Рассказываем как зарядить аккумуляторную батарею автомобиля. Зарядка аккумуляторных батарей


Методы заряда аккумуляторных батарей

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Электрооборудование автомобилей

Методы заряда аккумуляторных батарей

Заряд аккумуляторных батарей производят от источника постоянного тока. При этом положительный полюс источника соединяют с положительным выводом батареи, а отрицательный — с отрицательным. Для протекания зарядного тока необходимо, чтобы напряжение зарядного устройства было больше э. д. с. батареи.

Наиболее широко распространены два способа заряда: при постоянном зарядном токе и постоянном напряжении. Реже применяются модифицированный заряд, при котором изменяются ток и напряжение, и ускоренный заряд, представляющий собой заряд большими токами.

При любом способе заряда температура электролита в батареях должна быть не выше 35 °С.

Заряд при постоянном зарядном токе. Применяется на зарядных станциях и в аккумуляторных отделениях автотранспортных предприятий. Достигается постоянство зарядного тока различными способами: регулированием напряжения зарядного агрегата; изменением сопротивления реостата, включенного в цепь заряда; применением различных стабилизаторов тока.

Большинство зарядных агрегатов (устройств) имеют либо ступенчатую, либо плавную регулировку напряжения за счет изменения коэффициента трансформации. Поэтому периодически, по мере изменения зарядного тока, вращением рукоятки устанавливают необходимый зарядный ток. При включении в зарядную цепь реостата происходят непроизводительные потери электроэнергии на нагрев реостата.

Стабилизаторы тока пока не получили распространения в эксплуатации.

При заряде током постоянной силы рекомендуемый зарядный ток 0,1 Си А (С20 — номинальная емкость аккумуляторной батареи). При заряде таким током вначале почти вся электроэнергия идет на основные реакции. Когда батарея будет заряжена на 85—90 %, для поддержания требуемой силы тока заряда необходимо повысить напряжение до значения, при котором начинается разложение воды, сопровождающееся выделением на поверхности электролита пузырьков водорода и кислорода. На разложение воды расходуется дополнительная энергия. Поэтому для заряда полностью разряженной батареи методом постоянного тока необходимо ей сообщить в 1,2—1,5 раза большее количество электричества по сравнению с полученным при разряде. В конце заряда при положительных температурах электролита напряжение на одном аккумуляторе может достигать 2,7 В. При этом наблюдается быстрое повышение температуры электролита. При повышении температуры электролита до 45 °С рекомендуется снизить зарядный ток в 2 раза или прекратить заряд для охлаждения электролита до 30—35 °С.

Рис. 1. Схемы включения аккумуляторных батарей на заряд

Батарея считается заряженной, если во всех аккумуляторах наблюдается постоянство величины плотности электролита в течение 2 ч.

Обычно на заряд от регулируемого источника подключается группа последовательно соединенных батарей (рис. 1, а) одной или близкой по величине емкости. Если зарядный агрегат обеспечивает большие токи, к нему можно подключить параллельно несколько групп батарей (рис. 1, б) с включенными последовательно в каждой группе реостатом и амперметром. Аналогичная схема включения применяется и при нерегулярном источнике тока.

Количество последовательно соединенных батарей в группе подбирают в зависимости от максимального выходного напряжения зарядного агрегата исходя из того, чтобы на каждый аккумулятор приходилось напряжение 2,7 В.

Количество групп батарей, подключаемых параллельно для одновременного заряда, принимается в зависимости от силы тока, которую обеспечивает зарядный агрегат, и силы токов заряда отдельных групп и определяется из условия, что сумма токов всех групп не должна превышать величину тока зарядного агрегата.

Если в разных группах различные типы батарей, то расчет сопротивления реостата ведется отдельно для каждой группы.

Заряд при постоянстве напряжения. Редко применяется на зарядных станциях. При этом способе напряжение в процессе заряда поддерживается постоянным, а зарядный ток изменяется следующим образом. В начале заряда э. д. с. аккумуляторной батареи понижена (из-за низкой плотности электролита), и ток достигает наибольших значений [до (1,0-М,5) СгоА]. В процессе заряда, когда э. д. с. батареи постепенно возрастает, сила тока понижается. К концу заряда сила тока уменьшается до значений, меньших 0,1С20. В стационарных условиях напряжение заряда при использовании данного способа должно быть 2,3—2,4 В на аккумулятор.

Продолжительность заряда при постоянном напряжении практически одинакова с продолжительностью заряда при постоянном токе.

Преимуществом рассматриваемого способа является меньшее газовыделение в конце заряда вследствие меньшего напряжения. Недостатком является необходимость применения более мощного зарядного агрегата по сравнению с методом заряда постоянным током. При этом его мощность полностью используется только в начале заряда.

Заряд при постоянном напряжении используется в процессе эксплуатации батареи на автомобиле. Однако на автомобиле батарея работает в циклическом режиме, когда кратковременный разряд чередуется с зарядом. Поэтому сильно разряженную батарею не приходится заряжать на автомобиле, и указанные выше недостатки не проявляются.

При сильной разряженности батареи ее снимают с автомобиля для подзаряда или, не снимая, заряжают ускоренным методом от постороннего источника.

Ускоренный заряд. Применяется в случаях чрезмерного разряда батареи в процессе эксплуатации и при необходимости восстановить ее работоспособность в короткое время. Причиной повышенного разряда может явиться неисправность генераторной установки на автомобиле.

Достоинством ускоренного заряда, кроме сокращения времени заряда, является исключение трудозатрат на снятие батареи с автомобиля, ее доставку в зарядное отделение и установку обратно на автомобиль.

Ускоренный заряд производится токами, численно равными 0,7—0,9 номинальной емкости. Так как целью ускоренного заряда является восстановление работоспособности батареи, его проводят не до полной заряженности батареи. Критерием окончания ускоренного заряда является равенство количества электричества, получаемого батареей при заряде, той величине емкости, на которую она разряжена. Такое условие проведения ускоренного заряда исключает чрезмерный перезаряд, который при ускоренном заряде сильно снижает срок службы батарей. Для выполнения указанного условия установка Э411 для ускоренного заряда снабжена специальным устройством для точного определения степени разряженности.

Установка Э411 позволяет заряжать одновременно одну аккумуляторную батарею.

Режим ускоренного заряда может успешно применяться для быстрого повышения характеристик батареи при низкой температуре непосредственно перед пуском двигателя. Такой режим называют предпусковым подзарядом, проводят его в течение 7—10 мин.

Уравнительный заряд. Проводится током 0,1СгоА. При уравнительном заряде преследуется цель полностью обеспечить восстановление активных масс электродов всех аккумуляторов батареи. Заряд ведется до тех пор, пока во всех аккумуляторах плотность электролита не будет постоянной в течение 3 ч. Как правило, потребность в уравнительном заряде возникает у батарей после длительной эксплуатации, когда в батареях появляются аккумуляторы с повышенной степенью разряженности.

Правила техники безопасности при заряде аккумуляторных батарей. Заряд батарей, снятых с автомобиля, производится в зарядном отделении. При подготовке и проведении заряда необходимо учитывать опасность, которую представляет электролит при попадании на кожу человека, вредность паров кислоты, концентрация которых в воздухе при заряде сильно возрастает, и взрывоопасность выделяемого «гремучего газа» (смеси кислорода и водорода).

Поэтому неукоснительно должны выполняться следующие основные правила:— батареи в группе, подготовленные для заряда, должны соединяться между собой посредством зажимов и наконечников, исключающих искрение;— пробки, закрывающие наливные отверстия, должны быть вывернуты;— подсоединение и отсоединение батареи производятся только при отключенной зарядной сети;— заряд батарей должен осуществляться при включенной вытяжной вентиляции;— контроль состояния батарей при заряде производится только денсиметром и вольтметром; запрещается подключать к батареям при заряде различного типа нагрузочные устройства, так как это может вызвать искрение и взрыв газов;— все установки и коммутирующие устройства в зарядном помещении должны быть взрывобезопасными;— в помещениях зарядного отделения запрещается пользоваться открытым огнем.

Читать далее: Генераторная установка автомобиля

Категория: - Электрооборудование автомобилей

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Особенности зарядки разных видов автомобильных аккумуляторов

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

Аккумуляторы для автомобилей бывают самых разных видов

Аккумуляторы для автомобилей бывают самых разных видов

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 кислота загущается специальным стекловолокном. Но такие аккумуляторы зависимы от исправности электросистем автомобиля. Неполадки электрооборудования в иных случаях влияют на состояние аккумулятора.

remontelektriki01

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 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.
  • Зарядка никель-кадмиевых аккумуляторов. Никель-кадмиевые и никель-металлгидридные аккумуляторные батареи капризны в процессе зарядки, так как имеют «память». Если АКБ разряжена не до конца, то после зарядки, она снова разрядится до прежнего уровня, т.е. не до конца.
  • Литиевые аккумуляторы для автомобилей. Еще один капризный в зарядке, но весьма популярный тип АКБ. Эти батареи не рекомендуется заряжать в условиях мороза или жары. Так же не стоит допускать и сильного разряда таких АКБ, хотя эффекта «памяти» они не имеют.

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%.

4IPix9a

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.

Как заряжать аккумулятор автомобиля без зарядного устройства (видео)

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

procrossover.ru

Аккумуляторный ликбез: правила зарядки автомобильных аккумуляторов

Аккумуляторный ликбез: правила зарядки автомобильных аккумуляторов

14.01.14 | Рубрика: Аккумуляторный ликбез, Обслуживание аккумулятора. Просмотры: 24 897

Загрузка...

Аккумуляторный ликбезПри поддержке крупнейшего японского производителя аккумуляторов GS Yuasa мы продолжаем публикацию цикла статей под названием «Аккумуляторный ликбез», охватывающих многие аспекты работы и обращения с автомобильными аккумуляторными батареями. В этой статье мы рассмотрим основные правила зарядки автомобильных АКБ.

Основные правила зарядки АКБ

— Не заряжайте АКБ, если температура ниже 30С, так как электролит может быть замерзшим.

— Заряжать АКБ в автомобиле не рекомендуется.

— Герметичные и AGM батареи  должны заряжаться только с помощью зарядных устройств с постоянным напряжением или «умных» зарядных устройств. Не используйте зарядные устройства с постоянной силой тока и ускоренные режимы заряда.

— У герметичных АКБ нет доступа к электролиту, соответственно, его долив невозможен. У них нет съемных вентиляционных пробок.

Примечание: Так называемые герметичные АКБ, в действительности, таковыми не являются, — у них имеются вентиляционные отверстия, через которые выделяются газы. Более правильный термин для батарей не имеющих пробок — герметизированные АКБ.

— Новая неиспользованная АКБ с напряжением ниже 11 В должна быть сдана в лом, заряжать ее нет смысла.

Общая процедура зарядки АКБ для всех видов зарядных устройств

В данном разделе представлена общая информация для всех видов зарядных устройств. Разделы ниже дают информацию для разных типов зарядных устройств.

  1. Проверьте уровень электролита во всех ячейках. Если он ниже верхнего края сепаратора, долейте дистиллированной или деионизированной воды, чтобы верхний край сепаратора был скрыт. Не наливайте до самого верхнего уровня до зарядки, долейте после зарядки.
  2. Если вы используете зарядное устройство с постоянной силой тока или зарядное устройство с ускоренной зарядкой, снимите вентиляционные пробки перед зарядкой. Нет необходимости убирать пробки, если вы используете зарядные устройства с постоянным напряжением или «умные» зарядные устройства.
  3. Проверьте, отключено ли зарядное устройство.
  4. Подсоединяя зарядное устройство к АКБ, соедините положительный кабель с положительной клеммой и отрицательный кабель – с отрицательной.
  5. Включите зарядное устройство. Ниже смотрите правильные условия зарядки в зависимости от типа вашего зарядного устройства.
  6. Остановите зарядку, если АКБ начинает выделять газ (небольшое выделении газа нормально на последних этапах зарядки) или, если температура АКБ поднимается выше 500С.
  7. Отключите зарядное устройство.
  8. Подождите 20 минут, чтобы газ вышел, а затем отсоедините провода от АКБ, так как некоторые зарядные устройства могут оставаться под напряжением и вызвать искрение.
  9. Проверьте уровень электролита во всех ячейках и произведите долив, если необходимо.
  10. Закрутите вентиляционные пробки, если снимали их.
  11. Вымойте АКБ горячей водой и высушите ее.

Примечание: Многие покупатели аккумуляторных батарей недооценивают длительность зарядки разряженной АКБ. Это приводит к тому, что покупатели возвращают рабочую батарею с претензией на то, что она не принимает заряд.

Виды зарядных устройств и как их использовать

Существует множество типов зарядных устройств: их рабочие принципы и процедуры использования приведены ниже.

1. Зарядные устройства постоянного тока

Данный тип зарядных устройств (ЗУ) обеспечивает фиксированную постоянную заранее установленную величину силы тока в независимости от напряжения АКБ во время всего процесса зарядки. Не заряжайте AGM батареи зарядными устройствами постоянного тока!

Процедура зарядки с помощью устройств постоянного тока

А. В идеале нужно заряжать каждую аккумуляторную батарею на отдельном зарядном устройстве. Если это невозможно, заряжайте АКБ, соединив их последовательно. Не рекомендуем заряжать АКБ, соединив их параллельно, — при этом невозможно контролировать количество тока, проходящего через каждую АКБ. Если АКБ с разным уровнем заряженности заряжаются соединенными последовательно, каждую АКБ нужно убирать, как только она зарядится (если вы будете ждать, когда зарядится последняя АКБ, некоторые батареи получат избыточный заряд).

Б. Измерьте напряжение разомкнутой цепи АКБ. Чтобы получить стабильное напряжение, АКБ не нужно использовать или заряжать минимум за 3 часа до проверки напряжения.

В. Зарядите АКБ рекомендованной производителем силой тока (как правило, она составляет 1/10 от номинальной емкости АКБ). Если невозможно установить на ЗУ рекомендованную силу тока, увеличьте или сократите пропорционально время зарядки.   Например, если рекомендуется заряжать АКБ при 4А в течение 6 часов (24 Ач = 4 х 6), то , при силе тока в 2А заряжайте АКБ в течение 12 часов (24 Ач = 12 х 2).

Г. Заряжайте АКБ то количество часов, которое указано в таблице ниже, в зависимости от напряжения разомкнутой цепи. Например, если АКБ имеет напряжение 12,16 В, заряжайте ее 10 часов при рекомендованной производителем силой тока.

Напряжение разомкнутой цепи (В) Время заряда (часы)
выше 12,40 4
12,31 — 12,40 6
12,21 – 12,30 8
12,11 – 12,20 10
12,01 — 12,10 12
11,91 – 12,00 14
11,81 – 11,90 16
11,71 – 11,80 18
11,00 – 11,70 20
ниже 11,00 См. параграф «Д» ниже

Д. Если вы заряжаете сверхразряженную АКБ бывшую в эксплуатации с напряжением ниже 11В, может понадобиться специализированное зарядное устройство, которое может обеспечить очень высокое зарядное напряжение, и необходимый ток сначала может быть недостижим. В таком случае следите за током и регулируйте его при необходимости во время зарядки.

Примечание: Если АКБ избыточно разряжена, то срок ее службы и характеристики могут быть значительно сокращены из-за необратимой сульфатации. Зарядка может еще больше снизить ее возможный срок службы.

2. Зарядные устройства постоянного напряжения

Данный тип ЗУ обеспечивает фиксированное постоянное заранее установленное напряжение в течение зарядного периода. Ток не может быть установлен, и он будет падать по мере увеличения степени заряженности АКБ.

Процедура зарядки с помощью зарядных устройств постоянного напряжения и модифицированных зарядных устройств постоянного напряжения

А. Эти зарядные устройства предназначены для зарядки одной АКБ за один раз.

Б. Остановите зарядку, если АКБ начинает выделять газ, а напряжение АКБ не растет в течение 2 часов.

Примечание: Большинство зарядных устройств постоянного напряжения не могут заряжать сильно разряженные АКБ (ниже 11 В) за короткий отрезок времени. 24 часа минимум – это норма. Возможно, зарядить сильно разряженную АКБ вообще не удастся.

3. Модифицированные зарядные устройства постоянного напряжения

Большинство коммерческих зарядных устройств, особенно используемых в домашних условиях, относятся к зарядным устройствам этого типа, на них нельзя заранее установить ни напряжение, ни ток.

Процедура зарядки с помощью модифицированных зарядных устройств постоянного напряжения.

А. Следуйте процедуре, описанной выше в параграфе Процедура зарядки с помощью зарядных устройств постоянного напряжения.

 4. «Умные» зарядные устройства

Самое последнее поколение зарядных устройств может мониторить состояние АКБ и поставлять автоматически контролируемый заряд, который зарядит АКБ в кратчайшее время без повреждений и без избыточного заряда. Некоторые «умные» зарядные устройства имеют специальные режимы для зарядки «кальциевых» АКБ и могут зарядить их в состоянии глубокого разряда, чего не могут сделать другие типы зарядных устройств.

 Процедура зарядки с помощью «умных» зарядных устройств

А. Следуйте инструкциям производителя.

Б. Эти зарядные устройства могут заряжать глубоко разряженные АКБ (ниже 11 В). Есть специальные режимы для зарядки «кальциевых» АКБ.

5. Быстрые зарядные устройства (бустеры)

Они обеспечивают очень высокий начальный ток и используются в основном для быстрой зарядки разряженных АКБ, когда это срочно нужно покупателю (ускоренный или предпусковой режим зарядки). Ток снижается по мере увеличения степени заряженности АКБ, нужно следить за температурой АКБ, чтобы она не перегревалась.

Процедура зарядки с помощью быстрых зарядных устройств

А. Бустеры могут использоваться только в исключительных случаях, так как быстрый заряд сильно сокращает срок службы АКБ, особенно если она заряжается с помощью этих устройств не в первый раз.

Б. Никогда не заряжайте с помощью таких устройств сильно разряженную АКБ (ниже 11В), так как она будет сильно сульфатирована, чтобы принять заряд: сдайте АКБ в лом или заряжайте обычным образом.

В. Используйте только быстрые зарядные устройства, лимитирующие зарядное напряжение до максимального 14,2 В, и у которых есть мониторинг температуры.

Г.  Внимательно следуйте инструкциям производителя зарядных устройств.

Читайте также:

Источник: GS YUASA

Метки:: GS Yuasa, «Умные» зарядные устройства, автомобильный аккумулятор, Аккумуляторный ликбез, бустер, Быстрые зарядные устройства, виды зарядных устройств, зарядка AGM аккумуляторов, зарядка аккумулятора, зарядка кальциевых аккумуляторов, зарядное устройство для AGM аккумуляторов, зарядные устройства, Зарядные устройства постоянного напряжения, Зарядные устройства постоянного тока, Модифицированные зарядные устройства постоянного напряжения, процедура зарядки

www.battery-industry.ru

Как правильно заряжать аккумуляторы.

Зарядка аккумуляторных батарей



Требования к помещениям для зарядки аккумуляторных батарей

Поскольку зарядка аккумуляторной батареи сопровождается выделением газов, способных к возгоранию и вредному воздействию на человеческий организм, для осуществления зарядки необходимо специальное помещение, отвечающее определенным требованиям. В автотранспортных предприятиях и СТОА зарядку аккумуляторных батарей осуществляют в аккумуляторных цехах, участках или отделениях, включающих, как правило, два помещения – «кислотное» (или «ремонтное») - для хранения кислоты, дистиллированной воды, приготовления электролита и обслуживания аккумуляторных батарей, и «зарядное» - для зарядки аккумуляторных батарей.

Помещения для обслуживания и зарядки аккумуляторных батарей должны удовлетворять требованиям ПУЭ-76 и СНиП III-33-76. Помещение аккумуляторного цеха изолируется от попаданий в него пыли, испарений и газа, должно быть легко доступно для обслуживающего персонала, не должно подвергаться каким-либо сотрясениям. Аккумуляторные батареи обслуживаются как в помещениях с естественным освещением (в этом случае для окон применяются матовое или покрытое белой клеевой краской стекло), так и в совершенно закрытых без естественного освещения. Искусственное освещение выполняется в соответствии с требованиями, предъявляемыми к взрывоопасным помещениям. Осветительная арматура применяется взрыво- и кислотозащищенная, а проводка выполняется освинцованным кабелем с медными жилами.

Потолки помещений аккумуляторных батарей должны быть несгораемыми (бетонными) и гладкими. В исключительных случаях, когда не удается избежать выступающих конструкций, в них закладываются трубки для свободного прохода воздуха между отсеками или применяется иное равноценное конструктивное решение.

Полы помещений аккумуляторных батарей выполняются строго горизонтальными, на бетонном основании с кислотоупорным покрытием (керамические кислотоупорные плитки с заполнением швов кислотоупорным материалом или асфальтовое покрытие). Стены, потолки, полы, двери и оконные рамы, вентиляционные короба (с наружной и внутренней стороны), металлические конструкции окрашиваются кислотоупорной краской в два слоя.

Наличие водорода в воздухе (в объеме 2…3%) делает его взрывоопасным; для удаления водорода из помещения аккумуляторной батареи и помещения для хранения и приготовления электролита последние оборудуются принудительной приточно-вытяжной вентиляцией с расположением всасывающих отверстий как внизу помещения (для отсоса тяжелых газов), так и вверху (для отсоса водорода). Выброс газа производится через отдельную шахту, расположенную над крышей здания на высоте не менее 1,5 м и защищенную от попадания в нее атмосферных осадков. Включение вентиляции в дымоходы или в общую систему вентиляции здания запрещается. Если потолок помещения разделен балками на отсеки, отсос производится из каждого отсека. Металлические вентиляционные короба не должны располагаться над аккумуляторами.

Для поддержания электролита в нормальных условиях помещение для хранения и обслуживания аккумуляторных батарей в холодное время года отапливается, и температура в нем поддерживается не ниже +10° С. Отопление обычно осуществляется с помощью калориферов. При применении электроподогрева принимаются меры против заноса искр через канал. В случае невозможности применения калорифера допускается устройство парового или водяного отопления, оно выполняется в пределах помещения аккумуляторной батареи гладкими трубами, соединенными сваркой. Фланцевые стыки и установка вентилей запрещаются.

***



Способы и технология зарядки

Зарядку аккумуляторной батареи рекомендуется производить при постоянной величине зарядного тока с применением специальных зарядных устройств. Зарядка аккумуляторной батареи считается полной, если напряжение на её выводах остаётся постоянным в течение 2 ч, при этом в конце зарядки во всех аккумуляторах должно быть бурное газовыделение (кипение). Если какой-нибудь из аккумуляторов батареи не «кипит», значит, он неисправен – либо чрезмерная сульфатация пластин, либо их замыкание. Аккумуляторную батарею в таком случае подвергают капитальному ремонту или, чаще всего, выбраковывают.

Плотность электролита после окончания зарядки во всех аккумуляторах не должна различаться более чем на 0,01 г/см3.

Для протекания зарядного тока необходимо, чтобы напряжение зарядного устройства было больше ЭДС аккумуляторной батареи. Для зарядки аккумуляторных батарей в цехах используют зарядные устройства ВСА-3 с твердым селеновым выпрямителем, обеспечивающим силу тока до 8 А, или ВСА-5 - сила тока до 12 А. Для ускоренной зарядки применяют передвижные установки типа Э-410 или аналогичные. При зарядке аккумуляторных батарей личных автомобилей владельцы используют выпрямители меньшей мощности.

Наиболее часто используются два способа зарядки:

  • при постоянном зарядном токе;
  • при постоянном напряжении.

Реже применяются модифицированная зарядка, при которой изменяются и ток, и напряжение, ускоренная зарядка, представляющая собой зарядку токами большой силы. При любом способе зарядки температура электролита в аккумуляторных батареях должна быть не выше 35 ˚С.

Зарядка аккумуляторных батарей при постоянном зарядном токе применяется на зарядных станциях и в аккумуляторных отделениях автотранспортных предприятий. Получают постоянный ток различными способами: регулированием напряжения зарядного устройства; изменением сопротивления реостата, включенного в цепь. При заряде током постоянной силы рекомендуемый ток должен быть 10% от номинальной емкости аккумуляторной батареи. Т. е. если заряжается аккумуляторная батарея 6СТ-60, то рекомендуемая величина зарядного тока - 6 А. В конце зарядки напряжение на одном аккумуляторе может достигать до 2,7 В.

Зарядка аккумуляторных батарей при постоянном напряжении на зарядных станциях применяется редко. При этом способе напряжение поддерживается постоянным, а зарядный ток изменяется. Вначале зарядки ток достигает наибольших значений, а в процессе зарядки сила тока уменьшается. В стационарных условиях напряжение зарядки должно быть 2,3...2,4 В на аккумулятор. Продолжительность зарядки при постоянном напряжении практически равна времени зарядки при постоянном токе. Преимуществом данного способа является меньшее газовыделение в конце зарядки вследствие меньшего напряжения. Недостатком является необходимость применения более мощного зарядного устройства. Зарядка аккумуляторных батарей при постоянном напряжении используется в процессе их эксплуатации на автомобиле. Этот способ не применяется если батарея сильно разряжена.

Ускоренная подзарядка аккумуляторных батарей применяется в случае чрезмерно разряженной аккумуляторной батареи при эксплуатации и при необходимости восстановить её работоспособность в короткое время. Достоинством ускоренной подзарядки является возможность подзарядки батареи не снимая её с автомобиля. Ускоренная зарядка производится токами 70...90 % номинальной ёмкости.

Ускоренная подзарядка проводится не до полного заряжения батареи. Режим ускоренной зарядки может успешно применяться для быстрого повышения характеристик аккумуляторной батареи при низкой температуре непосредственно перед пуском двигателя. Это называется предпусковой подзарядкой, которая проводиться в течение 7...10 минут.

Понять, что аккумулятор зарядился можно по следующим признакам: - начинает закипать электролит; - плотность кислотного наполнителя и величина напряжения на аккумуляторных клеммах остаются постоянными в течении двух-трёх часов.

***

Сухозаряженные аккумуляторные батареи



k-a-t.ru

Рассказываем как зарядить аккумуляторную батарею автомобиля

Аккумуляторная батарея является важнейшим компонентом системы питания транспортного средства. Большая часть энергии передается потребителям бортовой сети от генераторной установки. Но, в момент запуска двигательной системы, одну из ключевых функций выполняет АКБ. Как известно, автомобильный генератор преобразует механическую энергию двигателя в электрическую, для заряда аккумуляторной батареи и питания потребителей бортовой сети. В случае если двигатель автомобиля находится внерабочем режиме, питание потребителей автомобильной сети происходит от аккумуляторной батареи. Учитывая важность аккумулятора в системе транспортного средства, необходимо своевременно восстанавливать заряд АКБ в случае его утраты.

Рассмотрев зависимость аккумуляторной батареи от генераторной установки, автолюбитель невольно задается вопросом — для чего производить дополнительную зарядку батареи?

Аккумуляторная батарея и потребители бортовой сети транспортного средства весьма привередливы к постоянству заряда. Генераторная установка вырабатывает ток в заданном пределе для конкретной бортовой сети. Бортовая сеть ТС предусматривает некоторые меры безопасности для сохранения срока службы электронных устройств автомобиля. Для того чтобы обеспечить долгосрочную и бесперебойную работу батареи, в автомобильной сети после генератора устанавливают реле контроля. Реле обеспечивает зарядку батареи в пределе 14, 1 (плюс/минус 0,2 В). Для того чтобы обеспечить полную зарядку АКБ, потребуется напряжение в 14, 5 Вольт. Исходя из того, что автомобильная сеть не позволяет заряжать аккумулятор до максимально допустимых показателей, стоит иногда производить зарядку с помощью внешнего устройства.

Производители транспортных средств постоянно совершенствуют свои продукты и наделяют их большим количеством электронных устройств. Новые машины во многом отличаются от ранее выпускаемых аналогов, избыточным количеством потребителей электроэнергии, среди которых: системы стабилизации , совокупности предотвращения блокировки, электронные блоки управления и т.д. Как можно заметить, большая часть устройств выполняет важную функцию поддержания безопасности участников дорожного движения, поэтому так важно обеспечить их необходимой электрической энергией.

Вмести с техническим прогрессом, также возросли требования к системе питания авто. Сегодня, генераторная установка должна отвечать большому количеству требований и быть достаточно компактной. Вместе с этим, усовершенствовались и аккумуляторные батареи. Новые батареи стали более легкими, емкими и безопасными.

Большая часть трудностей с запуском двигателя возникает при эксплуатации автомобиля в зимнее время года. Как известно, при использовании АКБ в суровых погодных условиях, емкость батареи уменьшается в два раза. Поэтому, если летом двигательная система автомобиля без труда заведется и при наполовину заряженной батарее, то с наступлением холодов возникает необходимость заряжать аккумулятор от домашней сети. Вместе с наступлением холодов начинает густеть большая часть рабочих жидкостей в системе транспортного средства, в связи с чем неизбежно возрастает ток запуска.

Учитывая особенности эксплуатации транспортного средства при низких температурах, необходимо максимально заряжать АКБ с наступление морозов. Дополнительная зарядка позволит предотвратить сложности с запуском двигательной системы и необходимость прикуривать авто.

Зарядка аккумуляторной батареи от домашней сети 220 Вольт производится специальным устройством. Немалая часть умельцев, владеющая транспортным средством изготавливает устройство для зарядки АКБ своими руками. Для выполнения данной работы потребуется наглядная схема устройства для зарядки и достаточное количество опыта в сфере электрической техники.

Несмотря на простое устройство, эксплуатации элемента системы питания имеет свои тонкости, которые необходимо учитывать и при обслуживании важного элемента авто.

Автомобильный аккумулятор является носителем постоянного тока и требует строгого соблюдения полярности при подключении к источникам или потребителям тока.

Маркировка, расположенная на корпусе аккумуляторной батареи хорошо известна каждому автолюбителю. Обозначение полярности знаками (плюс и минус) позволяет правильно подключить внешнее устройство для полной зарядки АКБ.

Внешнее устройство так же имеет соответствующее обозначения полярности. Для того чтобы зарядить АКБ необходимо соединить между собой выводы с одинаковыми полюсами, соответственно плюс к плюсу. В случае если перепутать полярности и подключить положительный вывод АКБ к отрицательному проводнику зарядки, будет происходить разрядка автомобильной батареи.

После демонтажа аккумулятора, необходимо осуществить предварительную подготовку перед тем как подключать батарею к источнику питания. Перед началом зарядки, стоит тщательно очистить АКБ от лишней грязи.Также необходимо удалить остатки кислотного налета на корпусе аккумулятора при их наличии. Для выполнения данной процедуры, необходимо приготовить специальный раствор, который разводиться из расчета ложка соды на 200мл воды. С помощью данного раствора также можно диагностировать поверхность корпуса на предмет кислотных остатков. В случае если на корпусе батареи сохранилась некоторая часть кислотного остатка, то при нанесении содового раствора образуется пена. Следующим этапом подготовки необходимо выкрутить крышку для добавления рабочего состава. Таким образом будет происходить свободный выход образовавшихся в корпусе газов. На данном этапе, также стоит проверить уровень электролита. Если в ходе диагностики выяснилось что уровень рабочего состава несколько ниже допустимого, стоит обязательно дополнить его до нормы.

На сегодняшний день существует несколько видов устройств для заряда АКБ. Определенный вид устройств функционирует в специальном режиме. Один из наиболее предпочтительных видов зарядки — ручной.

В данном случае зарядка производится током, которого не хватает аккумуляторной батареи автомобиля до полного заполнения. Таким образом, для выполнения данной процедуры потребуется сначала узнать насколько заполнена сама батарея. К примеру, если аккумуляторная батарея имеет емкость 60 Ач и в момет демонтажа она была заряжена наполовину, то ток зарядки АКБ должен составлять 30А. Далее, подаваемый ток нужно постепенно уменьшать. В момент, когда батарея зарядится полностью подаваемый ток должен быть равен нулю.

Существуют также наполовину автоматические устройства для заряда батареи с аналогичным принципом функционирования. Данный вид зарядок, позволяет полностью заполнить емкость аккумуляторной батареи всего за пару часов. К сожалению, данный вид оборудования имеет немалую цену. Качественная автоматическая зарядка обойдется автолюбителю в приличную сумму, поэтому одним из наиболее популярных способов заполнить АКБ на 100% остается ручная зарядка.

По большому счету, затраты на покупку дорогостоящей зарядки не всегда оправданы. В большинстве случаев, в ходе эксплуатации транспортного средства, аккумуляторная батарея теряет не больше половины заряда. Таким образом, зная уровень заполнения АКБ можно легко рассчитать ток и время зарядки.

Пример зарядки аккумуляторной батареи с помощью внешнего устройства.

АКБ с емкостью 60 Ач разряжена наполовину. Таким образом, для того чтобы восстановить максимальный заряд аккумуляторной батареи, необходимо добавить заряд в 30 Ач. Для этого, необходимо выставить подаваемый ток на 3А. По истечении десяти часов заряд АКБ будет 100%. Для того чтобы быть полностью уверенным в полной зарядке батареи, можно выставить минимальный заряд подаваемого тока и оставить батарею заряжаться еще на пару часов. Большинство современных аккумуляторов весьма привередливы и чувствительны к повышенному заряду. Поэтому, если оставлять батарею заряжаться на длительный период, не рекомендуется чтобы передаваемый ток превышал 1/2 А. Для большинства современных АКБ средней емкости такое количество заряда безвредно, даже если заряжать батарею долгое время.

Если же заряжать батарею долгое время возможности нет, то можно питать АКБ в течение часа более сильным зарядом, после чего снизить ток и оставить батарею заряжаться до полного заполнения. Все же, для оптимального заряда батареи и сохранения срока ее эксплуатации, лучше всего подойдет равномерная подача небольшого тока. Такая технология заряда батареи позволит предотвратить перезарядку и преждевременный выход из строя. Превышение допустимого заряда и перегрев АКБ приводит к нарушению свойств рабочей смеси. Таким образом, аккумулятор изнашивается и утрачивает свою продуктивность. Для увеличения ресурса устройства накопления заряда, необходимо постоянно поддерживать оптимальный ток. Если бережно эксплуатировать АКБ и не допускать падения уровня заряда ниже минимально допустимой отметки, хороший аккумулятор от проверенного изготовителя может прослужить порядка пяти лет.

Большинство современных АКБ весьма непривередливы к условиям эксплуатации. Кроме того, последние модели устройств при своих компактных габаритах, достаточно долго держат немалое количество заряда. Все же, даже самая практичная и надежная батарея неизбежно утрачивает заряд при использовании в сложных погодных условиях. Зная как зарядить аккумулятор, можно избежать нежелательных затруднений при запуске двигательной системы автомобиля в холодную пору. Для сохранения срока эксплуатации устройства накопления и передачи тока, стоит избегать перезарядки или критического разряда батареи. Батарею необходимо в обязательном порядке заряжать внешним устройством при длительном использовании.

Одним из важнейших этапов обслуживания автомобильного аккумулятора является проверка уровня и состояния электролита.

В случае если уровень электролита ниже минимально допустимого, необходимо его дополнить. Используя специальную инструкцию по обслуживанию батареи, можно также поменять рабочую кислоту в составе АКБ. Данная процедура позволит восстановить продуктивность важнейшего элемента системы питания транспортного средства. Новый электролит позволит увеличить ресурс устройства питания.

Удачного обслуживания!

Похожие статьи

carmend.ru

Как заряжать АКБ, способы зарядки

Способы зарядки автомобильных аккумуляторов

Для зарядки автомобильного аккумулятора (аккумуляторной батареи, АКБ) необходимо использовать зарядное устройство (ЗУ), которое будет понижать сетевое напряжение в 220 В до требуемого порогового значения. Одновременно с работой в режиме трансформатора, т.е. с понижением напряжения, зарядное устройство работает и как выпрямитель. В течение всего времени своей работы, в зависимости от уровня зарядки аккумулятора, ЗУ должно регулировать напряжение через силу тока. Имеются всего три способа зарядки аккумулятора. Далее они будут рассмотрены.

Независимо от способа зарядки, необходимо время от времени контролировать температуру электролита – она не должна повышаться выше 45°С.

Способ №1 (метод постоянного тока)

В течение всего времени зарядки АКБ величина тока остаётся неизменной. Ток, который используется для зарядки аккумулятора, не должен превышать 0,12 числового значения номинальной ёмкости батареи. Например, если у батареи номинальная ёмкость равняется 70 А•ч, то наилучшим током для зарядки будет 7 А. Зарядное устройство должно иметь в своём составе регулятор, который позволит выдерживать постоянное значение тока во время зарядки АКБ.

Признаки полной зарядки:

  1. электролит сохраняет постоянную плотность на протяжении 3 часов;
  2. ток и напряжение заряда не меняются на протяжении не менее 1 часа.

За счёт постоянства тока поддерживается и постоянство напряжения. Это наиболее быстрый способ зарядки аккумуляторной батареи.

Отрицательная сторона этого способа – быстрое старение аккумулятора, т.е. снижение его ёмкости. Определённые неудобства доставляет необходимость постоянного контроля величины зарядного тока. По завершении зарядки происходит обильное выделение газообразных продуктов – это тоже нежелательное явление. Чтобы исключить газообразование, силу тока необходимо снижать ступенчато, увеличивая одновременно зарядное напряжение. Например, в батарее из ряда новых разработок (без отверстий для добавления воды) и ёмкостью в 60 А•ч, силу тока в 1,5 А можно установить при значении напряжения 15 В. В более старых вариантах, с доливкой воды, при той же ёмкости, силу тока следует установить в 3 А для уровня напряжения 14,4 В.

Способ №2 (метод постоянного напряжения)

Чаще всего используется при зарядке герметичных необслуживаемых свинцовых аккумуляторов, в которых нет возможности контролировать плотность электролита. По мере зарядки аккумулятора, повышается его внутреннее сопротивление, и зарядный ток уменьшается. Первоначальное значение силы зарядного тока зависит от следующих параметров:

  1. напряжения на выходе источника питания;
  2. количества последовательно включённых батарей и уровня их заряженности;
  3. температуры электролита.

Величина зарядного тока для герметичных необслуживаемых свинцовых аккумуляторов допускается до значений 0,15 числового значения номинальной ёмкости батареи. Такие АКБ, при постоянном напряжении, будучи полностью разряженными, заряжаются довольно быстро: в течение 14 – 16 часов. Для сравнения: обычный свинцово-сурьмяный аккумулятор будет заряжаться не менее 24 часов.

При постоянном напряжении АКБ заряжаются в автоматическом режиме, участие человека не требуется.

Способ №3 (комбинированный метод)

Этот способ самый оптимальный, но в то же время непростой в плане практической реализации. Он совмещает в себе два предыдущих метода. В начале аккумулятор заряжается при постоянном токе, а в конце – при постоянном напряжении. Наиболее стабильные и надёжные АКБ работают именно по такому методу. При этом они на 100% автоматизированы, т.е. участие человека в зарядном процессе не требуется. Многие такие аккумуляторы даже сами отключаются при полной зарядке.

akymylator.ru