Что такое циклическая зарядка аккумулятора автомобиля зарядным устройством

Аккумуляторная батарея является важным компонентом любого современного автомобиля. С её помощью запускается двигатель, плюс можно включать разных потребителей, не заводя мотор. Тем самым питание поступает не от генератора, а от АКБ.

Но с течением времени ёмкость батареи может падать. И в какой-то момент при повороте ключа в замке зажигания ничего не происходит. Да, специалисты в автосервисе скажут, что аккумулятору пришёл конец, срок его службы закончился, и лучше приобрести новый. Причём наверняка вам подскажут, где и какой покупать.

Но не стоит делать поспешные выводы. Такая процедура как КТЦ часто позволяет реанимировать батарею. Это не 100% гарантия возвращения полной работоспособности, но отличный способ сэкономить на покупке новой АКБ. Как минимум стоит попробовать.

Почему падает заряд

У всех АКБ есть определённая ёмкость, прописанная в Ач. На легковых авто чаще всего встречаются батареи на 60-80 Ач. То есть при 60 Ач устройство может в течение 60 часов выдавать ток, сила которого составит 1 Ампер. Но это в теории.

На практике всё иначе. Как только происходит запуск мотора, заряд сильно падает. Но он компенсируется за счёт работы генератора. Не все водители ездят много и часто, а потому генератор попросту не успевает восполнить весь заряд. Доказано, что в большинстве случаев авто эксплуатируются с постоянным недозарядом.

Ёмкость может уменьшаться под воздействием разных факторов:

плохое крепление, механические повреждения;
проблемы в электрооборудовании;
нарушение целостности электропроводки;
процессы сульфатации;
езда по городу короткими поездками;
низкая температура окружающей среды и пр.

Поскольку большинство водителей ездят именно в таких условиях, периодически проверять состояние и заряд АКБ нужно обязательно.

Почему разряжается батарея

Каждый аккумулятор имеет определённую ёмкость, которая измеряется в ампер-часах. То есть, если на АКБ написано, что её ёмкость 65 А*ч, это значит, батарея способна выдавать ток силой 1 ампер в течение 65 часов. Однако на деле все далеко не так. Аккумулятор разряжается при пуске двигателя и работе электроприборов, а заряжается от автомобильного генератора.

Этот цикл никогда не бывает полным, поэтому со временем батарея «привыкает» расходовать не все электричество, аккумулированное в ней, а только его часть.

На уменьшение ёмкости могут влиять и другие факторы. Среди них:

Механические повреждения. Плохо закреплённая батарея может треснуть, из-за этого часть электролита вытекает наружу. Из-за сильного разряда происходит замыкание пластин внутри АКБ, и она перестает работать.
Неисправность электрооборудования. Слишком большой ток, вырабатываемый генератором, будет приводить к постоянному «закипанию» АКБ. Слишком низкий не будет успевать заряжать её полностью.
Сульфатация. Внутри аккумулятора находятся свинцовые пластины, которые под действием кислоты, содержащейся в электролите, начинают покрываться белым налётом — сульфатом свинца. Если этот процесс запустить, АКБ полностью перестанет работать.
Городская эксплуатация без дополнительной подзарядки. Частый пуск двигателя, большое количество включённых потребителей электричества при езде в городском цикле не дают аккумулятору заряжаться полностью. Если время от времени его не подзаряжать дополнительно, он быстро выйдет из строя.
Пониженная температура. Каждый градус ниже чем +20 по Цельсию — это минус 1% от ёмкости аккумулятора. Если на улице -30, это значит, что АКБ может работать только «наполовину» своей номинальной мощности. Если батарея старая частично разряжена — и того меньше.

Из-за этих причин нужно периодически проводить осмотр АКБ. Важно проверить как состояние самой батареи, так и токопроводящих клемм. Их нужно регулярно очищать от окислов и смазывать специальной смазкой.

Понятие о КТЦ

Теперь следует детальнее разобраться с контрольно-тренировочным циклом для АКБ, поскольку далеко не все понимают, что это такое и для чего проводится.

Используемые на автомобилях аккумуляторные батареи являются свинцово-кислотными. Они отличаются между собой конструктивными особенностями, применяемыми добавками, консистенцией используемого электролита. Поэтому различают AGM батареи, гелевые, кальциевые и пр.

Срок службы АКБ обычно указан производителем на корпусе устройства. При этом часто можно увидеть цифры в пределах 5-10 лет. Такой период кажется вполне приемлемым, поскольку перспектива менять батареи раз в 7-8 лет радует. Но заявленные сроки редко совпадают с реальными. Это обусловлено тяжёлыми условиями работы, езда с постоянным недозарядом. Этим страдают машины, эксплуатируемые в городе и проезжающие короткие дистанции. Добавьте сюда низкие температуры и халатное отношение.

Чтобы минимизировать денежные затраты на покупку новой батареи, следует сделать всё возможное для продления срока службы имеющегося аккумулятора. Для этого и предусмотрена такая процедура как КТЦ.

Контрольно-тренировочным циклом называют процедуру, которая проводится для восстановления разряженных и старых АКБ. Её смысл заключается в полном разряде и последующем заряде устройства.

КТЦ позволяет частично восстановить характеристики, улучшить работоспособность аккумулятора. На прежние 100% эффективности, как было при покупке, рассчитывать не стоит. Но дополнительные 2-3 года АКБ точно послужит.

Рекомендуемая периодичность КТЦ составляет 2 раза в год.

КакпровеститренировкуАКБ?

Всетренировочныеработысбатареейпроводятненаавтомобиле. Дляэтогобатареюснимают, заряжаютпотехнологиизарядкилюбымдоступнымзаряднымустройством, послечегопроводитсязамерплотностиэлектролитавовсехсекцияхАКБ. Средняяплотностьэлектролитадолжнабытьвпределах1,27г/ смкуб. Проверкаплотностипроводитсяаэрометром, авнекоторыхмоделяхАКБвстроениндикатор, которыйсигнализируетобуровнеплотностиэлектролита. Еслиплотностьбольшеноминальной, вбанкудоливаютдистиллированнуюводу. Еслименьше — готовыйэлектролитплотностью1,4г/смкуб.Теперьсамоеглавное — правильноразрядитьаккумулятор. Дляэтогоегоподключаюткмощномуреостату, апараметрыразрядкиконтролируютамперметромивольтметром. Схемаподключениянастолькопростая, чтомынарисовалиеесами. Вотона.

Теперь, когдаАКБподключена, начинаетсяпроцессразрядкитокомдесятичасовогорежима. Величинатокасоответствует9% отноминальнойемкостибатареи. Тоесть, еслибатареяна50А.ч, тотокразрядкидолженбытьточно4,5А, если60 — то5,4А, абатарею75А.чразряжаюттоком6,8А. Оченьважноприэтомподдерживатьвеличинутокаразряданапостоянномуровнедотехпор, поканапряжениенаклеммахаккумуляторанеупадетдо10,3В. Меньшеэтогозначенияразрядканедопускается.

Зачем нужны тренировки

Не все до конца понимают, для чего проводится подобная тренировка старого или севшего автомобильного аккумулятора.

Можно выделить несколько основных причин:

желание отложить покупку новой дорогостоящей батареи;
увеличение срока службы используемой АКБ;
реанимация аккумулятора, о котором забыли и нашли его через долгое время;
восстановление характеристик уже давно эксплуатируемой батареи.

В некоторых случаях, когда батарея пролежала пару лет в гараже либо её просто забыли снять с машины, оставив на длительное хранение без скинутых клемм, удаётся восстановить АКБ, которая кажется уже приговорённой к утилизации.

Правильно проведённая тренировка старого автомобильного разряженного аккумулятора, когда выполняется заряд-разряд, позволяет сэкономить деньги автовладельцу. Плюс АКБ несколько восстановит свои характеристики, а потому двигатель будет запускаться легче даже при сильных морозах.

Эксплуатационная зарядка автомобильного аккумулятора

Периодическая эксплуатационная зарядка автомобильного аккумулятора проводится, как правило, на снятом с автомобиля аккумуляторе.

Снятый с автомобиля аккумулятор в первую очередь надо аккуратно протереть, особенно его верхнюю часть.

Перед тем как поставить аккумулятор на зарядку, надо открыть все газовые каналы у аккумулятора:

вывернуть пробки
и снять крышки банок

Затем проверить уровень электролита в банках и при необходимости довести его до нормы.

И после этого подключить аккумулятор к источнику постоянного тока.

Следует иметь ввиду, что когда аккумулятор частично разряжен, то начальный ток заряда при включении выпрямителя может резко скакнуть вверх. Поэтому величину зарядного тока следует отрегулировать на номинал не выше 1/10 ёмкости аккумулятора или меньше.

В процессе зарядки аккумулятора напряжение будет расти, а ток зарядки — уменьшаться.

Эксплуатационный заряд батареи ведется так же, как и первый заряд.

Зарядку аккумулятора надо вести до наступления обильного газовыделения во всех банках батареи. После начала обильного газовыделения напряжение и плотность электролита должны оставаться постоянными в течение 2 ч, это служит признаком конца заряда.

Помните — нельзя вести заряд большим током более 25 часов.

Потому что:

Электролит сильно нагреется и выкипит.
Пластины от нагрева может повести и они замкнут друг на друга.

Обычно нормальное время полного заряда около 15 часов.

Иногда в процессе эксплуатации автомобильного аккумулятора требуется выровнять плотность электролита в банках. Делать это надо небольшим током. Например плотность электролита в разных банках разная (1.23, 1.25). Тогда, подключив аккумулятор к выпрямителю, и включив его, установите ток зарядки около 2А. (Надо ориентироваться по вольтметру: напряжение должно быть не выше 14V). Время такой зарядки до двух суток.

Такой же подзаряд автомобильного аккумулятора необходимо делать и после того, как аккумулятор был разряжен «в ноль» попытками завести двигатель. Зарядкой от генератора автомобиля не получится довести параметры аккумулятора до нормы и делать такой заряд следует от отдельного выпрямителя.

Делать такой заряд надо при первой же возможности и как можно раньше, пока не началась сульфатизация пластин в аккумулятое.

Последовательность процедуры КТЦ

Многие занимаются проведением КТЦ старых аккумуляторов в домашних условиях и успешно выполняют поставленные задачи.

Чтобы выполнить такую процедуру, потребуется подготовить:

зарядное устройство;
ареометр;
нагрузку нужной величины;
мультиметр.

Самостоятельная зарядка собственного автомобильного аккумулятора методом КТЦ довольно часто даёт положительный результат. Но для этого важно чётко соблюдать инструкции и придерживаться заданной последовательности.

Чтобы выполнить тренировочный цикл, то есть заряд-разряд изношенных аккумуляторов, следует обучиться работе с мультиметром.

Сама процедура включает в себя 3 этапа:

предварительная зарядка;
контрольный разряд;
заряд.

Тут важно выполнить грамотно каждый этап. Если при обычном обслуживании требуется лишь разряжать батарею, то при КТЦ аккумулятора необходимо знать, до какого напряжения это делать и когда приступать к обратному действию.

Проводятся предварительные расчёты для конкретной АКБ, чтобы определить точную нагрузку.

Предварительный этап

Если вникнуть в суть и изучить все детали, то схема проведения КТЦ автомобильного аккумулятора не покажется такой уж сложной. Поэтому многие успешно делают это своими руками.

При наличии заводского зарядного устройства хорошего качества никаких проблем не возникнет. Достаточно соединить АКБ с зарядным устройством и дождаться завершения процесса.

То, до какого напряжения потребуется проводить КТЦ, зависит от конкретного аккумулятора и условий выполнения цикла. Поэтому изучите его технические характеристики.

Заряд проводится по плотности находящегося внутри электролита и по напряжению. Выполняя предварительный заряд АКБ, ориентируйтесь на следующие значения:

Напряжение 12,72 В соответствует плотности 1,28 и говорит о 100% заряде.
Напряжение 12,5 В говорит, что плотность 1,24, а заряд 75%.
При 12,35 В плотность будет 1,2. При этом АКБ заряжена на 50%.
Если 12,1 В, то плотность низкая, всего 1,16, а заряд лишь 25%.

Эти параметры, как и применение специальных формул, будут актуальными при использовании упрощённой версии зарядного устройства. Важно рассчитать точное время.

Как правильно разрядить и зарядить аккумулятор

Чтобы произвести контрольно-тренировочный цикл правильно, важно следовать инструкции по выполнению операции.

Цикл тренировки состоит из нескольких этапов:

Предварительный заряд АКБ;
Контрольный разряд;
Окончательный заряд.

Каждый этап требуется выполнять со всей возможной точностью и качеством. Прежде чем начать работу обязательно выполните все необходимые расчёты, исходя из характеристик конкретно вашей батареи. Для проведения контрольного разряда, потребуется нагрузка определённой, конкретной величины.

Предварительный заряд АКБ

Если использовать рыночное зарядное устройство для аккумулятора, то процедура получится достаточно простой. Понадобится лишь подключить аккумулятор к зарядке и ждать окончания процесса. Но даже в этом случае, после зарядки необходимо провести замер аккумулятора ареометром, чтобы убедиться в полном заряде батареи, и выровнять, если это нужно, уровень и плотность во всех банках.

Если зарядка упрощённая, то придётся применить расчёты по формуле, хотя и в этом случае особой сложности в зарядке АКБ не возникнет. Ареометром измеряется исходная плотность электролита, учитывая заданную ёмкость батареи, рассчитывается потеря ёмкости. Узнать, на сколько процентов заряжен АКБ, можно по таблице.

Таблица заряда АКБ по плотности электролита и напряжению

Напряжение, В	Плотность электролита	Заряд, %
12,72	1,28	100
12,5	1,24	75
12,35	1,2	50
12,1	1,16	25

Например, плотность — 1,16 г/см3, это означает, что батарея заряжена на одну четверть. Учитывая ёмкость АКБ (к примеру, 60Ah), можно вычислить потерю ёмкости по следующей формуле:

Ёмкость АКБ умноженная на заряд (в %) и вместе, делённое на 100%

60Ah * 75% / 100% = 45 Ah

Напряжение тока заряда должно составлять 1/10 от ёмкости батареи. Чтобы вычислить время, необходимое для полного заряда аккумулятора, нужно воспользоваться формулой:

2*потеря ёмкости/зарядный ток=время заряда

Зарядный ток при 60Ah=6A.

Расчёт по формуле с учётом всех параметров получается следующий:

t = 2 * 45Ah / 6A = 15h(часов)

Следует помнить, что время по расчётам может несколько отличаться от времени по факту, поэтому дополнительно проверьте напряжение и плотность, показатели в 1,27- 1,28 г/см3 и напряжение в 12,7вольт, и означают окончание заряда.

Правильно разряжаем АКБ

Чтобы восстановить функционирование аккумулятора, нужно, как это ни парадоксально, полностью разрядить АКБ. Однако разряд должен быть контролируемым, и производиться строго определённой силой тока.

Необходимо создать электрическую цепь из потребителя электрического тока(строго определённой ёмкости) а так же вольтметра и амперметра. Разряжать АКБ необходимо током так называемого 10-часового режима, величина которого составляет 9% — 10% от емкости АКБ.

Важно отметить, что разряд АКБ производится в зависимости от типа батареи. По типу батареи выбирается и величина тока при КТЦ.

Чтобы правильно выбрать данную величину, можете ориентироваться на таблицу:

Тип батареи	Разрядный ток, Ампер	Тип батареи	Разрядный ток, Ампер
6СТ — 140Р	12.6	6СТ — 190	17.0
6СТ — 45	4.2	6СТЭН — 140М	12.6
6СТ — 50	4.5	3МТ — 12	1.2
6СТ — 55	5.0	3МТ — 8	0.7
6СТ — 60	5.4	6МТС — 9	0.8
6СТ — 75	6.8	6МТС — 22	2.0
6СТ — 82	7.5	12СТ — 85Р	8.0
6СТ — 90	8.1	12СТ — 70М	7.0
6СТ — 105	9.5	12СТ — 70	7.0
6СТ — 132	12.0	3СТ — 150	13.5
6СТ — 182	16.5	3СТ — 215	19.5

Первая цифра в маркировке означает количество банок аккумулятора, СТ — значит стартерная а цифры обозначают номинальную ёмкость АКБ. Нас интересуют стандартные автомобильные аккумуляторы, начинающиеся на: 6СТ- …

В случае с аккумулятором в 60 — это 5.4 ампера. Можно просто приобрести обычную автомобильную лампочку максимально приближенную по мощности.

Подобрать можно, рассчитав необходимую характеристику лампы по формуле: P = I * U

где: P – мощность измеряемая в Вт, U напряжение(12 Вольт), а I — необходимая для нас сила тока.

Подставляя все значения, находим: 5.4 A * 12v = 64.8 Вт.

Иными словами для проведения КТЦ, аккумулятору в 60 Ah, потребуется лампочка в 65 ватт.

При выполнении разряда обязательно следите за состоянием аккумулятора!

Температура электролита в начале операции должна быть от 18 до 27 °C. При разряде батареи нужно тщательно следить за постоянством тока.
Напряжение и температура измеряются перед установкой батареи на разрядку, затем замеряются через каждые 2 часа.
Когда напряжение упадёт до 1,85 В, замеры делают каждые 15 минут.
Как только напряжение понизится до 1,75 В, процесс разряда нужно контролировать непрерывно.
При напряжении в 1,7 В разряд следует закончить.

Если время разряда аккумулятора значительно уменьшилось, это значит, что параметры батареи заметно ухудшились. Батарея будет работать, но в соответствии с оставшейся ёмкостью.

Чтобы рассчитать остаточную ёмкость АКБ, можно воспользоваться формулой:

Q=величина тока * разряд (в часах)

К примеру, паспортная ёмкость составляет 60 Ah, а на его разряд током 5,4 ампер, ушло 6 часов. То количество остаточной ёмкости можно вычислить просто перемножив по формуле:

Q = 5,4 * 6 = 32.4 Ah.

Полученная реальная ёмкость намного меньше указанной в паспорте аккумулятора, что говорит о том, что такой аккумулятор постепенно выходит из строя.

Важно! При контрольном разряде следует обязательно засекать время начала и окончания, записывать начальную и конечную температуру.

Почему падает заряд

Ёмкость может уменьшаться под воздействием разных факторов:

плохое крепление, механические повреждения;
проблемы в электрооборудовании;
нарушение целостности электропроводки;
процессы сульфатации;
езда по городу короткими поездками;
низкая температура окружающей среды и пр.

Конструкция и принцип работы АКБ

Конструкция АКБ довольно надежная, и тем не менее бывают случаи повреждения аккумуляторов либо из-за неаккуратного пользования, либо при неправильном обслуживании.

Дальнейшее использование батареи на авто при его повреждении невозможно. Но если был поврежден сравнительно новый аккумулятор, не стоит его сразу менять, можно попытаться его восстановить.

Для начала разберемся, какова конструкция кислотного АКБ.

Если внешне посмотреть на него, то он состоит из закрытого пластикового корпуса с двумя выведенными клеммами.

Конструктивно аккумуляторы являются обслуживаемыми и необслуживаемыми.

У обслуживаемых АКБ имеются закрытые пробками отверстия в верхней части корпуса батареи.

Необслуживаемые аккумуляторы такими отверстиями не оснащаются, есть только небольшое отверстие для отвода газов.

Внутри же корпус разделен на 6 секций, именуемых банками. В этих банках размещаются рабочие элементы батареи – комплект положительных и отрицательных свинцовых пластин с нанесенными на них активной массой.

Расположены они переменно, то есть — положительная пластина, рядом с ней расположена отрицательная, затем опять идет положительная.

Дополнительно, чтобы исключить возможное соприкосновение этих пластин между ними располагается сепаратор.

Пластины объединены в блоки, каждый блок имеет выводную перемычку – баретку, которая подсоединена к мосту. При помощи баретки блоки каждой банки соединены между собой в общий мост с выводом на клемму.

Отдача электроэнергии у батареи производится за счет химических реакций, поэтому банки заполнены электролитом – строго дозированного раствора кислоты с дистиллированной водой.

Сам по себе аккумулятор электроэнергию не вырабатывает, он, по сути, является просто хранилищем электроэнергии.

При зарядке батареи поступающая на клеммы электрическая энергия от зарядного устройства или генератора преобразуется в химическую. А при разряде производится обратный эффект.

Действует все это так: при подключении к аккумулятору потребителя энергии, между собой в реакцию вступают губчатый свинец отрицательных пластин с двуокисью свинца положительной пластины и электролит.

Между ними происходит хим. реакция, в результате чего высвобождается электроэнергия, которая и расходуется потребителем. При этом на отрицательных пластинах появляется слой сульфата свинца.

При зарядке аккумуляторной батареи происходит обратный процесс, в результате которого слой появившегося сульфата растворяется в электролите, а на положительных пластинах образуется слой диоксида свинца.

Если по-простому, то при разрядке АКБ с положительных пластин частицы свинца из-за хим. реакции переносятся на отрицательные. А при заряде аккумулятора эти частицы возвращаются обратно на положительные пластины.

Все это сопровождается высвобождением или потреблением электрической энергии.

Определяем причину разряда

Нам нужно определить, куда уходит заряд: «отъедают» ли его фоновые процессы и службы или же разрядка вызвана уменьшением ёмкости батареи вследствие износа. Это довольно просто сделать через встроенную функцию статистики использования аккумулятора. Начиная с iOS 7.0, у нас есть не только скупые цифры использования и ожидания (хотя, достаточно и их), а даже детальная статистика по приложениям.

Суть заключается в том, что в режиме ожидания iPhone и iPad не должны разряжаться, а значит время ожидания из меню статистики должно быть значительно больше, чем время использования (при том что устройство находится в состоянии покоя).

Новости СМИ2
Режимы разряда и заряда аккумуляторов
В процессе длительного (несколько месяцев) хранения автомобильных аккумуляторных батарей происходит их саморазряд, в связи с чем рекомендуется не реже одного раза в месяц производить подзарядку аккумуляторов. Однако обычная подзарядка не в состоянии предотвратить сульфатацию пластин, приводящую к уменьшению емкости аккумулятора и снижению срока его службы. Для того чтобы исключить эти нежелательные явления, рекомендуется время от времени производить тренировку аккумулятора:

разрядку его током, в амперах численно равным 1/20 номинальной емкости, выраженной в ампер-часах, до напряжения 10,5 В, и последующую зарядку до напряжения 14,2…14,5 В. Такой зарядно-разрядный цикл можно повторять неоднократно, если батарея сильно засульфатирована или длительное время находилась в полуразряженном состоянии.

Для этой цели требуется зарядно-разрядное устройство

— производить разрядку аккумулятора до напряжения 10,5 В;

— автоматически начинать зарядку по окончании разрядки;

— вести зарядку асимметричным током при соотношении зарядной и разрядной составляющих равном 10;

— прекратить зарядку аккумулятора при достижении напряжением на зажимах аккумулятора значения

14,2…14,5 В, что соответствует сообщению аккумулятору его полной номинальной емкости;

— контроль напряжения происходит в момент, когда зарядный ток через аккумулятор не протекает;

— прекратить разрядку аккумулятора при пропадании сетевого напряжения;

1. При зарядке аккумулятора постоянным, не изменяющимся в процессе зарядки током ее прекращают вручную по истечении определенного времени. На такой режим ориентированы многие наиболее дешевые зарядные устройства. Зарядный ток в них составляет обычно I=0,1·Е, где I — зарядный ток в амперах, а Е — емкость аккумулятора в амперчасах. В этом режиме емкостной КПД аккумулятора принимают равным 2/3 и, соответственно, длительность зарядки устанавливают равной 15 часам. Режим зарядки малым током (он может быть и меньше 0,1·Е при соответствующем увеличении продолжительности зарядки) замечателен тем, что даже при значительной перезарядке аккумулятор не будет поврежден, во всяком случае — не взорвется :).

2. Аккумулятор заряжают постоянным током, многократно превышающим 0,1·Е (в 10…20 раз). Зарядка прекращается автоматически по истечении заданного — более короткого — времени. В режиме такой интенсивной зарядки обязательно должно соблюдаться следующее. Во-первых, аккумулятор необходимо предварительно разрядить (обычно — до 1В на банку); во-вторых, должна быть обеспечена строгая зависимость продолжительности зарядки от установленного значения зарядного тока и, в третьих, обеспечено аварийное его отключение (например, по перегреву корпуса). По идее к этой категории относятся многие зарядные устройства, появившиеся на нашем рынке, но, к сожалению, далеко не все они обеспечивают должную безопасность.

3. Ток зарядки — не обязательно постоянный. Зарядку аккумулятора прекращают при увеличении его температуры. Этот способ имеет серьезные недостатки (аккумулятор почти всегда перезаряжается, ненадежен тепловой контакт и др.) и используется, как правило, лишь для аварийного отключения аккумулятора.

4. Ток зарядки — фиксированный, многократно, как правило, превышающий 0,1·Е. По достижении на аккумуляторе заданного напряжения зарядка заканчивается автоматически. Этот принцип долгое время использовался в самых лучших зарядных устройствах, потеснив систему зарядки аккумулятора малым током. Установка порогового напряжения здесь весьма критична. Обычно его значение выбирают в пределах 1,45…1,55В на аккумуляторную банку, чаще — 1,48В. Пороговое напряжение зависит, к тому же, от температуры окружающей среды и «возраста» аккумулятора. Неизменный ток зарядки здесь, вообще говоря, не обязателен. Но это упрощает учет потерь на подводящих проводах. Если из-за их неучета на аккумуляторе будет установлено заниженное пороговое напряжение, это обернется недобором заряда, а установленное лишь на один милливольт выше реального, приведет к тому, что процесс зарядки аккумулятора никогда не кончится. Вернее, кончится тем, что аккумулятор либо перегреется — при малом зарядном токе, либо взорвется — при большом. Во избежание этого некоторые зарядные устройства по достижении напряжения, чуть меньше порогового, переходят на дозарядку аккумулятора безопасным током, которым ее и завершают.

5. Процесс зарядки контролируют по скорости увеличения напряжения на аккумуляторе: оно быстро увеличивается непосредственно перед ее завершением. Отследив этот момент, зарядное устройство уменьшает большой ток зарядки (он доходит в них до 2·Е) до малого, безопасного, которым зарядка и завершается. По причинам, изложенным в п.4, оба эти тока также лучше иметь фиксированными, не изменяющимися во времени. Этот способ стал привлекать к себе внимание с появлением специализированной микросхемы U2402B.

6. Как и в предыдущем случае, при зарядке постоянным током состояние аккумулятора определяют по скачку напряжения. Для получения хороших характеристик зарядку ведут током не менее 2·Е.

7. А вот теперь рассмотрим случай глубокого разряда: заряжать АКБ в этом случае надо пониженным напряжением (12В..13В). Кислота из электролита ушла в пластины, если дать номинальный зарядный ток, начнется процесс электролиза воды. Надо следить за тем, чтобы ток в начале заряда не превысил 1/20 ее емкости в Ампер*часах (в принципе, это должно произойти автоматически, в отличие от ситуации, когда сразу на клеммы подают 14,4 В). Будет больше — снижайте напряжение. Понемногу ток будет расти — это нормально. Это кислота вылезает из глубины пластин наружу, сульфат свинца даёт приток кислоты, плотность электролита повышается. Когда ток поднимется до 1/10 емкости АКБ, или даже больше, а совсем хорошо — когда он после этого подъема даже начнет снижаться — тогда можно переходить на описанный выше процесс заряда, т.е. ставить напряжение 14,4В.

8. Зарядные устройства

К наиболее интересным можно отнести сегодня зарядное устройство ULTRA DUO, в котором зарядка заканчивается по всплеску напряжения на аккумуляторе.

В зарядном устройстве MULTI-CHARGE-A-MATIC CG-325 фирмы HITEC окончание зарядки определяется как ив предыдущем случае, но зарядка ведется установленным постоянным током (максимально 4,5А). Кроме таких обычных функций, как разрядка аккумулятора перед зарядкой, проверка его емкости, защита от переполюсовки, контроль длительности зарядки и звуковая сигнализация ее окончания, это устройство благодаря встроенному преобразователю напряжения может заряжать от 12-вольтного автомобильного аккумулятора десять последовательно соединенных никель-кадмиевых аккумуляторов (напряжение на которых в заряженном состоянии доходит до 16В). Это оценят, прежде всего, автомобилисты, пользующиеся портативными радиостанциями.

По установившейся терминологии зарядка аккумулятора может быть очень быстрой (до 15мин), быстрой (до 1ч), ускоренной (до 3…4ч), нормальной (от 12 до 16ч) и медленной. Реальная емкость аккумулятора зависит от температуры и значений тока зарядки и разрядки. Наибольшая измеренная емкость получается при зарядке аккумулятора большим током и разрядке малым.

Теперь мне стало ясно, что конструкторы автомобилей были тысячу раз правы, используя на них обычные электроаккумуляторы, а не конденсаторы или сверхпроводящие магниты.

Действительно, автомобильные аккумуляторы могут месяцами хранить энергию, причем в достаточно большом количестве.

9. Из истории

История электроаккумуляторов берет начало со знаменитого опыта, проделанного итальянским физиком Алессандро Вольтой в 1799 году. Ученый опустил медный и цинковый электроды в разбавленную серную кислоту и обнаружил, что между электродами возникла разность потенциалов. Соединив электроды проводником – проволочкой, Вольта получил в ней электрический ток. Тем самым он доказал, что различные металлы, помещенные в растворы кислот, образуют источник тока.

Это был первый в мире гальванический элемент, названный так потом в честь итальянского физика и врача Луиджи Гальвани, который еще до Вольты заметил появление тока при взаимодействии двух разных металлов в проводящей жидкости – электролите.

Правда, есть сведения, что гальванические элементы существовали и в древности. Во время археологических раскопок были найдены глиняные кувшины с напоминающими электроды цилиндрами из разных металлов, причем некоторые ученые считают, что электролитом тогда служили вино или уксус. И будто бы с помощью этих элементов древние мастера умели делать гальванические покрытия: например, наносили тончайшую пленку золота на украшения.

Так или иначе, огромная заслуга Вольты в том, что он не только построил гальванический элемент, но и объяснил его действие, чего по вполне понятным причинам не могли сделать древние.

Элемент Вольты давал очень маленькое напряжение. Чтобы повысить его, стали изготавливать батареи из медных и цинковых пластин, переложенных прокладками, смоченными серной кислотой. Батареи эти, названные вольтовыми столбами, обеспечивали уже достаточно большое напряжение. После Вольты немало ученых – Лекланше, Грене, Даниэль, Грове и другие – разрабатывали свои, все более и более совершенные гальванические элементы. Элемент Лекланше, например, послужил прообразом современных «сухих» батарей, используемых для питания карманных фонариков, радиоприемников, электрифицированных игрушек и прочих устройств. Электроды таких батарей, как когда-то у Лекланше, твердые – цинковый стаканчик и графитовый стержень. А вот электролит уже не жидкий. Ведь жидкость может в любой момент пролиться, а делать элемент герметичным дорого и сложно. Вот и заменили жидкость желеобразным электролитом. Получился удобный и практичный источник электричества.

Свинцово-кислотные аккумуляторы весьма экономичны, однако они и капризны, часто портятся, недолговечны. К тому же свинец – сравнительно редкий и дорогой металл, а кислота – опасна в обращении. Естественно, что ученые стали искать новые материалы и новые принципы работы аккумуляторов. Так возник второй основной тип электрохимических аккумуляторов – щелочные аккумуляторы. Создание их тесно связано с именем знаменитого американского ученого и изобретателя Томаса Эдисона.

В этих аккумуляторах электролитом служит уже не кислота, а щелочь – 20-процентный раствор едкого кали. Пластины изготовлены из стальных решеток с карманами в них. У положительных пластин карманы заполнены смесью, содержащей окись никеля, а у отрицательных – губчатым кадмием. Корпус щелочного аккумулятора стальной, что придает устройству большую прочность.

Щелочные аккумуляторы дороже кислотных и менее экономичны. Но, несмотря на это, положительные их качества преобладают – они неприхотливы, прочны, долговечны. Поэтому они все больше входят в технику. Например, на троллейбусах применяются именно такие накопители. Их можно видеть в транзисторных приемниках, телефонных и слуховых аппаратах, карманных фонариках и в других устройствах. Во многих радиоприборах присутствуют миниатюрные аккумуляторы, тоже щелочные, под названием «кнопочные», так как они внешне напоминают кнопку. Ценность их в том, что они герметично закрыты, совершенно нечувствительны к перезарядку и переразрядку, не требуют ухода. Обычные крупные аккумуляторы этим «похвастать» не могут.

На некоторых спутниках связи и космических станциях применяются очень дорогие, но зато великолепные по своим характеристикам серебряно-цинковые щелочные аккумуляторы. Им нипочем ни большие токи, ни низкие, до минус 60 градусов, температуры. Плотность энергии, накапливаемой в них, в пять раз выше, чем у кислотных аккумуляторов, а плотность мощности – вдвое выше.

Всем хороши серебряно-цинковые аккумуляторы, хоть сейчас ставь их на автомобиль. Масса аккумулятора для прохождения стокилометрового пути не превысит ста килограммов…

Чтобы аккумулятор мог стать поистине массовым и перспективным, он должен содержать материалы, которых на Земле вдоволь.

Сейчас ученые связывают свои надежды с необычным на первый взгляд аккумулятором, в котором используются гальванические пары «сера – натрий» и «хлор – литий». Металлы – натрий или литий – там расплавлены, их температура достигает нескольких сот градусов. Расплавленный натрий соединяется в аккумуляторе с горячей жидкой серой, а литий взаимодействует с раскаленным газом – хлором. Из-за того, что содержимое таких аккумуляторов при работе нагрето до 300…800 градусов, они получили название горячих.

Мне происходящее внутри горячих аккумуляторов почему-то сразу напомнило мифологический ад, о котором я в детстве немало начитался. Достаточно было представить расплавленную серу, в которой «варится» расплавленный же натрий, тот самый натрий, что и от воды-то загорается и даже взрывается! О хлоре и говорить нечего – это один из наиболее ядовитых газов, чрезвычайно активный даже при комнатной температуре, а что будет при восьмистах градусах! Недаром ученые, который уж год бьются над созданием корпуса к этому «адскому» накопителю – мало какой материал выдерживает такую начинку.

Однако к чести горячих аккумуляторов, они при низкой своей стоимости развивают плотность энергии раз в десять большую, чем свинцово-кислотные аккумуляторы, и плотность мощности у них значительно выше. Если свинцово-кислотные аккумуляторы накапливают в килограмме своей массы 64 килоджоуля энергии, а щелочные – 110, то горячие серно-натриевые – 400…700 килоджоулей!

Автомобилю для пробега в 100 километров хватило бы всего 50 килограммов серно-натриевого аккумулятора. 150 килограммов на 300 километров пробега – это неплохие результаты. Но… горячие аккумуляторы перед началом работы надо разогревать, оболочка их не выдерживает долго «адское» содержимое. Да и при аварии машины с этим аккумулятором присутствовать даже зрителем никому не пожелаешь.

Более спокойный «характер» у новых, медно-литиевых аккумуляторов. Они имеют катод из медного сплава и анод из пористого лития. Электролит органический, с высокой электропроводностью. Плотность энергии в опытных образцах этих аккумуляторов в полтора раза выше, чем у серебряно-цинковых, но, что самое важное, у них возможно получение высоких удельных мощностей. Если же вместо меди взять фтористое соединение никеля, то и процесс зарядки аккумулятора можно сильно сократить, всего до нескольких минут, что также очень существенно.

Интересны аккумуляторы на основе цинка и… обыкновенного воздуха. Цинковый анод здесь просто окисляется кислородом воздуха, поэтому весь запас энергии в батарее обусловлен только количеством цинка. Катод изготовлен из пористого никеля и почти не расходуется, а анод по мере износа заменяется новым или восстанавливается пропусканием зарядного тока.

Своеобразие этих батарей заключается в том, что они могут работать как в режиме аккумуляторов, так и в режиме обычных гальванических элементов, попросту «сжигая» цинк в кислороде воздуха. Именно в этом случае цинковые аноды приходится заменять, но плотность энергии элемента при этом получается почти вдвое большей, чем у аккумулятора.

Однако как ни хороши описанные выше аккумуляторы-рекордсмены, специалисты все-таки считают, что проблему создания современного электромобиля с дальностью пробега 120…150 километров должны решить не они, а дешевые и недефицитные никель-цинковые аккумуляторы. По плотности энергии и мощности такие аккумуляторы находятся между обычными и серебряно-цинковыми аккумуляторами. Возникли они в результате замены у серебряно-цинковых элементов дорогого серебра на сравнительно дешевый никель. Новые, рулонные, типы аккумуляторов

Технология производства рулонных элементов позволяет аккумуляторам типа Optima совмещать в себе преимущества стартерных и тяговых аккумуляторов. Аккумуляторы Optima многократно выдерживает циклы разряда.заряда без ущерба емкости и идеален для сезонного применения, так как имеет низкую степень саморазряда. Все модели аккумуляторов не требуют обслуживания, имеют прочный герметичный корпус. Могут работать в любом положении без вытекания электролита.

Аккумуляторы Optima различаются цветовой маркировкой верха аккумулятора. Минимальную. емкость имеют аккумуляторы с красным верхом RT (56 А/ч, 830 ампер, 12 В, 17.7 кг, 245х172х199 мм 12 тыс. стартовых циклов) применяются в качестве стартерных, удобны при частых пусках двигателя. Аккумуляторы с желтым верхом YT (60 А/ч, 750 А, 12В, 19,5 кг, 245х172х199 мм) применяются на транспортных средствах оснащенных дополнительными мощными потребителями электроэнергии — лебедки, усилители, подогреватели двигателей. Поддерживает достаточно высокое напряжение при длительных разрядных токах в значительно большей степени, чем ток обычного аккумулятора. Аккумуляторы ВТ (Blye Top) совмещает в себе качества стартерного и тягового аккумуляторов. Емкость синего аккумулятора 75 А/ч, габариты 254х172х199

Аккумулятор собран из рулонных элементов. Элемент представляет собой рулон, между слоями химически чистого свинца, свернутого в рулон, проложено микропористое волокно, припитанное электролитом. Характеристики аккумуляторов Optima сохраняют свои характеристики в диапазоне от -60 до +80 градусов С. Долговечность аккумуляторов в 4 раза больше чем у обычных аккумуляторов.

Емкость батареи Optima в начальный период эксплуатации составляет примерно 85% от номинала. В процессе работы после 17-19 циклов разрядки/зарядки емкость достигает номинальной. Для подготовки аккумулятора к работе предлагается провести циклирование (тренировка) аккумулятора в соответствии со следующими рекомендациями:

1. Разрядить полностью заряженную батарею до напряжения 10.5В

2. Зарядить аккумулятор в течение 16 часов током 4А.

3. Повторить операции п.1 и п.2 три раза.

Существует несколько режимов заряда тяговых батарей типа Optima. Это батареи с желтым и синим верхом. Ниже приведены способы заряда.

1.На автомобиле при постоянном напряжении от генератора 14.2 — 15.0 В.

2. От зарядного устройства при постоянном напряжении. Напряжение 14.2-15.0 В, ток 10А. Продолжительность заряда до момента, когда ток упадет ниже 0.2А

3. При использовании аккумулятора в качестве тягового следует его заряжать в три ступени:

— 1 ступень: заряжать током 25А до достижения напряжения 14.7В

— 2 ступень: продолжать зарядку при фиксированном напряжении 14.7 до тех пор пока ток заряда не снизится до значения менее 1А.

— 3 ступень: Поднять ток заряда до 2А и заряжать в течение 1 часа. Напряжение не имеет значения.

4. Существует методика ускоренного заряда. Заряд напряжением 15.6 В без ограничения зарядного тока. Контролировать температуру корпуса батареи. Температура не должна превышать 50 градусов. Продолжительность определяется опытным путем, чтобы обеспечивалась зарядка 110-120% от использованной емкости (обращаю внимание — не номинальной).

5. Стационарное использование (флотирующая зарядка). При работе в буферном питании или при хранении. Заряд напряжением от 13.2 до 13.6В током 120 миллиампер.
Похожие материалы:
Источник:

Понятие о КТЦ

Рекомендуемая периодичность КТЦ составляет 2 раза в год.

Продолжить чтение

Сравнение аккумуляторовСравнение аккумуляторов различных производителей При проектировании системы автономного или резервного электроснабжения всегда стоит вопрос — какие аккумуляторы лучше выбрать? На рынке представлены множество брендов, типов, и моделей аккумуляторных батарей, и разобраться в них очень непросто. Часто наши клиенты задают вопрос…
Аккумуляторы Prosolar-RАккумуляторные батареи Prosolar-R Аккумуляторы Prosolar-R серий D (AGM) и DG (гелевые) специально предназначены для работы автономных и резервных системах электроснабжения. За несколько лет, которые мы используем эти аккумуляторы в системах электроснабжения, они показали себя гораздо лучше аккумуляторов общего назначения. Это…
Аккумуляторные батареи. ЛикбезКак продлить срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов? Зачастую представляет определенные трудности использовать напрямую энергию, генерируемую солнечными, ветровыми или микрогидроэлектрическими установками. Поэтому электричество обычно сохраняется в специальных аккумуляторных батареях для последующего использования. Эти батареи очень часто работают по тому же принципу, что…
Технологии аккумулированияТехнологии аккумулирования энергии в системах автономного электроснабжения По материалам сайта:modernoutpost.com В этой заметке содержатся общие советы по выбору аккумуляторов для систем с возобновляемыми источниками энергии. В заметке затронуты 3 основные технологии: литий-ионные, никель-металл-гидридные и свинцово-кислотные (AGM, или Gel). Мы постараемся…
Выбор сечения кабеляВыбор сечения кабеля По кабелям, соединяющим инвертор и аккумуляторные батареи, протекает очень большой ток. Поэтому необходимо правильно выбрать сечение кабеля исходя из максимальных токов, которые может потреблять инвертор. Очень важно, чтобы соединения были надежными и имели малое сопротивление. Для того,…
Типы свинцово-кислотных АБТипы свинцово-кислотных аккумуляторов Серийный выпуск и массовая эксплуатация свинцово-кислотных аккумуляторных батарей были начаты еще в конце 19 века. В начале 20 века они начали широко применяться в автомобилях, развивая далее сферу своего применения, легко перешагнули рубеж тысячелетия и до сих…

На первый взгляд, абсурдный вопрос. Но только на первый взгляд. Если аккумулятор уже не так силен, как сразу после покупки, ему можно дать «второе дыхание» путем последовательного разряда и последующей полной зарядки. Такая процедура даже желательна, провести ее стоит перед сезоном холодов.

Сразу скажем: «разрядить аккумулятор» – не значит подвергнуть его глубокому разряду.

То есть, включить все бортовые системы при заглушенном двигателе, и ждать, пока аккум отдаст всю энергию – дохлое дело. Кальциевый АКБ вообще не переживет такую процедуру, батареи других классов тоже отнесутся к ней не очень хорошо. Разряжать нужно до четко определенных электрических показателей. А именно: 10,3 В на батарее в целом и 1,7 В на каждой банке. Повторимся: процедура годится только для малосурьмянистых АКБ, остальные классы батарей лучше ограничьте обычным зарядом. Зато аккумуляторы системы «свинец-сурьма» после такой перезагрузки могут заработать, как в молодые годы.

Для начала, каким образом разряжать?

Вариантов несколько, но для всех потребуется мультиметр, вольтметр или зарядное устройство с фиксацией напряжения на клеммах. Подключаем аппаратуру к подключенному АКБ и «врубаем» дальний и ближний свет. Всю имеющуюся на борту электронику подключать не надо – аккумулятор не любит как быстрого заряда, так и быстрого разряда. Итак, ждем заветных цифр. После, снимаем АКБ и заряжаем. Если находиться рядом с машиной не с руки – снимаем батарею и совершаем все манипуляции дома. Лучший вариант разряда – подключить к аккумулятору лампочку 12 В, 60 Вт. Такие устанавливаются в фарах автомобиля. Как раз получим нужные 5 А потребления. Заодно, сможете высчитать реальную емкость своего АКБ. Если лампочки под рукой нет, подойдет любой потребитель на 5-7 А.

Еще удобнее, если функция разряда есть на зарядном устройстве. Эта опция частотна на более-менее вариативных устройствах. Остается только задать нижний предел напряжения, после достижения которого ЗУ прекратит разряд.

Далее – зарядка.

Начать ее нужно немедленно. Если нет возможности сразу зарядить АКБ, даже не начинайте процедуру разряда – погубите батарею. В разряженном «в ноль» аккумуляторе буквально через пару часов начинается процесс сульфатации – покрытие пластин сульфатом свинца. Чем глубже сульфатация, тем меньше шансов, что батарея вообще заработает. Так вот, сразу после разряда – зарядка. Желательно, малыми токами. Если вы никуда не собираетесь ехать в ближайшие дни – идеально. Поставьте зарядник на ток от 1,5 до 5 А и ждите полного заполнения емкости. При 1,5 А на зарядку может уйти 2-3 суток (в зависимости от емкости батареи), но заряд малыми токами частично десульфатирует батарею, а следовательно, возвращает ее емкость.

Подобных циклов КТЦ можно производить до двух за один раз. Но даже одного может хватить, чтобы батарея восстановилась и послужила вам верой и правдой еще пару лет.

Среднестатистическийсрокслужбысовременногосвинцово—кислотногоаккумуляторадляавтосоставляетот5до7лет. Этотольковтомслучае, еслихозяинвыполняетвсетребованияпроизводителяпообслуживаниюиэксплуатацииАКБ. Невсегдавсеможнопредвидеть, исмертьнаступаетвнезапно. Аккумулятораэтокасаетсятоже. Чтобыневыбрасыватьлишниеденьгинапокупкуновойбатареи, достаточноуделятьейвниманиебуквальнодваразавгод. Тогдаонапрослужитнепростоположенных7лет, аможетещепростоятьвзапасе. Дляэтогонужновсегоничего — тренировкаавтомобильногоаккумулятора.

Зачем тренировать аккумулятор

Аккумулятор нужно регулярно диагностировать: проверять его внешнее состояние, напряжение, которое он выдаёт, уровень электролита в нём. Обычно такую проверку совмещают с проведением сезонного техосмотра. Если аккумулятор плохо заряжается и быстро садится — это первый признак того, что пора провести контрольно-тренировочный цикл. В домашних условиях КТЦ аккумулятора можно провести в любом помещении, где есть вытяжка. Контрольно-тренировочный цикл кислотных аккумуляторов можно делать и в гараже, но обязательно на снятой и отключённой от всех потребителей батарее.

Проведение КТЦ аккумуляторных батарей можно поручить и специалистам. Однако эта процедура совсем несложна, и вполне по силам сделать её самостоятельно. Для этого потребуются:

зарядное устройство;
два провода;
вольтметр;
реостат или лампочка подходящей мощности;
часы, чтобы засечь время.

Нужно помнить, что при зарядке батарей выделяется водород, поэтому помещение, в котором проводятся работы с АКБ, должно быть хорошо проветриваемым.

Стоит воздержаться от курения и пользования открытым огнём. Аккумуляторный электролит — сильная кислота, и при работе с ним нужно предпринимать все необходимые меры для защиты кожи, глаз и органов дыхания.

Порядок проведения КТЦ

Контрольно-тренировочный цикл аккумуляторных батарей начинается с зарядки. Батарею следует зарядить полностью с помощью зарядного устройства. После этого нужно проверить плотность электролита с помощью ареометра. Нормальное его значение находится в пределах 1,27 — 1,28. Если плотность больше нормы — долить дистиллированной воды. Уровень электролита должен быть на 10−15 мм выше уровня пластин. Если плотность ниже нормы, электролит лучше заменить на новый.

Следующим этапом КТЦ АКБ является её полная разрядка. Производится она так называемым десятичасовым током. Его величина определяется как 10% от номинальной ёмкости батареи. Если на батарее указана ёмкость, например, 55 А*ч, то разряжать её нужно током 55/10 =5,5 ампер. Для того чтобы точно отрегулировать значение тока, в цепь необходимо включить реостат. Однако за неимением его можно воспользоваться автомобильной лампочкой, подходящей по мощности. 5,5А*12В=66 Вт.

Лампочка подключается к АКБ в качестве нагрузки, параллельно подсоединяется вольтметр. Уровень разряда следует постоянно контролировать, чтобы не разрядить батарею «в ноль». Слишком сильный разряд некоторые батареи могут не перенести. Аккумулятор разряжается до тех пор, пока напряжение на клеммах не составит 10,3 В. Ниже разряжать нельзя.

Зачем нужны тренировки

Можно выделить несколько основных причин:

желание отложить покупку новой дорогостоящей батареи;
увеличение срока службы используемой АКБ;
реанимация аккумулятора, о котором забыли и нашли его через долгое время;
восстановление характеристик уже давно эксплуатируемой батареи.

ТонкоститренировкиАКБ

Процессдовольнотонкий, требующийвнимания, ночрезвычайноэффективный. Засекаемвремяотначаларазрядки. Первыйзамерделаетсявсамомначалецикларазряда, приэтомнеобходимоследитьзатем, чтобыэлектролитнеперегревался. Последующиеизмеренияпроводятнераньше, чемчерез3—4часа. Главное, непропуститьмомент, когданапряжениеопуститсядо11В. Послеэтогопорогазамерыделаютсякаждых10—15минутдотехпор, показначениенапряжениянеупадетдо10,2—10,3В. Время, потраченноенаразрядкуАКБзаданнымтоком, красноречивобудетговоритьобистиннойемкостибатареи. Чемменьшевремяразрядки, темменьшереальнаяемкость. Вычисляетсяэтозапросто. Токразрядкипростоумножаетсянавремя, котороепотраченонаразрядкудо10,2вольта.Кпримеру, АКБимеетемкость90А.ч, следовательно, токееразрядадолженсоставлятьточно8,1А. Позамерамаккумуляторразрядилсяза6часов. Выходит, 6х8,1=48,6. Следовательно, послепервогоцикларазрядкиАКБимеетемкость48.6А.ч, чтопочтивдвоеменьшеноминальной. ТеперьнужноповторитьпроцедурузарядкиАКБстандартнымметодомилиимпульснымтокомдополнойзарядки, послечегопотойжесхемепровеститренировочно—восстановительнуюразрядку. Похожийрезультатможетдатьвосстановлениеаккумулятораимпульснымтоком, новручномрежиме, так, какописановыше, результатгарантирован. После3—4такихцикловреальнаяемкостьАКБувеличитсядономинальнойв90% случаев, поэтомуутилизироватьстарыеаккумуляторынеспешите.Используемые источники:

https://k-a-t.ru/mdk.01.01_elektro/11-cikly_zaryad_razryad/index.shtml
https://istochnikipitaniy.ru/stati/kolichestvo-tsiklov-zaryada-u-akkumulyatorov.html
https://www.solarhome.ru/basics/batteries/ab_params.htm
https://akb-moscow.ru/kak-pravilno-razryadit-akkumulyator-avtomobilya/
https://myfords.ru/kak-prodlit-zhizn-akkumulyatoru

Контрольно-тренировочный цикл аккумуляторной батареи (КТЦ)

с применением УТАБ 12-60/20 и УЗПС 48-20

Важность проведения контрольно-тренировочного цикла аккумуляторной батареи (КТЦ) общеизвестна.

В общем случае, КТЦ аккумулятора заключается в проведение цикла «ЗАРЯД-РАЗРЯД-ЗАРЯД»

и занимает довольно много времени.

Для облегчения процесса КТЦ (снижения трудозатрат) предлагаем комплект оборудования для автоматизированного комплекса тестирования аккумуляторных батарей, с применением Устройства зарядно-питающего УЗПС 48-20 и Устройства тестирования аккумуляторных батарей УТАБ 12-60/20 .

Перечисленные устройства имеют возможность совместной работы друг с другом, их совместная работа обеспечивается с помощью сигнального кабеля.

Рассмотрим работу комплекса на примере аккумуляторной батареи TPL 121500 (12В, 150Ач).

Состав комплекса и подключение устройств к батарее приведен на рисунке. Ареометр нам не понадобится т.к. батарея герметичная.

КТЦ (полный заряд АКБ)

Современный рынок перенасыщен автоматическими зарядными устройствами. Наша компания предлагает зарядные устройства для АКБ собственного производства, которые можно приобрести по выгодной цене. При использовании таких устройств процедура КТЦ проходит намного легче. Поставьте аккумулятор на заряд и ожидайте окончания полной его зарядки. Для уверенности в том, что АКБ зарядился, проверьте уровень электролита с помощью ареометра.

Время зарядки АКБ, вычисляется по этой формуле.

Признаки окончания заряда: постоянная плотность электролита и напряжения в течение 2 ч (температура, а также плотность электролита и напряжение в конце заряда замеряются через час).

КТЦ (разряд АКБ)

Для разряда аккумулятора желательно использовать разрядные устройства.В процессе периодически проверяется вольтаж аккумулятора – первое измерение в начале, следующее через четыре часа.

Важно помнить, что оставлять надолго разряженный аккумулятор нельзя!

После разрядки аккумулятора, нужно его снова зарядить таким же способом, как в начале.

В среднем на процесс КТЦ может уйти два дня. Весь цикл КТЦ рекомендуется проводить 2-3 раза.

Наша компания производит целый ряд устройств для обслуживания аккумуляторных батарей батарей всех видов. Вся продукция производства нашего предприятия выполнена по высоким технологиям, что способствует бесперебойной эксплуатации длительное время.

Последовательность процедуры КТЦ

Чтобы выполнить такую процедуру, потребуется подготовить:

зарядное устройство;
ареометр;
нагрузку нужной величины;
мультиметр.

Сама процедура включает в себя 3 этапа:

предварительная зарядка;
контрольный разряд;
заряд.

Проводятся предварительные расчёты для конкретной АКБ, чтобы определить точную нагрузку.

Предварительный этап

Что такое контрольно—тренировочный цикл?

Если аккумулятор сильно устал от жизни или долго не использовался, помочь ему может только КТЦ — контрольно—тренировочный цикл. Также он поможет поближе познакомиться с батареей, которая стояла, скажем, на вновь купленном автомобиле, определить ее примерный ресурс и срок жизни. Вся операция легко проводится своими руками без сложного оборудования и энциклопедических знаний. Достаточно дочитать это руководство, и АКБ может зажить новой жизнью, дышать полной грудью и радовать владельца стабильными 12 V. Опытные автомобилисты рекомендуют проводить тренировку и восстановление аккумулятора автомобиля хотя бы раз в год, за исключением новых батарей. Цикл тренировки включает в себя полный заряд батареи, контрольный разряд батареи, после чего проводится повторная зарядка.

Что чаще всего сокращает срок жизни автомобильного аккумулятора?

Испарение электролита. При эксплуатации авто, особенно в летнее время, когда под капотом особенно жарко, происходит испарение воды из электролита. В результате падает уровень электролита, и оголяются пластины аккумулятора. Это очень быстро приводит к их сульфатации;
Аккумуляторная батарея постоянно не заряжена. Такая ситуация наблюдается при коротком характере поездок и большом количестве потребителей тока в автомобиле;
Низкая плотность электролита. При низкой плотности электролита он может просто замёрзнуть в мороз. Это грозит тем, что пластины в банках будут покороблены. В этом случае АКБ моментально отправляется на свалку;
Неисправная электропроводка в автомобиле. Неполадки в бортовой сети автомобиля значительно сокращают срок жизни АКБ автомобиля;
Неаккуратная эксплуатация. Использование аккумулятора незакреплённым или плохо закреплённым может привести к ударам, опрокидыванию и т. п. В результате может быть повреждён корпус, клеммы, произойдёт замыкание.

Как влияет температура на зарядку свинцового аккумулятора?

Все, что написано выше, относится к зарядке свинцового аккумулятора при температуре 20 градусов Цельсия, а при других температурах нужно вводить температурную компенсацию зарядного напряжения. Зарядка свинцового аккумулятора возможна в диапазоне температур от -15 ° C до +40 ° C. При увеличении температуры, напряжение заряда должно быть меньше обычного, чтобы избежать перезарядки. А если зарядка аккумулятора производится при пониженной температуре, напряжение зарядки нужно увеличить, чтобы избежать недозарядки. Обычно рекомендуется использовать температурную компенсацию –3 мВ/° С.

Восстановление емкости

Индикатор заряда аккумулятора

Чтобы восстановить аккумулятор до идеального состояния, потребуется несколько раз подряд. Ко времени окончания первого и всех следующих зарядов мощность аккумулятора возрастает, и, соответственно, повышается восприятие заряда. Пока накопительный элемент не заряжается, потенциалы электродов, которые находятся в разных частях пластин аккумулятора, выравниваются, вследствие чего происходит диффузия уплотненного электролита из пор пластинок, и снижается максимальное напряжение. Поэтому во время повторяющихся зарядов плотность повышается.