейка» в качестве общего термина, когда речь идет о герметичных, необслуживаемых батареях, так же, как кто-то использует Kleenex, когда речь идет о тканях для лица. В результате мы получаем множество запросов на сменные гелевые аккумуляторы или зарядные устройства для гелевых аккумуляторов, хотя на самом деле аккумулятор представляет собой AGM.По этой причине мы всегда рекомендуем проверять тип батареи при покупке замены или поиске зарядного устройства для обслуживания батареи.

    AGM : Конструкция мата из абсорбированного стекла позволяет суспендировать жидкий электролит в мате из стекловолокна. Это покрытие окружает активный материал пластины и теоретически повышает эффективность как разрядки, так и перезарядки. AGM обычно производятся для приложений, которые включают высокопроизводительный запуск двигателя, силовое спортивное оборудование, глубокий цикл, солнечную батарею и аккумуляторную батарею.Более крупные аккумуляторы Deep Cycle AGM, которые мы продаем, обычно имеют большой срок службы, если их перезарядить до того, как скорость разряда упадет ниже 50%. Когда аккумуляторы AGM с глубоким циклом разряжаются не менее чем на 60%, срок службы обычно увеличивается на 300 и более циклов.

    Аккумуляторы для мотоциклов Scorpion, которые мы предлагаем, соответствуют спецификациям аккумуляторов OEM или превосходят их. Мы также предлагаем аккумуляторы под брендом Motocross для тех, кто лояльно относится к OEM-аккумуляторам, поскольку они являются аккумуляторами вторичного рынка Yuasa.

    GEL : Аккумулятор с гелевыми ячейками похож на аккумулятор AGM тем, что считается герметичным, но электролит не является влажной жидкостью. Электролит в гелевой ячейке имеет добавку кремнезема, которая заставляет его схватываться или затвердевать. В большинстве случаев напряжение перезарядки гелевой батареи обычно ниже, чем у стандартной батареи с жидким электролитом или батареи AGM, за исключением тех, которые производятся MK Battery, где их 12-вольтовые батареи могут принимать до 14,6 вольт. Большинство гелевых аккумуляторов можно заряжать только до 14.2 вольта на 12-вольтовую батарею и, вероятно, являются наиболее чувствительными батареями с точки зрения неблагоприятных реакций на зарядку от перенапряжения. Гелевые аккумуляторы лучше всего использовать при ОЧЕНЬ ГЛУБОКОМ цикле и могут прослужить немного дольше в условиях жаркой погоды или при чрезмерном разряде аккумулятора. Если для гелевых аккумуляторов используется неправильное зарядное устройство, гарантирована низкая производительность и преждевременный выход из строя.

    4. CCA, CA, AH и RC . Это стандарты, которые большинство компаний, производящих батареи, используют для оценки выходной мощности и емкости батареи.

    CCA : Ток холодного пуска   — это показатель количества ампер, которое аккумулятор может выдавать при температуре 0°F в течение 30 секунд, при этом напряжение не должно опускаться ниже 7,2 В. Таким образом, аккумулятор с высоким значением CCA особенно важен для пусковых аккумуляторов и в холодную погоду. Это измерение не особенно важно для аккумуляторов с глубоким циклом, хотя это наиболее широко известное измерение аккумуляторов.

    CA: Ток запуска измеряется при 32°F. Этот рейтинг также называют морскими пусковыми усилителями (MCA) .Усилители горячего пуска (HCA) редко используются, но измеряются при 80 ° F.

    RC: Резервная емкость — очень важная характеристика аккумулятора. Это количество минут, в течение которых полностью заряженная батарея при температуре 80°F будет разряжаться под нагрузкой 25 ампер, пока напряжение батареи не упадет ниже 10,5 вольт.

    Ач: Ампер/час — это показатель, обычно используемый для аккумуляторов глубокого разряда, и показатель емкости. Стандартный рейтинг основан на том, сколько ампер вы можете вытянуть из аккумулятора за 20-часовой период.Для батареи с номиналом 100 Ач это означает, что вы можете потреблять от батареи в течение 20 часов, и в общей сложности она обеспечит 100 ампер-часов. Это соответствует примерно 5 ампер в час (5 х 20 = 100). Однако очень важно знать, что общее время разрядки и приложенной нагрузки не является линейной зависимостью. По мере увеличения нагрузки ваша реализованная мощность уменьшается. Это означает, что если вы разрядите ту же батарею емкостью 100 Ач нагрузкой в ​​100 ампер, она не даст вам одного часа работы. Наоборот, воспринимаемая емкость батареи будет равна 64 ампер-часам.

    5. Техническое обслуживание батареи : Правильное техническое обслуживание батареи важно для максимального срока службы. Регулярно учитывайте эти пункты:

    • Аккумулятор следует чистить с помощью пищевой соды и водного раствора; пару столовых ложек на литр воды.
    • Кабельные соединения необходимо очистить и затянуть, так как проблемы с аккумулятором часто возникают из-за грязных и ослабленных соединений.
    • В исправном аккумуляторе необходимо проверить уровень жидкости.Используйте только воду без минералов; дистиллированная лучше всего, так как все примеси были удалены, и не осталось ничего, что могло бы загрязнить ваши клетки.
    • Не переполняйте элементы аккумуляторной батареи, особенно в жаркую погоду, поскольку естественное расширение жидкости в жаркую погоду может вытеснить излишки электролитов из аккумуляторной батареи.
    • Чтобы предотвратить коррозию кабелей на батареях верхней стойки, нанесите на основание стойки небольшой шарик силиконового герметика и поместите на него войлочную шайбу батареи. Покройте шайбу высокотемпературной смазкой или вазелином (вазелином), затем поместите кабель на стойку и затяните.Смажьте открытый конец троса смазкой. Газы от батареи, конденсирующиеся на металлических деталях, вызывают наибольшую коррозию.

    6. Тестирование батареи: Это можно сделать несколькими способами. Наиболее точным методом является измерение удельного веса и напряжения батареи. Для измерения удельного веса купите термокомпенсирующий ареометр. Для измерения напряжения используйте цифровой вольтметр постоянного тока. Качественный нагрузочный тестер может быть хорошей покупкой, если вам нужно проверить герметичные батареи.

    Для любого из этих способов необходимо сначала полностью зарядить аккумулятор, а затем снять поверхностный заряд. Мы рекомендуем оставить батарею на несколько часов, чтобы снять поверхностный заряд (я предпочитаю не менее 12 часов). Оставив батарею сидеть, вы получите наиболее точный результат того, как батарея будет работать в обычном режиме. Однако, если вам нужно быстрее снять поверхностный заряд, можно разрядить аккумулятор за несколько минут. Для батарей глубокого цикла вы можете просто включить устройство, которое использует батарею, на несколько минут.Для запуска аккумуляторов также может работать простое включение фары с помощью дальнего света. После снятия поверхностного заряда можно приступать к испытаниям.

    Состояние заряда Удельный вес Напряжение
        12 В
    100% 1,265 12,7 6,3
    75% 1. 225 12,4 6,2
    50% 1.190 12,2 6.1
    25% 1,155 12,0 6,0
    Выписан 1,120 11,9 6,0


    Нагрузочное тестирование — еще один способ проверки батареи. Нагрузочный тестер снимает ток с аккумулятора так же, как запуск двигателя.Некоторые производители аккумуляторов маркируют свои аккумуляторы нагрузкой усилителя для тестирования. Это число обычно составляет половину рейтинга CCA. Например, батарея 500 CCA будет нагружать тест током 250 ампер в течение 15 секунд. Тем не менее, большинство нагрузочных тестеров либо позволят вам ввести CCA, либо, в случае аналогового тестера, они покажут вам график, на котором должна тестироваться батарея.

    Нагрузочный тест следует проводить только тогда, когда батарея почти или полностью заряжена. Если у вас нет или вы хотите купить нагрузочный тестер, просто зарядите аккумулятор, подождите 12 часов, а затем отнесите его в автомобильный магазин для тестирования. Не несите разряженную батарею в автосервис для проверки, так как тест покажет только то, что вы уже знаете.

    Результаты вашего тестирования должны быть следующими:

    • Показания ареометра не должны отличаться более чем на 0,05 разницы между ячейками.
    • Цифровые вольтметры должны показывать напряжение, как показано в этом документе. Напряжение герметичных аккумуляторов AGM и гелевых элементов (полностью заряженных) будет немного выше в диапазоне от 12,8 до 12,9. Если у вас есть показания напряжения в 10.Диапазон 5 вольт на заряженной батарее, что обычно указывает на короткое замыкание элемента.
    • Если у вас необслуживаемый жидкостный элемент, единственными способами проверки являются вольтметр и испытание под нагрузкой. Любой из необслуживаемых аккумуляторов со встроенным ареометром (черное/зеленое окно) сообщит вам о состоянии 1 элемента из 6. Вы можете получить хорошие показания по 1 элементу, но иметь проблемы с другими элементами в аккумуляторе.
    • Если у вас есть сомнения по поводу тестирования батареи, позвоните производителю батареи. Многие аккумуляторы, продаваемые сегодня, имеют бесплатный номер телефона, по которому можно позвонить за помощью.

    7. Выбор батареи: При покупке новой батареи я предлагаю вам приобрести батарею с максимально возможной резервной емкостью или рейтингом AH. Конечно, следует учитывать физический размер и тип терминала. Вы можете рассмотреть вариант с гелевым элементом или абсорбирующим стеклянным матом (AGM), а не с влажным элементом, если приложение находится в более суровых условиях или батарея не будет регулярно проходить техническое обслуживание и зарядку. Аккумуляторы AGM и Gel обычно имеют более низкую скорость саморазряда, поэтому они могут работать дольше, если не обслуживаются.

    Обязательно приобретите батарею правильного типа для работы, которую она должна выполнять. Помните, что аккумуляторы для запуска двигателя и аккумуляторы глубокого цикла отличаются друг от друга. Свежесть новой батареи очень важна. Чем дольше батарея сидит, тем более разрушительной может быть сульфатация на пластинах. На большинстве аккумуляторов есть код даты изготовления. Хотя код даты не всегда очевиден, многие производители или дилеры указывают месяц буквой, например, буква «А» означает январь.Затем за буквой следует число, такое как «4», соответствующее 2021 году. C4 говорит нам, что батарея была произведена в марте 2021 года. Помните, чем свежее, тем лучше. Буква «И» не используется, потому что ее можно спутать с цифрой 1.

    Гарантии на аккумуляторы рассчитаны в пользу производителей аккумуляторов. Допустим, вы покупаете батарею с 60-месячной гарантией, а она живет 41 месяц. Гарантия пропорциональна, поэтому, беря месяцы использования из полной розничной цены аккумулятора, вы в конечном итоге платите примерно столько же, как если бы вы купили аккумулятор по распродажной цене.Это радует производителя. Что меня радует, так это превышение гарантии. Позвольте мне заверить вас, что это можно сделать.

    8. Срок службы и производительность батареи: Средний срок службы батареи сократился по мере увеличения потребности в энергии. Чаще всего я слышу две фразы: «моя батарея не заряжается», и «моя батарея не держит заряд». Только 30% продаваемых сегодня аккумуляторов достигают 48-месячной отметки. На самом деле 80% всех отказов аккумуляторов связано с накоплением сульфатации.Это накопление происходит, когда молекулы серы в электролите (аккумуляторной кислоте) настолько сильно разряжаются, что начинают покрывать свинцовые пластины аккумулятора. Вскоре пластины покрываются таким покрытием, что батарея умирает. Причины сульфатации многочисленны:

    • Аккумуляторы слишком долго сидят между зарядками. У аккумуляторов есть два состояния: они либо заряжаются, либо саморазряжаются.
    • Аккумулятор хранится без какой-либо энергии.Даже если вы отключите аккумулятор, он все равно будет саморазряжаться.
    • «Глубокий цикл» пусковой аккумулятор. Помните, что эти аккумуляторы не выдерживают глубокого разряда.
    • Не завершен цикл зарядки. Недостаточная зарядка батареи приведет к тому, что сульфатация, возникшая во время разрядки, затвердеет. Когда это происходит, уменьшается площадь свинцовых пластин для химической реакции, что снижает емкость батареи.
    • Нагрев выше 100°F увеличивает внутренний разряд.По мере повышения температуры увеличивается и внутренний разряд. Новая полностью заряженная батарея, оставленная 24 часа в сутки при температуре 110 ° F в течение 30 дней, скорее всего, не запустит двигатель.
    • Низкий уровень электролита. Пластины аккумулятора, подвергшиеся воздействию воздуха, немедленно сульфатируются.
    • Неверные уровни и настройки зарядки. Большинство дешевых зарядных устройств могут принести больше вреда, чем пользы. См. раздел о зарядке аккумулятора.
    • Холодная погода также плохо сказывается на аккумуляторе. Химия не дает такого же количества энергии, как теплая батарея.Также сильно разряженный аккумулятор может замерзнуть в минусовую погоду. Мы рекомендуем гелевые аккумуляторы MK Battery для низких температур, так как некоторые из их аккумуляторов рассчитаны на температуру до -76°F.
    • Паразитный слив — это нагрузка на аккумулятор при выключенном ключе. В зависимости от паразитной нагрузки батареи разряжались от нескольких дней до нескольких месяцев. Мы рекомендуем протестировать паразитную нагрузку, чтобы вы знали, чего ожидать.


    Существуют способы значительно увеличить срок службы батареи и производительность.Все продукты, которые мы продаем, нацелены на повышение производительности и времени автономной работы.

    Пример: допустим, у вас есть «игрушки», такие как квадроцикл, классический автомобиль, старинный автомобиль, лодка, Harley и т. д. Скорее всего, вы не используете эти игрушки 365 дней в году, как свою машину. Многие из этих игрушек сезонные, поэтому их хранят. Что происходит с батареями? Большинство аккумуляторов, которые поставляют энергию для питания наших игрушек, работают только 2 сезона. Вы должны следить за тем, чтобы эти батареи не сульфатировались, или покупать новые.Мы продаем продукты для предотвращения и устранения накопления серы в батареях. Продукты BatteryMINDer — это запатентованные электронные устройства, которые реверсируют и предотвращают сульфатацию. Кроме того, Battery Equaliser, химическая добавка к аккумуляторам, доказала свою эффективность в увеличении срока службы и производительности аккумуляторов. Другие устройства, такие как солнечные зарядные устройства, являются отличным вариантом для обслуживания аккумуляторов.

    Паразитный слив: Большинство автомобилей оснащены часами, компьютерами управления двигателем, системами сигнализации и т. д.В случае лодки у вас может быть автоматический трюмный насос, радио, GPS и т. д. Все эти устройства могут работать при выключенном двигателе. У вас могут быть паразитные нагрузки, вызванные коротким замыканием в электрической системе. Если у вас всегда возникают проблемы с разряженной батареей, скорее всего, паразитный разряд является чрезмерным. Постоянно разряженная или разряженная батарея, вызванная чрезмерной паразитной утечкой энергии, значительно сокращает срок службы батареи. Если у вас возникла эта проблема, проверьте PriorityStart! аккумуляторные переключатели, чтобы предотвратить разряд батарей до того, как они произойдут.Этот специальный компьютерный переключатель отключит пусковую батарею вашего двигателя до того, как будет исчерпана вся пусковая энергия. Эта технология предотвратит глубокую разрядку вашей стартовой батареи.

    9. Зарядка аккумулятора:

    Помните, что для надлежащего обслуживания батареи вы должны немедленно возвращать использованную энергию. Если вы этого не сделаете, батарея сульфатируется, что повлияет на производительность и долговечность. Генератор – это зарядное устройство для аккумулятора. Работает хорошо, если батарея не сильно разряжена.Генератор имеет тенденцию перезаряжать батареи, которые очень разряжены, и перезаряд может повредить батареи. Фактически, батарея для запуска двигателя в среднем имеет только около 10 глубоких циклов при подзарядке от генератора. Аккумуляторы любят заряжаться определенным образом, особенно когда они сильно разряжены. Этот тип зарядки называется 3-ступенчатой ​​регулируемой зарядкой. Обратите внимание, что только специальные интеллектуальные зарядные устройства с использованием компьютерных технологий могут выполнять трехэтапную зарядку. Вы не найдете эти типы зарядных устройств в магазинах запчастей или крупных магазинах.

     

    1. Первым этапом является массовая зарядка , при которой до 80% энергоемкости аккумулятора заменяется зарядным устройством при максимальном напряжении и максимальном токе зарядного устройства.
    2. Когда напряжение батареи достигает 14,4 В, начинается этап абсорбционного заряда . Здесь напряжение поддерживается на постоянном уровне 14,4 В, а ток (ампер) снижается до тех пор, пока аккумулятор не будет заряжен на 98%.
    3. Далее следует Float Step .Это регулируемое напряжение не более 13,4 вольта и обычно менее 1 ампера тока. Это со временем доведет аккумулятор до 100% заряда или близко к этому. Плавающий заряд не будет кипятить или нагревать аккумуляторы, но будет поддерживать аккумуляторы в 100% готовности и предотвратит циклы при длительном бездействии. Примечание. Для некоторых гелевых элементов и аккумуляторов AGM могут потребоваться специальные настройки или зарядные устройства.

    10. Аккумулятор Dos

    • Думайте прежде всего о безопасности.
    • Прочитайте все руководство.
    • Регулярно проводите осмотр и техническое обслуживание, особенно в жаркую погоду.
    • Заряжайте батареи сразу после разрядки.
    • Купите батарею RC с максимальной резервной емкостью или Ач-ампер-час, которая подойдет для вашей конфигурации.

    11. Запрещается батарея

    • Не забывайте о безопасности прежде всего.
    • Не добавляйте новый электролит (кислоту).
    • Не используйте для зарядки аккумуляторов нерегулируемые зарядные устройства с высокой выходной мощностью.
    • Не помещайте оборудование и игрушки на хранение без какого-либо устройства для поддержания заряда аккумулятора.
    • Не отсоединяйте кабели аккумуляторной батареи при работающем двигателе (ваша аккумуляторная батарея действует как фильтр).
    • Не откладывайте подзарядку батарей.
    • Не добавляйте водопроводную воду, так как она может содержать минералы, загрязняющие электролит.
    • Не разряжайте аккумулятор глубже, чем это необходимо.
    • Не позволяйте аккумулятору нагреваться на ощупь и бурно кипеть во время зарядки.
    • Не смешивайте размеры и типы батарей.


    Хотя это был подробный обзор типов батарей и способов их обслуживания, всегда есть чему поучиться. Ознакомьтесь с этим дополнительным учебным пособием по батареям и узнайте больше об основах работы с батареями.

    Выберите аккумулятор

    Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

    Зарядка аккумуляторов | Мастервольт

    Напряжение зарядки

    Аккумуляторы

    Mastervolt gel (2 В, 12 В) и Mastervolt AGM (6 В, 12 В) следует заряжать напряжением 14,25 В для систем на 12 В и 28,5 В для систем на 24 В. За фазой абсорбции следует фаза подзарядки (см. характеристику трехступенчатой ​​зарядки + на стр. 242), в которой напряжение снижается до 13,8 В для систем на 12 В и до 27,6 В для систем на 24 В.Эти цифры предполагают температуру 25 °C.

    Для жидкостных свинцово-кислотных аккумуляторов напряжение поглощения составляет 14,25 В для систем 12 В и 28,5 В для систем 24 В. Плавающее напряжение для этого типа аккумуляторов составляет 13,25 В для систем на 12 В и 26,5 В для систем на 24 В. Все эти цифры приведены для 25 °C.

    Литий-ионные аккумуляторы

    заряжаются при напряжении поглощения 14,25 В для систем 12 В и 28,5 В для систем 24 В. Плавающее напряжение составляет 13,5 В для систем на 12 В и 27 В для систем на 24 В.

    Ток заряда

    Эмпирическое правило для гелевых и AGM-аккумуляторов гласит, что минимальный зарядный ток должен составлять от 15 до 25 % емкости аккумулятора.Во время зарядки вы, как правило, продолжаете подавать питание на подключенные устройства, и к этому энергопотреблению следует добавить 15-25 %.

    Это означает, что аккумуляторная батарея емкостью 400 Ач и подключенная нагрузка в десять ампер требуют зарядного устройства емкостью от 70 до 90 ампер, чтобы зарядить батарею за разумное время.

    Максимальный зарядный ток составляет 50 % для гелевых аккумуляторов и 30 % для аккумуляторов AGM. Литий-ионные аккумуляторы Mastervolt могут подвергаться гораздо более высоким зарядным токам.Тем не менее, чтобы максимально увеличить срок службы литий-ионной батареи, Mastervolt рекомендует максимальный зарядный ток 30 % от емкости. Например, для аккумулятора емкостью 180 Ач это означает максимальный зарядный ток 60 ампер.

    Зарядное устройство с температурной компенсацией для оптимальной защиты

    Для обеспечения максимально возможного срока службы гелевых, AGM и литий-ионных аккумуляторов требуется современное зарядное устройство Mastervolt с трехступенчатой+ зарядной характеристикой. Эти зарядные устройства постоянно регулируют зарядное напряжение и зарядный ток.

    Для мокрых гелевых и AGM аккумуляторов рекомендуется наличие датчика для измерения температуры аккумулятора. Это регулирует напряжение заряда в зависимости от температуры батареи, продлевая срок ее службы. Мы называем это «температурной компенсацией».

    Кривая температурной компенсации

    Поскольку такие устройства, как холодильники, всегда потребляют энергию от аккумулятора, даже когда он заряжается, температурная компенсация Mastervolt обеспечивает максимальный компенсационный эффект для защиты подключенных устройств. Компенсация составляет не более 14,55 В для системы 12 В и 29,1 В для системы 24 В.

    При очень высоких (> 50 °C) и низких (<-20 °C) температурах влажные гелевые и AGM-аккумуляторы больше нельзя заряжать. Вне этих пределов зарядное устройство Mastervolt будет продолжать питать подключенных потребителей, но не заряжать аккумуляторы.

    Регулировка напряжения для более высокой или более низкой температуры не требуется для ионно-литиевых аккумуляторов.

                   

    Приведенная ниже формула используется для расчета времени зарядки гелевого или AGM-аккумулятора:

    Приведенная ниже формула используется для расчета времени зарядки ионно-литиевой батареи:

    Lt = время зарядки
    Co = емкость аккумулятора
    eff = эффективность; 1.1 для гелевой батареи, 1,15 для батареи AGM и 1,2 для залитой батареи
    Al = ток зарядного устройства
    Ab = потребление подключенного оборудования в процессе зарядки

    Расчет времени зарядки

    При расчете времени заряда аккумулятора следует учитывать следующее:

    Первое, на что следует обратить внимание, это эффективность батареи. В стандартной влажной батарее это около 80%. Это означает, что если из аккумулятора разряжено 100 Ач, необходимо зарядить 120 Ач, чтобы иметь возможность снова извлечь 100 Ач.У гелевых и AGM-аккумуляторов КПД выше — от 85 до 90 %, поэтому потери меньше, а время зарядки короче по сравнению с жидкостными аккумуляторами. В литий-ионных батареях КПД достигает 97 %.

    Еще одна вещь, которую необходимо иметь в виду при расчете времени зарядки, это то, что последние 20 % процесса зарядки (от 80 до 100 %) занимают около четырех часов с жидкостными, гелевыми батареями и батареями AGM (это не относится к литий-ионным батареям). батареи). Во второй фазе, также называемой фазой поглощения или последующей зарядки, тип батареи определяет, сколько тока поглощается, независимо от емкости зарядного устройства.

    Феномен фазы после зарядки снова не относится к литий-ионным батареям, которые заряжаются намного быстрее.

    Вредное воздействие пульсаций напряжения на батареи

    Аккумулятор может преждевременно выйти из строя из-за пульсаций напряжения, создаваемых зарядными устройствами. Чтобы предотвратить это, пульсации напряжения, вызванные зарядным устройством, должны оставаться как можно ниже.

    Пульсации напряжения приводят к пульсациям тока. Как правило, пульсирующий ток должен оставаться ниже пяти процентов от установленной емкости батареи.Если к аккумулятору подключено навигационное или связное оборудование, такое как устройства GPS или УКВ, напряжение пульсаций должно быть не более 100 мВ (0,1 В). Большее количество может привести к неисправности оборудования.

    Зарядные устройства

    Mastervolt оснащены отличной регулировкой напряжения, а создаваемое ими напряжение пульсаций всегда ниже 100 мВ.

    Еще одним преимуществом низких пульсаций напряжения является предотвращение повреждения системы, если, например, клемма аккумулятора не закреплена должным образом или подверглась коррозии.Благодаря низкому напряжению пульсаций зарядное устройство Mastervolt может питать систему даже без подключения к аккумуляторной батарее.

    Определение состояния заряда аккумулятора

    Сопутствующее объяснение относительно показателя Пейкерта показывает, что состояние заряда батареи нельзя просто определить, например, на основе измерения напряжения батареи.

    Наилучший и наиболее точный способ проверки уровня заряда — использование счетчика ампер-часов (монитора батареи).Примером такого измерителя является монитор батареи Mastervolt MasterShunt, BTM-III или BattMan. В дополнение к току заряда и разряда, этот монитор также показывает напряжение батареи, количество израсходованных ампер-часов и время, оставшееся до момента, когда батарея нуждается в подзарядке.

    Одна из вещей, которая отличает монитор батареи Mastervolt от других поставщиков, — это доступность исторических данных. Это показывает, например, циклы заряда/разряда батареи, самый глубокий разряд, средний разряд, а также самое высокое и самое низкое измеренное напряжение.

    Закон Пейкерта

    На первый взгляд кажется, что легко подсчитать, как долго батарея будет обеспечивать достаточную мощность. Одним из наиболее распространенных методов является деление емкости аккумулятора на ток разряда. Однако на практике такие расчеты часто оказываются ошибочными. Большинство производителей аккумуляторов указывают емкость аккумулятора, предполагая, что время разряда составляет 20 часов. Например, батарея емкостью 100 Ач должна выдавать 5 ампер в час в течение 20 часов, в течение которых напряжение не должно опускаться ниже 10.5 вольт (1,75 В на ячейку) для 12-вольтовой батареи. К сожалению, при разряде при силе тока 100 ампер аккумулятор емкостью 100 Ач выдает только 45 Ач, а это означает, что его можно использовать менее 30 минут.

    Это явление описано в формуле — законе Пейкерта — разработанной более века назад пионерами батарей Пейкертом (1897) и Шредером (1894). Закон Пейкерта описывает влияние различных значений разрядки на емкость батареи, то есть емкость батареи уменьшается при более высоких скоростях разряда.Все мониторы батарей Mastervolt учитывают это уравнение, поэтому вы всегда будете знать правильное состояние своих батарей.

    Закон Пейкерта не применяется к литий-ионным батареям, поскольку подключенная нагрузка не влияет на доступную емкость.

    Формула Пейкерта для определения емкости батареи при заданном токе разряда:

    Cp = доступная емкость батареи при заданном токе разряда
    I = уровень тока разряда
    n = показатель Пейкерта = log T2 — logT1 : log I1 — log I2

    I1, I2 и T1, T2 можно определить, выполнив два разрядных испытания.Это включает в себя разрядку батареи дважды при двух разных уровнях тока.

    Один высокий (I1) – скажем, 50 % емкости аккумулятора – и один низкий (I2) – около 5 %. В каждом из тестов регистрируют время T1 и T2, которое проходит до того, как напряжение батареи упадет до 10,5 вольт. Проведение двух разрядных испытаний не всегда просто. Часто большая нагрузка будет недоступна или не будет времени для теста медленного разряда. Вы можете получить данные, необходимые для расчета показателя Пейкерта, из спецификаций батареи.

    Вентиляция

    В нормальных условиях гелевые, AGM и литий-ионные аккумуляторы производят мало опасного газообразного водорода или вообще не выделяют его. Небольшой газ, который выходит, ничтожно мал. Однако, как и в случае со всеми другими аккумуляторами, во время зарядки выделяется тепло. Для обеспечения максимально возможного срока службы важно, чтобы это тепло отводилось от батареи как можно быстрее. Для расчета вентиляции, необходимой для зарядных устройств Mastervolt, можно использовать следующую формулу.

    Q = требуемая вентиляция в м³/ч
    I = максимальный ток заряда зарядного устройства
    f1 = 0.5 скидка для гелевых батарей
    f2 = скидка 0,5 для закрытых батарей
    n = количество используемых элементов (12-вольтовая батарея имеет шесть элементов по 2 вольта каждая)

    Возвращаясь к примеру с комплектом батарей 12 В/400 Ач и зарядным устройством на 80 А, минимальная необходимая вентиляция будет: Q = 0,05 x 80 x 0,5 x 0,5 x 6 = 6 м³/ч

    Этот воздушный поток настолько мал, что обычной естественной вентиляции будет достаточно. Если батареи установлены в закрытом корпусе, потребуются два отверстия: одно сверху и одно снизу.Размеры вентиляционного отверстия можно рассчитать по следующей формуле: 

    A = отверстие в см²
    Q = вентиляция в м³

    В нашем случае это составляет 28 x 6 = 168 см² (около 10 x 17 см) на каждое отверстие.

    Литий-ионные аккумуляторы

    не выделяют газообразный водород и поэтому безопасны в использовании. Когда батареи заряжаются быстро, происходит некоторое выделение тепла, и в этом случае для отвода тепла можно использовать приведенную выше формулу.

    Обратитесь к установщику для более крупных систем с несколькими зарядными устройствами.

    << Вернуться к обзору

    (PDF) Проект оптимальной системы зарядки свинцово-кислотно-кальциевой батареи для электромобиля UNY 2020

    5 Заключение

    Результаты показывают процесс зарядки и разрядки батареи. Моделирование 1 показывает

    процесс моделирования свинцово-кислотного аккумулятора на основе существующей модели. Моделирование 2 показывает процесс моделирования

    с использованием модели таблицы данных свинцово-кислотной кальциевой батареи. В то время как в модели 3

    показан процесс зарядки и разрядки модели свинцово-кислотного кальциевого аккумулятора целых

    1000 раз. Основываясь на результатах моделирования, проектирование системы быстрой зарядки на основе шагов

    процесса зарядки в значительной степени определяет время и возраст использования батареи. Следующее исследование посвящено разработке системы управления батареями (BMS) для свинцово-кислотных аккумуляторов.

    6 Ссылки

    [1] Ю. Х. Сан, Х. Л. Джоу и Дж. К. Ву, «Метод оценки старения свинцово-кислотных аккумуляторов», IEEE

    Trans. Energy Convers., vol. 26, нет. 1, стр. 264–271, 2011.

    [2] Р. Картер, А. Круден, П. Дж. Холл и А. С. Захер, «Улучшенная модель свинцово-кислотного аккумулятора

    для использования в моделировании мощности электромобилей, IEEE Trans. Energy Convers. , vol.

    27, нет. 1, стр. 21–28, 2012.

    [3] Дж. Бадеда, М.Гек, Д. У. Зауэр, Дж. Кабзински и Дж. Вирт, Основы свинцово-кислотных аккумуляторов

    Моделирование и моделирование. Elsevier B.V., 2017.

    [4] П. Дост и К. Суркунис, «Обобщенная модель свинцово-кислотной батареи, используемая для системы управления батареями

    », Athens J. Technology Eng., vol. 3, нет. 3, стр. 255–270, 2016.

    [5] И. А. Аззоллини и др., «Моделирование свинцово-кислотных аккумуляторов в диапазоне полного состояния заряда и разряда

    », IEEE Trans. Система питания, том. 33, нет. 6, стр. 6422–6429, 2018.

    [6] J. . Caillerie и L. Albert, «Разработка свинцово-кальциевого сплава: улучшение качества», J.

    Power Sources, vol. 67, стр. 1–3, 1997.

    [7] Р. С. Трептов, «Свинцово-кислотная батарея: ее напряжение в теории и на практике», J. Chem.

    Образование, том. 79, нет. 3, стр. 334–338, 2002 г.

    [8] Университет Бэттери, «BU-402: Что такое C-rate?»,

    https://batteryuniversity. com/learn/article/what_is_the_c_rate, 2017 г.[Онлайн]. Доступно:

    https://batteryuniversity.com/learn/article/what_is_the_c_rate. [Доступ: 01 сентября 2020 г.].

    [9] Battery Stuff, «Основы работы с батареями: руководство по батареям для неспециалистов»,

    https://www.batterystuff.com/kb/articles/battery-articles/battery-basics.html, 2020 г. [Онлайн] .

    Доступно: https://www.batterystuff.com/kb/articles/battery-articles/battery-basics.html.

    [Дата обращения: 01 сентября 2020 г.].

    [10] Ю. Чадырчи и Ю.Озказанч, «Онлайн-оценщик состояния заряда на основе микроконтроллера для герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов

    », J. Power Sources, vol. 129, нет. 2, стр. 330–342, 2004 г.

    Часто задаваемые вопросы (FAQ) для автомобилей и аккумуляторов глубокого цикла, раздел 4

    Часто задаваемые вопросы (FAQ) для автомобилей и аккумуляторов глубокого цикла, раздел 4

    4. КАК ПРОВЕРИТЬ АККУМУЛЯТОР?

    ИНДЕКС:

    4. 1. Осмотреть

    4.2. Плата

    4.3. Снимите поверхностный заряд

    .

    4.4. Измерение состояния заряда (SoC)

    4.4.1. Таблицы зависимости удельного веса от температуры при различных состояниях заряда (SoC) залитой (влажной), малообслуживаемой (Sb/Ca), стандартной (Sb/Sb) или негерметичной необслуживаемой (Ca/Ca) батареи

    Как пользоваться ареометром?

    Точки замерзания электролита Таблица

    4.4.2. Напряжение разомкнутой цепи в зависимости от температуры при различных состояниях заряда (SoC) для залитой (влажной), малообслуживаемой (Sb/Ca) или стандартной (Sb/Sb) батареи Таблица

    4.4.3. Напряжение разомкнутой цепи в зависимости от температуры при различных состояниях заряда (SoC) для залитой (мокрой) «необслуживаемой» (Ca/Ca) или VRLA (AGM или гелевой ячейки) батареи Таблица

    4.4.4. Интерпретация измерений SoC

    4.5. Нагрузочное тестирование производительности или емкости

    Таблица тестов производительности под нагрузкой

    4. 6. Тест на отскок

    4.7. Пополнить

    4.8. Заправка

    При работе с автомобильными или свинцово-кислотными аккумуляторами глубокого цикла помогите предотвратить слепоту, всегда надев защитные очки в случае взрыва. Ниже приведены восемь простых шагов для проверки производительности и емкости аккумулятора. Кроме того, некоторые магазины автозапчастей или аккумуляторов проверят аккумулятор, систему зарядки и стартер. Если у вас есть негерметичная залитая (влажная) батарея (с заливными крышками), настоятельно рекомендуется использовать качественный термокомпенсирующий ареометр, например EZ Red SP101, который можно приобрести в Интернете или в магазине автозапчастей или аккумуляторов. магазин менее чем за 10 долларов.

    Если у вас герметичная батарея или вам нужно устранить неполадки в зарядной или электрической системе, вам понадобится цифровой вольтметр с 0.5% (или лучше) точность по постоянному току. Цифровой вольтметр (или мультиметр) можно купить по цене от 30 до 300 долларов. Аналоговые вольтметры , а не достаточно точны для измерения разницы в милливольтах состояния заряда батареи или выхода системы зарядки. Не используйте 12-вольтовую контрольную лампу для устранения неполадок в электрических цепях автомобиля, за исключением проверки паразитной нагрузки на аккумуляторную батарею, так как вы можете повредить компьютер эмиссии или другие чувствительные электронные устройства. Нагрузочный тестер производительности батареи не является обязательным.Для аккумуляторов с состоянием заряда не менее 50 % другим и более быстрым способом проверки состояния работоспособности (SoH) является измерение пусковых характеристик CCA (усилителя холодного пуска) или резервной емкости (RC) или ампер-часов ( AH) свинцово-кислотных аккумуляторов используется тестер электрохимической спектроскопии импеданса (EIS), такой как Cadex Spectro, или тестер проводимости, например Midtronics. Большинство магазинов, продающих свинцово-кислотные аккумуляторы, измерят SoH бесплатно, и это займет меньше минуты. Когда состояние работоспособности (SoH) падает ниже 60%, обычно рекомендуется заменить батарею. Измерения SoH дадут вам более точную информацию о том, в порядке ли аккумулятор, чем измерения состояния заряда, особенно если аккумулятор сульфатирован. Тестеры беспроводной проводимости Bluetooth теперь доступны менее чем за 50 долларов, а тестеры проводной проводимости — менее чем за 100 долларов. Тестирование нагрузки или проводимости (SoH) может потребоваться для определения фактической производительности или емкости сульфатированной батареи.

    [назад к оглавлению]

    4.1. Осмотрите

    Проверьте наличие очевидных проблем, таких как низкий уровень электролита; ослабленные, корродированные или вздутые кабели, корродированные клеммы или стойки аккумуляторной батареи; ослабленный или оборванный ремень генератора; замороженная батарея; ослабленные прижимные хомуты; грязный или мокрый верх батареи; или протекающий, треснувший, вздутый или поврежденный корпус батареи или клеммы. Если уровень электролита ниже верхней части пластин, добавьте достаточное количество дистиллированной, деионизированной или деминерализованной воды, чтобы покрыть пластины, и перезарядите батарею, дайте остыть до комнатной температуры, а затем доведите до уровня. Пластины должны быть всегда закрыты, чтобы предотвратить сульфатацию и снизить вероятность внутреннего взрыва батареи. Информацию об уровне заполнения электролитом см. в разделе 3.2.

    Если электролит был пролит, см. раздел 9.14 для получения дополнительной информации о добавлении электролита или регулировке удельного веса внутри элемента.

    4.2. Плата

    Заряжайте аккумулятор до 100 % заряда в хорошо проветриваемом помещении.Если негерметичная залитая (влажная) батарея имеет разницу в показаниях удельного веса 0,030 (иногда выражается как 30 «пунктов») или более между самой низкой и самой высокой ячейкой или если ячейка на 0,010 или 10 «точек» ниже показания для полностью заряженного элемента, то вы должны выровнять батарею, используя процедуры производителя батареи. (Дополнительную информацию об уравнительной зарядке см. в разделе 9.1.4.)

    [назад к оглавлению]

    4.3. Удалить поверхностный заряд

    Поверхностный заряд (или «встречное напряжение») представляет собой неравномерную смесь серной кислоты и воды по поверхности пластин в результате зарядки или разрядки, так как электролит имеет возможность диффундировать в поры пластин.Это заставит слабую батарею казаться хорошей, а хорошую батарею — плохой. Залитые (влажные) свинцово-кислотные аккумуляторы большего размера (особенно более 100 ампер-часов) также могут иметь расслоение электролита, когда концентрация кислоты выше на дне элемента, чем вблизи поверхности. Напряжение разомкнутой цепи (OCV) будет выше, чем оно есть на самом деле. Устранить расслоение можно уравнительной зарядкой, перемешиванием или легким встряхиванием аккумулятора для перемешивания электролита.

    Поверхностный заряд можно устранить одним из следующих способов после перезарядки свинцово-кислотного аккумулятора:

    • Дайте автомобилю или аккумулятору глубокого разряда постоять (или отдохнуть) без разрядки или зарядки от двух до восьми часов при комнатной температуре, если это возможно. (Рекомендуемый метод.)
    • Для автомобильных аккумуляторов включите дальний свет фар на пять минут, а затем подождите десять минут.
    • Для автомобильных аккумуляторов приложите нагрузку с помощью тестера нагрузки аккумулятора на половину номинального значения CCA аккумулятора в течение 15 секунд, а затем подождите десять минут.
    • Для автомобильных аккумуляторов отключите зажигание, проверните двигатель стартером в течение 15 секунд и подождите десять минут.
    • Для аккумуляторов глубокого разряда приложите нагрузку, равную 33% от емкости в ампер-часах, в течение пяти минут, а затем подождите не менее десяти минут.

    [назад к оглавлению]

    4.4. Измерение состояния заряда (SoC)

    Состояние заряда действует как «индикатор заряда аккумулятора», но он измеряет только состояние заряда аккумулятора и , а не его емкость, или состояние здоровья для получения номинального пускового тока или производительности. Для измерения емкости хранилища см. Раздел 4.5 ниже. Например, показание SoC 50% не обязательно означает, что батарея на 100 ампер-часов (C/20) будет производить 50 ампер-часов при разрядной нагрузке 5 ампер (при этом 5 ампер соответствует 20-часовой разрядной нагрузке) или пусковому току.Это связано с тем, что у батареи может не быть 100 ампер-часов емкости для начала. Глубина разряда (DoD) является обратной величиной состояния заряда (SoC), как показано на следующем рисунке.

    [Источник: Андре Паквуд]

    Чтобы измерить состояние заряда аккумулятора, выполните следующие действия:

    • Если электролит батареи выше 120° F (48,9° C), дайте ему остыть.
    • Измерьте температуру электролита (рекомендуется).Если аккумулятор не заряжался и не разряжался в течение последних четырех часов, можно использовать температуру окружающей среды или окружающего воздуха.
    • Измерение удельного веса каждой ячейки залитой (влажной) негерметичной (с крышками заливной горловины) свинцово-кислотной батареи с помощью ареометра (или рефрактометра) или измерение напряжения разомкнутой цепи (OCV) герметичных залитых батарей и батарей VRLA с точным (0,5% или лучше) цифровым вольтметром.
    • Если технические характеристики состояния заряда (SoC) производителя батареи недоступны для батареи, выберите соответствующую таблицу ниже для соответствующего типа батареи для приблизительного определения.Если вы не уверены в типе батареи, обратитесь к разделу 7.1 для получения дополнительной информации. Для залитых (влажных), негерметичных (с наливными крышками) свинцово-кислотных аккумуляторов, требующих минимального обслуживания (Sb/Ca) или стандартных (Sb/Sb) свинцово-кислотных аккумуляторов, используйте зависимость удельного веса от температуры при различных состояниях заряда (SoC). для влажных аккумуляторов, требующих минимального обслуживания (Sb/Ca) или стандартных (Sb/Sb) Таблица, или зависимость удельного веса от температуры при различных состояниях заряда (SoC) для влажных негерметичных аккумуляторов, не требующих обслуживания (Ca/Ca) Таблица аккумуляторов или напряжение холостого хода (OCV) по сравнению с напряжениемТаблица температур при различных состояниях заряда (SoC) аккумуляторной батареи с низким уровнем обслуживания (Sb/Ca) или стандартной (Sb/Sb). Для влажных, герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов, не требующих обслуживания (Ca/Ca) или VRLA (AGM или Gel Cell), используйте зависимость напряжения разомкнутой цепи (OCV) от температуры при различных состояниях заряда (SoC) для влажного аккумулятора. Таблица аккумуляторов «необслуживаемых» (Ca/Ca).
    • Основываясь на температуре электролита (или окружающей среды) и измерении, определите состояние заряда (SoC) из соответствующей строки температуры и столбца SoC в выбранной таблице.Может потребоваться некоторая интерполяция.

    Доступна загружаемая таблица состояния заряда (SoC) аккумуляторов с температурной компенсацией . При печати эта таблица Excel представляет собой одну страницу, содержащую таблицу с измерениями удельного веса и напряжения холостого хода в зависимости от температуры в зависимости от различных состояний заряда. Эта таблица предназначена для залитых (влажных) аккумуляторов, требующих минимального обслуживания (Ca/Sb), залитых (влажных) стандартных (Sb/Sb) и залитых (влажных) «необслуживаемых» (Ca/Ca) или VRLA (AGM или гелевых элементов) аккумуляторов. .Размер файла составляет примерно 22 Кбайт.

    [вернуться к оглавлению]


    4.4.1. Удельный вес в зависимости от температуры при различных состояниях заряда (SoC) для залитой (влажной), малообслуживаемой (Sb/Ca) или стандартной (Sb/Sb) батареи Таблица

    Использование термокомпенсированного ареометра (или рефрактометра) для измерения удельного веса является наиболее точным способом определения SoC залитой (влажной), негерметичной (с крышками заливной горловины) свинцово-кислотной батареи. Если SoC, измеренная ареометром (или рефрактометром), существенно не согласуется с SoC, измеренной точным цифровым вольтметром, это, вероятно, связано с сульфатацией.Если вы подозреваете, что батарея сульфатирована, скорее всего, так оно и есть, особенно если она не держит заряд, давно не заряжалась или постоянно недозаряжалась. Дополнительную информацию о сульфатации см. в Разделе 16. В этой таблице указано базовое значение, которое предполагает, что значение удельного веса (SG) 1,265 для полностью заряженного (100 % SoC), залитого (влажного), не требующего обслуживания (Sb/Ca) или стандартного ( Sb/Sb) свинцово-кислотный аккумулятор в состоянии покоя при 77° F (25° C). Показания удельного веса для батареи при 100% SoC будут различаться в зависимости от химического состава пластины, поэтому, если возможно, сверьтесь со спецификациями производителя батареи, чтобы узнать их определения состояния заряда для измеряемой батареи.Если базовый уровень неизвестен при 100% SoC, см. раздел 9.5. Как я узнаю, что моя батарея полностью заряжена? В зависимости от химического состава пластины удельный вес может находиться в диапазоне от 1,215 до 1,300 для полностью заряженных автомобильных аккумуляторов, не требующих особого обслуживания (Sb/Ca) или стандартных (Sb/Sb) при температуре 77° F (25° C) и, как правило, быть выше в батареях глубокого цикла.

    Удельный вес в зависимости от температуры
    при различных состояниях заряда (SoC)
    для залитой (влажной) малообслуживаемой (Sb/Ca)
    или стандартной (Sb/Sb) батареи Таблица


    Температура электролита (по Фаренгейту)

    Температура электролита (по Цельсию)

    100% SoC

    75% SoC

    50% SoC

    25% SoC

    0% SoC

    120°

    48.

    1,249

    1.209

    1,174

    1.139

    1.104

    110°

    43,3°

    1,253

    1.213

    1,178

    1.143

    1.108

    100°

    37,8°

    1,257

    1.217

    1.182

    1.147

    1.112

    90°

    32,2°

    1.261

    1. 221

    1.186

    1.151

    1.116

    77°

    25°

    1,265

    1,225

    1.190

    1,155

    1.120

    70°

    21.1°

    1,269

    1,229

    1.194

    1,159

    1.124

    60°

    15,6°

    1,273

    1.233

    1.198

    1,163

    1. 128

    50°

    10,0°

    1,277

    1,237

    1.202

    1,167

    1.132

    40°

    4,4°

    1.281

    1.241

    1.206

    1.171

    1.136

    30°

    -1,1°

    1,285

    1,245

    1.210

    1,175

    1.140

    20°

    -6.

    1,289

    1,249

    1.214

    1,179

    1.144

    10°

    -12,2°

    1,293

    1,253

    1.218

    1.183

    1.148

    -17,8°

    1,297

    1,257

    1.222

    1,187

    1.152

    Например, если температура электролита составляет 20°F (-6,7°C), показатель удельного веса будет равен 1.289 для 100% состояния заряда, потому что жидкость более плотная при более низкой температуре. При 100°F (37,8°C) показатель удельного веса будет 1,182 для 50% SoC, а показатель 1,104 или ниже при 120°F (48,9°C) будет указывать на разряженную батарею.

    [назад к оглавлению]

    Удельный вес в зависимости от температуры
    при различных состояниях заряда (SoC)
    для залитой (влажной) негерметичной необслуживаемой (Ca/Ca) батареи Таблица


    Температура электролита (по Фаренгейту)

    Температура электролита (по Цельсию)

    100% SoC

    75% SoC

    50% SoC

    25% SoC

    0% SoC

    120°

    48.9°

    1,264

    1.224

    1,189

    1,154

    1.119

    110°

    43,3°

    1,268

    1,228

    1.193

    1.158

    1.123

    100°

    37,8°

    1,272

    1.232

    1.197

    1,162

    1.127

    90°

    32,2°

    1.276

    1,236

    1.201

    1,166

    1.131

    77°

    25°

    1.280

    1.240

    1.205

    1.170

    1.135

    70°

    21.1°

    1,284

    1,244

    1.209

    1,174

    1.139

    60°

    15,6°

    1,288

    1,248

    1.213

    1,178

    1.143

    50°

    10,0°

    1,292

    1,252

    1.217

    1.182

    1.147

    40°

    4,4°

    1,296

    1.256

    1.221

    1.186

    1.151

    30°

    -1,1°

    1.300

    1.260

    1,225

    1.190

    1.155

    20°

    -6.7°

    1.304

    1,264

    1,229

    1.194

    1.159

    10°

    -12,2°

    1.308

    1,268

    1.233

    1.198

    1.163

    -17,8°

    1.312

    1,272

    1,237

    1.202

    1.167

    Например, для залитой (влажной) «необслуживаемой» батареи, если температура электролита составляет 20° F (-6.7°C), показание удельного веса будет 1,304 для 100% состояния заряда, потому что жидкость более плотная при более низкой температуре. При 100°F (37,8°C) показатель удельного веса будет составлять 1,197 для 50% SoC, а показатель 1,119 или ниже при 120°F (48,9°C) будет указывать на разряженную батарею.

    [назад к оглавлению]


    КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ АРЕОМЕТРОМ?

    Ареометр представляет собой недорогое устройство поплавкового типа, используемое для измерения концентрации серной кислоты (удельный вес) аккумуляторного электролита («аккумуляторная кислота»).По этим показаниям вы можете легко и точно определить состояние заряда негерметичной батареи. Ареометр представляет собой стеклянную бочку или пластиковый контейнер с резиновой насадкой или шлангом на одном конце и грушей из мягкой резины на другом. Внутри бочки или контейнера есть поплавок и калиброванные деления, используемые для измерения удельного веса. Ниже приведен список инструкций по правильному использованию аккумуляторного ареометра:

    АККУМУЛЯТОРНЫЕ АРЕОМЕТРЫ

    [Источник: Popular Mechanics ]

    [E-Z Red SP101]

    1. Если электролит в аккумуляторе выше 120° F (48.9°С), дайте ему остыть.
    2. Если аккумулятор заряжался или разряжался в течение последних четырех часов, отключите поверхностный заряд.
    3. Наденьте очки, желательно защитные, на случай маловероятного взрыва батареи или разлива электролита.
    4. Удерживая чистый ареометр вертикально, сожмите резиновую грушу, вставьте насадку в электролит в ячейке и отпустите грушу. Электролит будет всасываться в бочку или контейнер, позволяя поплавку свободно двигаться.Начните с ячейки, ближайшей к клемме POSITIVE (+) .
    5. Постучите по ареометру, чтобы удалить пузырьки воздуха с поплавка.
    6. Сожмите резиновую грушу, чтобы выпустить электролит обратно в ячейку аккумулятора.
    7. Чтобы повысить точность измерения, в одной и той же ячейке повторите этот процесс несколько раз, чтобы поплавок достиг той же температуры, что и электролит. Если вы измеряете большую батарею, может произойти расслоение, когда более концентрированный электролит осядет на дно.В больших батареях глубокого разряда, если вы заметите разницу в показаниях электролита, снятых сверху и снизу элемента, усредните два показания.
    8. На уровне глаз и с неподвижным поплавком измерьте удельный вес в точке, где поверхность электролита пересекает отметки поплавка. Значение удельного веса должно быть в пределах от 1.100 до 1.300.
    9. Слейте электролит обратно в ячейку, из которой он был взят, и запишите показания. Обязательно избегайте разбрызгивания.
    10. Если ареометр имеет температурную компенсацию , а не , измерьте температуру электролита и используйте соответствующую строку температуры и столбец SoC в зависимости удельной массы от температуры при различных состояниях заряда (SoC) для затопленного (мокрого) малообслуживаемого (Sb) /Ca) или стандартная (Sb/Sb) таблица аккумуляторов для определения SoC. Если ареометр компенсирует температуру, определите состояние заряда по строке температуры 77 ° F (25 ° C) и столбцу SoC в разделе «Удельный вес в зависимости от температуры».Таблица температуры при различных состояниях заряда (SoC) залитой (влажной) малообслуживаемой (Sb/Ca) или стандартной (Sb/Sb) батареи.
    11. Повторите процесс для каждой отдельной ячейки. Показания удельного веса не должны отличаться более чем на 30 «пунктов» (0,030) между самым низким и максимальным значением или на 10 «пунктов» (0,010) ниже рекомендованного производителем значения температуры при полностью заряженном аккумуляторе. Если это так, попробуйте выровнять батарею, следуя процедурам производителя батареи или процедуре, описанной в Разделе 9.1.4. Если выравнивание не помогает, замените батарею.
    12. Определите состояние заряда (SoC) аккумулятора, взяв среднее значение показаний элемента, но производительность и емкость аккумулятора будут основываться на самом слабом элементе.
    13. Тщательно промойте ареометр водой после использования.

    [назад к оглавлению]


    Точки замерзания электролита
    при различных состояниях заряда
    для залитой (влажной) свинцово-кислотной батареи Таблица


    Приблизительно
    Состояние зарядки
    (SoC)

    Приблизительно
    Глубина разряда
    (DoD)

    Приблизительная температура замерзания электролита

    100%

    0%

    -77°F
    (-67°C)

    75%

    25%

    -35°F
    (-37°C)

    50%

    50%

    -10°F
    (-23°C)

    25%

    75%

    5°F
    (-15°C)

    0%
    (РАЗРЯД)

    100%
    (РАЗРЯД)

    20°F
    (-6.7°С)

    [назад к оглавлению]

    4.4.2. Напряжение разомкнутой цепи в зависимости от температуры при различных состояниях заряда (SoC) для залитой (влажной), малообслуживаемой (Sb/Ca) или стандартной (Sb/Sb) батареи Таблица

    Если батарея запечатана, используйте точный (0,5% или выше) цифровой вольтметр для измерения напряжения разомкнутой цепи (OCV) батареи для определения SoC. Если SoC, измеренная ареометром (или рефрактометром), существенно не согласуется с SoC, измеренной цифровым вольтметром, это, вероятно, связано с сульфатацией.Если вы подозреваете, что батарея сульфатирована, скорее всего, так оно и есть, особенно если она не заряжалась какое-то время или постоянно недозаряжалась. Дополнительную информацию о сульфатации см. в разделе 16. Базовый уровень в этой таблице предполагает, что значение напряжения холостого хода (OCV) 12,65 для полностью заряженного (100 % SoC), залитого (влажного), не требующего обслуживания (Sb/Ca) или стандартного (Sb/Sb) свинцово-кислотная батарея в состоянии покоя, 77° F (25° C) и с отсоединенной отрицательной клеммой. Показания OCV для батареи при 100% SoC будут различаться в зависимости от химического состава пластины, поэтому, если возможно, проверьте спецификации производителя батареи, чтобы узнать их определения состояния заряда для измеряемой батареи.В зависимости от химического состава пластин напряжение холостого хода может варьироваться от 12,22 до 13,00 для полностью заряженной залитой (влажной) малообслуживаемой (Sb/Ca) или стандартной (Sb/Sb) батареи при 77° F (25° C). Аккумуляторы глубокого цикла, как правило, имеют более высокое напряжение, чем автомобильные аккумуляторы.

    Напряжение холостого хода (OCV) в зависимости от температуры
    при различных состояниях заряда (SoC)
    для залитой (влажной) батареи, требующей минимального обслуживания (Sb/Ca)
    или стандартной (Sb/Sb) батареи Таблица


    Температура электролита (по Фаренгейту)

    Температура электролита (по Цельсию)

    100% SoC

    75% SoC

    50% SoC

    25% SoC

    0% SoC

    120°

    48.9°

    12.663

    12.463

    12.253

    12.073

    11.903

    110°

    43,3°

    12.661

    12.461

    12.251

    12.071

    11.901

    100°

    37,8°

    12.658

    12.458

    12.248

    12.068

    11.898

    90°

    32,2°

    12.655

    12.455

    12.245

    12.065

    11.895

    77°

    25°

    12.650

    12.450

    12.240

    12.060

    11.890

    70°

    21,1°

    12.643

    12.443

    12.233

    12.053

    11.883

    60°

    15,6°

    12.634

    12.434

    12.224

    12.044

    11.874

    50°

    10,0°

    12.622

    12.422

    12.212

    12.032

    11.862

    40°

    4.4°

    12.606

    12.406

    12.196

    12.016

    11.846

    30°

    -1,1°

    12.588

    12.388

    12.178

    11.998

    11.828

    20°

    -6,7°

    12.566

    12.366

    12.156

    11.976

    11.806

    10°

    -12,2°

    12.542

    12.342

    12.132

    11.952

    11.782

    -17,8°

    12.516

    12.316

    12.106

    11.926

    11.756

    Например, для залитой (влажной) малообслуживаемой или стандартной батареи, если температура электролита составляет 20 ° F (-6,7 ° C), показание напряжения разомкнутой цепи будет равно 12,566 для 100% состояния заряда. При 100°F (37,8°C) показание напряжения разомкнутой цепи будет 12,248 для 50% SoC, а показание 11,903 или ниже при 120°F (48,9°C) будет указывать на разряженную батарею.


    4.4.3. Напряжение разомкнутой цепи в зависимости от температуры при различных состояниях заряда (SoC) для залитой (мокрой) «необслуживаемой» (Ca/Ca) или VRLA (AGM или гелевой ячейки) батареи Таблица

    Если аккумулятор запаян, используйте точную (0.5% или лучше) цифровой вольтметр для измерения напряжения холостого хода батареи (OCV) для определения SoC. Эта таблица имеет базовый уровень, который предполагает, что значение напряжения холостого хода (OCV) 12,78 для полностью заряженной (100% SoC), залитой (влажной) «необслуживаемой» (Ca/Ca) батареи в состоянии покоя, 77° F (25 ° C) с отключенной отрицательной клеммой. Показания OCV для батареи при 100% SoC будут различаться в зависимости от химического состава пластины, поэтому, если возможно, проверьте спецификации производителя батареи, чтобы узнать их определения состояния заряда для измеряемой батареи.В зависимости от химического состава пластины напряжение холостого хода может варьироваться от 12,6 до 13,1 для полностью заряженных аккумуляторов, не требующих технического обслуживания (Ca/Ca), и, как правило, выше при глубоком цикле, чем в автомобиле с ITW Pro Magic. Eye», который измеряет состояние заряда только в ОДНОЙ из шести своих ячеек.

    Встроенный ареометр «Magic Eye»

    [Источник: Popular Mechanics ]

    Напряжение холостого хода (OCV) в зависимости от температуры
    при различных состояниях заряда (SoC)
    для затопленного (влажного) «необслуживаемого» (Ca/Ca)
    или Таблица аккумуляторов VRLA (AGM или гелевых элементов)


    Температура электролита (по Фаренгейту)

    Температура электролита (по Цельсию)

    100% SoC

    75% SoC

    65% SoC

    50% SoC

    25% SoC

    0% SoC

    120°

    48.9°

    12.813

    12.613

    12.493

    12.313

    12.013

    11.813

    110°

    43,3°

    12.811

    12.611

    12.491

    12.311

    12.011

    11.811

    100°

    37,8°

    12.808

    12.608

    12.488

    12.308

    12.008

    11.808

    90°

    32,2°

    12.805

    12.605

    12.485

    12.305

    12.005

    11.805

    77°

    25°

    12.800

    12.600

    12.480

    12.300

    12.000

    11.800

    70°

    21,1°

    12.793

    12.593

    12.473

    12.293

    11.993

    11.793

    60°

    15,6°

    12.784

    12.584

    12.464

    12.284

    11.984

    11.784

    50°

    10.0°

    12.772

    12.572

    12.452

    12.272

    11.972

    11.772

    40°

    4,4°

    12.756

    12.556

    12.436

    12.256

    11.956

    11.756

    30°

    -1,1°

    12.738

    12.538

    12.418

    12.238

    11.938

    11.738

    20°

    -6,7°

    12.716

    12.516

    12.396

    12.216

    11.916

    11.716

    10°

    -12,2°

    12.692

    12.492

    12.372

    12.192

    11.892

    11.692

    -17,8°

    12.666

    12.466

    12.346

    12.166

    11.866

    11.666

    Например, для залитой (влажной) «необслуживаемой» батареи, если температура окружающей среды составляет 20 ° F (-6,7 ° C), показание напряжения разомкнутой цепи будет 12,716 для 100% состояния заряда. При 100°F (37,8°C) показание напряжения разомкнутой цепи будет 12,308 для 50% SoC, а показание 11,813 или ниже при 120°F (48,9°C) будет указывать на полностью разряженную батарею.

    [назад к оглавлению]

    4.4.4. Интерпретация измерений SoC

    Если состояние заряда НИЖЕ 75 % с использованием удельного веса, теста напряжения или встроенного ареометра, , а не , указывает на «хорошее» ( зеленый или синий ), то аккумулятор имеет низкий уровень заряда и необходимо перезарядить перед продолжением . Если батарея герметична, в ней может быть низкий уровень электролита, особенно в жарком климате. Вы должны заменить батарею, если возникнет одно из следующих условий:

    • Если есть .050 (иногда выражается как 50 «баллов») или больше разницы в показаниях удельного веса между самой высокой и самой низкой ячейкой, у вас слабая или мертвая ячейка (ячейки). Применение заряда EQUALIZING в соответствии с процедурами производителя батареи может исправить это состояние. (См. Раздел 9.1.4.)
    • Если аккумулятор не заряжается до 75 % или более уровня заряда или если встроенный ареометр по-прежнему не показывает «хорошо» ( зеленый или синий ), что указывает на 65 % SoC или лучше ).
    • Если приложена умеренная нагрузка и если ток отсутствует или течет очень мало, вероятно, имеется открытая ячейка или полностью сульфатированная батарея. Без нагрузки показания вольтметра могут указывать или не указывать на обрыв.
    • Если цифровой вольтметр показывает от 10,45 до 10,65 вольт, вероятно, имеется короткое замыкание элемента. Короткое замыкание ячейки вызвано соприкосновением пластин, накоплением осадка («грязи») или «деревом» между пластинами.

    [назад к оглавлению]

    4.5. Нагрузочное тестирование производительности или емкости

    Нагрузочное тестирование производительности используется для определения способности батареи производить ток. Нагрузочное тестирование емкости предназначено для определения резервной емкости или емкости аккумулятора в ампер-часах. Основной целью автомобильного аккумулятора является запуск двигателя, поэтому производительность аккумулятора (или его способность вырабатывать большой ток) является важным тестом.

    Внутреннее сопротивление батареи можно рассчитать по следующей формуле: Внутреннее сопротивление = Падение напряжения / Ток нагрузки.

    4.5.1. Производительность батареи (метод сильного тока)

    Если уровень заряда батареи составляет 75 % или выше или имеет «хорошее» значение встроенного ареометра, вы можете проверить батарею одним из следующих способов:

    • С помощью тестера проводимости батареи проверьте батарею. Обратите внимание, что точность тестирования проводимости значительно повышается, когда батарея находится в состоянии заряда 50 % или более. В большинстве автосалонов, магазинов автозапчастей и аккумуляторов есть тестеры проводимости аккумуляторов, а некоторые бесплатно проверяют производительность или емкость аккумуляторов. (рекомендуемый метод).
    • С помощью тестера нагрузки батареи приложите нагрузку, равную половине номинала CCA батареи, на 15 секунд.
    • С помощью тестера нагрузки аккумуляторной батареи приложите нагрузку, равную половине спецификации усилителя холодного пуска OEM, в течение 15 секунд.
    • Выключить зажигание и провернуть двигатель в течение 15 секунд стартером.

    ВО ВРЕМЯ испытания под нагрузкой напряжение на исправной батарее НЕ упадет ниже значения напряжения электролита, указанного в следующей таблице, при указанных температурах:


    Нагрузочный тест производительности

    Температура электролита по Фаренгейту

    Температура электролита по Цельсию

    Минимальное напряжение под НАГРУЗКОЙ

    100°

    37.8°

    9,9

    90°

    32,2°

    9,8

    80°

    26,7°

    9,7

    70°

    21.1°

    9,6

    60°

    15,6°

    9,5

    50°

    10,0°

    9,4

    40°

    4,4°

    9.3

    30°

    -1,1°

    9.1

    20°

    -6,7°

    8,9

    10°

    -12,2°

    8,7

    -17.8°

    8,5

    [Источник: BCI

    [назад к оглавлению]

    4.5.2. Емкость батареи (метод слабого тока)

    Батареи с номиналами резервной емкости или емкости в ампер-часах можно проверить на емкость с помощью теста под нагрузкой при медленном разряде. Для этой проверки требуется амперметр постоянного тока и регулируемая резистивная нагрузка, например, 12-вольтовые лампы, включенные параллельно. Обратите внимание, что этот тест , а не проверяет производительность аккумулятора (способность производить достаточно большой ток для запуска двигателя), но если аккумулятор не проходит этот тест, он, вероятно, также не пройдет тест на допустимую нагрузку при сильном токе в Разделе 4.5.1 выше.

    Если батарея полностью заряжена, поверхностный заряд снят , и вы знаете номинальную резервную емкость (RC) батареи, то вы можете проверить резервную емкость батареи, применив постоянную нагрузку 25 ампер и разрядка батареи до ее номинальной резервной емкости в минутах, как определено производителем батареи. Например, если у вас есть 120-минутная батарея с номиналом RC, то при 80 градусах F (26,7 градусов C) измерьте количество минут, которое требуется для разрядки полностью заряженной батареи при постоянной нагрузке 25 ампер до 10.5 вольт. Не разряжайте аккумулятор ниже 10,5 В, так как это может повредить аккумулятор.

    Если батарея полностью заряжена, поверхностный заряд снят , и вы знаете номинал батареи ампер-часов , то вы можете проверить емкость батареи, применив определенную нагрузку и разрядив батарею до ее номинального значения. емкость в ампер-часах, как определено производителем батареи. Обычно разрядная нагрузка представляет собой сопротивление, при котором батарея разряжается за 20 часов (C/20) для автомобильных (SLI) и движущихся аккумуляторов глубокого цикла и за восемь часов (C/8) для стационарных аккумуляторов глубокого цикла.Например, если у вас есть батарея с номинальной емкостью 100 ампер-часов (C/20), то постоянная нагрузка в пять ампер разрядит батарею до ее номинальной емкости примерно за 20 часов (100 Ач / 20 часов = 5 ампер). . Чтобы определить емкость, при температуре 80 градусов по Фаренгейту (26,7 градуса по Цельсию) измерьте количество часов, которое требуется для разрядки полностью заряженной батареи при скорости разряда до 10,5 вольт. Когда батарея разряжается, сопротивление должно уменьшаться, чтобы поддерживать постоянную разрядную нагрузку, в данном примере 5 ампер.Не разряжайте аккумулятор ниже 10,5 В, так как это может повредить аккумулятор.

    Аккумулятор с 80% или более от первоначальной номинальной емкости или производительности его производителя считается хорошим для большинства приложений. Некоторым новым батареям может потребоваться до 30 циклов зарядки/разрядки «предварительного кондиционирования», прежде чем они достигнут своей номинальной емкости. Если батарея прошла тест нагрузки на емкость, пропустите следующий тест, Раздел 4.6 Тест на восстановление, и перейдите к Разделу 4.7. Пополнение ниже.

    [назад к оглавлению]

    4.6. Тест на отскок

    Если батарея прошла тест на производительность при сильном токе, перейдите к разделу 4.7. Пополнение ниже. Если нет, снимите нагрузку, подождите десять минут и измерьте состояние заряда. Если уровень заряда батареи падает ниже 75% SoC, перезарядите батарею (см. раздел 9) и повторите тест под нагрузкой. Если батарея не проходит нагрузочный тест во второй раз или возвращается к менее чем 75% SoC, замените батарею, так как она не обладает необходимыми характеристиками высокого тока (CCA).

    [назад к оглавлению]

    4.7. Пополнить

    В хорошо проветриваемом помещении следует как можно скорее зарядить аккумулятор до 100 % SoC, чтобы предотвратить сульфатирование свинца и восстановить его максимальную производительность.

    [назад к оглавлению]

    4.8. Заправка

    Когда незагерметизированная залитая (влажная) батарея (с заливными пробками) остынет до комнатной температуры, перепроверьте уровень электролита и, при необходимости, долейте дистиллированной воды до нужного уровня.Информацию об уровне заполнения электролитом см. в разделе 3.2.

    <<<Предыдущий [Дома] [Верхняя] Далее>>>

    Герметичная батарея – обзор

    2.3.3.1 Безопасность свинцово-кислотных (LA) батарей

    Свинцово-кислотные батареи бывают самых разных конструкций и размеров. Существуют вентилируемые или регулируемые клапаном батареи. Ассортимент продукции варьируется от небольших герметичных аккумуляторов емкостью около 5 Ач (например, используемых для мотоциклов) до крупных вентилируемых промышленных аккумуляторных систем емкостью до 500 Ач для тяговых целей.Стационарные батареи для резервного питания (рис. 2.3) могут иметь еще большую емкость. Крупнейшим рынком для LA аккумуляторов по-прежнему являются автомобильные стартерные аккумуляторы (SLI). На данный момент почти все транспортные средства: легковые автомобили, грузовики, автобусы используют свинцово-кислотные аккумуляторные системы SLI для запуска, освещения и зажигания. Аккумулятор LA был ключевым компонентом для многих технических усовершенствований автомобильных технологий на протяжении более 100 лет.

    Рисунок 2.3. Вентилируемый свинцово-кислотный аккумуляторный элемент и аккумуляторная система для стационарного применения.

    ООО «СБС Аккумуляторные Системы».

    Основная общая реакция заряда/разряда в свинцово-кислотных батареях представлена ​​следующим образом:

    PbO2+Pb+2h3SO4↔ ←ChargeDischarge→2PbSO4+2h3OE°=2,04 В

    Помимо химического превращения диоксида свинца и металлического свинца в свинец- сульфат, а также серная кислота в качестве электролита участвует во внутренней реакции элемента. Реакции заряда/разряда вызывают изменение концентрации электролита за счет образования и потребления воды. Паразитические побочные реакции при хранении и особенно при зарядке могут привести к образованию кислорода и газообразного водорода внутри элемента.Эти побочные реакции особенно выражены при повышении напряжения. Высокие реактивные перенапряжения вовлеченных электрохимических реакций заставляют свинцово-кислотные батареи работать в более широком диапазоне напряжений, чем ожидается от нормального диапазона стабильности электролитов на водной основе. Однако загрязнение металлическими примесями может снизить эти перенапряжения и привести к преждевременному газовыделению, создавая тем самым критическую газовую атмосферу [2,3,6,18].

    Конструкция аккумуляторов и внутренняя конструкция во многом зависят от конкретного применения, для которого они предназначены.Почти во всех батареях LA используются элементы призматической формы с плоскими или трубчатыми электродами внутри. Корпус аккумулятора изготовлен из специального пластика, который должен быть химически совместим с кислым электролитом. Благодаря использованию пластиковых материалов (в основном полипропилена) корпус батареи электрически изолирован от системы электродов. Вентиляционные системы, используемые, например, для резервного электроснабжения, могут пополняться водой, компенсируя потери при побочных реакциях разложения воды.

    Технический прогресс в конструкции аккумуляторов и доступность новых материалов позволили реализовать полностью необслуживаемые системы свинцово-кислотных аккумуляторов [1,3]. Потери воды из-за газообразования электродов и коррозии могут быть снижены до очень низких показателей. Предотвращение расслоения электролита благодаря использованию абсорбирующих стекломатовых сепараторов (AGM-аккумуляторы) или гелеобразного электролита позволило создать продукты с улучшенными циклическими характеристиками и высоким уровнем безопасности и надежности.

    Тем не менее, потенциальный риск водорода является общей проблемой, с которой сталкиваются свинцово-кислотные и другие аккумуляторные системы на водной основе. В частности, в батареях с недостаточной вентиляцией могут накапливаться критические газовые смеси. Электрическая искра, например, вызванная электрическим разрядом, может привести к взрыву газовой смеси. Сообщалось о большинстве таких опасных событий, связанных с автомобильными аккумуляторами SLI, в основном при непрофессиональном обращении. Внедрение пламегасителей резко свело к минимуму риск таких событий.

    Короткое замыкание : Как внутренние, так и внешние электрические короткие замыкания приводят к высвобождению энергии внутри батареи. Химически накопленная энергия преобразуется в тепловую энергию, которая распространяется на компоненты, из которых состоит батарея. Результирующее повышение температуры зависит от количества выделяемой энергии и от теплоемкости батареи и ее компонентов. При достижении температуры кипения электролита (около 110°С) начинается испарение электролита.В системах с клапанным регулированием испаряющаяся вода приводит к повышению давления и, в конечном итоге, к срабатыванию клапанов избыточного давления. Выходящий водяной пар обычно также несет кислотные аэрозоли из серного электролита. Кислотные аэрозоли вместе с горячей парообразной водой представляют опасность для здоровья участников аварии.

    Из-за их относительно низкого удельного энергосодержания (приблизительно 40 Втч·кг −1  макс.) количество выделяемой энергии ограничено.Высокая теплоемкость компонентов внутри корпуса аккумулятора (0,2–0,3 Втч·кг·–1··K·–1·) и энтальпия испарения электролита (>628 Втч·кг·–1·) обычно поглощают попутно выделяемую энергию, таким образом удерживая тепловые эффекты и их важные для безопасности последствия в ограниченном диапазоне.

    Механическое повреждение : В зависимости от конкретных обстоятельств механические повреждения или механическое обращение с батареями LA могут привести к возникновению опасностей различной степени серьезности.Простое механическое разрушение корпуса может привести к утечке электролита. Однако в современных батареях VRLA с недостаточным электролитом риск серьезной утечки электролита сведен к минимуму. Как уже упоминалось в разделе 2.3.2, серная кислота является очень опасным веществом при любом контакте с кожей. При худших обстоятельствах даже частицы свинца могут выйти из корпуса батареи, что превращает это событие в проблему для окружающей среды. Наиболее критичное с точки зрения безопасности событие представляет собой сильное механическое разрушение пакета электродов.Может возникнуть сильное короткое замыкание, что приведет к сценарию, описанному в предыдущем разделе.

    Термическое воздействие : Хранение при высоких температурах является общей проблемой из-за увеличения коррозии компонентов батареи. С механической точки зрения компоненты обычно очень стабильны и прочны до температуры прибл. 110°C, когда электролит начинает испарять воду. Высокая энтальпия испарения электролита обеспечивает стабилизацию температуры в течение определенного периода времени, пока электролит не израсходуется.

    При зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов с регулируемым клапаном (VRLA) постоянным напряжением, особенно после старения и потери воды, существует риск теплового разгона. Облегченный перенос кислорода через сепаратор и жидкую пленку на отрицательном электроде может усилить экзотермические процессы восстановления кислорода на отрицательном электроде. Вызванная таким образом деполяризация отрицательного электрода, в свою очередь, приводит к дальнейшему ускорению скорости генерации кислорода на положительном электроде с неконтролируемым нагревом, как следствие [3,20,25].Следует отметить, что тепловой разгон в батареях VRLA обычно протекает гораздо менее энергично, чем в системах на основе литий-ионных аккумуляторов.

    Перезаряд, переразряд и реверсирование : Свинцово-кислотный аккумулятор имеет большое преимущество перед другими перезаряжаемыми батареями благодаря тому факту, что обе полярности состоят из компонентов свинца (свинец, диоксид свинца, сульфат свинца), которые разряды могут преобразовываться друг в друга. Таким образом, свинцово-кислотные аккумуляторы по своей конструкции и компоновке обеспечивают определенную устойчивость к перезаряду, а также к реверсированию без побочных реакций, приводящих к разложению электролита и газовыделению.Однако, если электрическую энергию больше нельзя использовать для процессов электрохимической конверсии, начинается разложение воды на водород и кислород.

    В необслуживаемых системах свинцово-кислотных батарей с вентиляцией газы, образующиеся при разложении воды, выходят через предусмотренную систему вентиляции. Надлежащая вентиляция обеспечивает быстрое удаление газов и их накопление до критического уровня. Это очень важно для того, чтобы исключить риск взрыва.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *