Чем можно нагрузить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
Как заряжать аккумулятор
Как заряжать аккумулятор — этот вопрос рано или поздно встает перед любым автомобилистом, и наиболее часто это происходит в зимний период с приходом холодов и возросшей нагрузкой на аккумулятор.
Аккумулятор – это химический источник тока, состоящий из нескольких источников, собранных в батарею. Один элемент (еще одно название — банка) имеет напряжение 2,1 В. Они объединяются последовательно в количестве 6 штук. За счет объединения нескольких элементов в одну батарею получается напряжение 12.6 В. При запуске автомобиля стартером на него подается напряжение 12,6 вольта, но большого тока. Это дает возможность провернуть стартером коленвал двигателя.
Какие бывают аккумуляторы
Аккумуляторные батареи за более чем 150 лет со времени изготовления первой постоянно совершенствовались, но конструкция и принцип работы остались неизменными. Сегодня можно встретить различные виды, у которых различный состав электролита и материалы электродов.
Виды аккумуляторов:
1. Свинцовые:
2. Щелочные:
Щелочные АКБ имеют в качестве электролита щелочь. В стартерных аккумуляторных батареях применяются крайне редко.
Щелочные батареи бывают:
Зарядные устройства для аккумулятора
Основное назначение зарядного устройства — зарядить аккумулятор. Зарядных устройств на рынке автотоваров много, нужно выбрать наиболее подходящее по функциям и стоимости.
По конструкции зарядные устройства подразделяются на группы:
Зарядные устройства для аккумуляторов бывают:
По выходному напряжению бывают:
Также зарядные устройства различаются по:
Для зарядки гелевых аккумуляторов требуется наличие у ЗУ специального режима. Кроме этих параметров зарядные устройства снабжают схемами защиты от перегрева, неправильного подсоединение клемм к выводам, интеллектуальными системами управления зарядкой.
Зарядка аккумуляторов
Чтобы правильно зарядить аккумулятор, делать это нужно в помещении, где есть вытяжка и желательно при комнатной температуре, так как при минусовой температуре процесс зарядки идет хуже. Было бы неплохо проводить полную зарядку два раза в год – осенью и весной. После долгого простоя в холодное время года — это обязательно, если вы заботитесь о долговечности работы своего аккумулятора.
Удобнее заряжать аккумулятор зарядным устройством, позволяющим регулировать напряжение и ток зарядки. Иначе на 100% зарядить батарею очень трудно. Если ваш зарядник не имеет специальных режимов, то придется самостоятельно регулировать ток зарядки и контролировать появления газов в конце процесса.
Для обеспечения полного заряда при достижении напряжения в 14,4 В ток снижается на половину и продолжается зарядка до тех пор, пока не начнется выделение газов. В современных аккумуляторах при достижении напряжения зарядки до 15 В полезно уменьшить зарядный ток еще в два раза.
Полностью заряженным считается аккумулятор, у которого ток зарядки и напряжение не будут меняться в течении 1-2 часов. У необслуживаемых АКБ состояние полной зарядки наступает при напряжении 16,3- 16,4 В.
У автоматических зарядников не требуется часто контролировать ток и напряжение заряда. Когда процесс зарядки батареи подходит к концу, будет увеличиваться внутреннее сопротивление батареи и соответственно будет снижаться ток заряда. При падении тока зарядки до 200 мА процесс останавливается полностью.
Как определить заряжен или разряжен аккумулятор
Это можно сделать двумя способами:
Правила безопасности при зарядке аккумулятора
При зарядке аккумулятора нужно соблюдать требования техники безопасности:
Как зарядить аккумулятор
Пошаговая инструкция как зарядить аккумулятор:
У обслуживаемых аккумуляторов перед подсоединением зарядника нужно выполнить:
Как заряжать постоянным током
Для зарядки постоянным током используется зарядные устройства с возможностью постоянной поддержки тока зарядки. Используются две ступени зарядки.
Первая ступень – ток зарядки равен 10% от емкости батареи (если емкость 60 А-ч – ток зарядки – 6А). Вторая ступень – ток зарядки 5% от емкости батареи. Она используется для устранения негативных факторов, которые возникают при зарядке близкой к 100%.
Время зарядки составляет 10 – 12 часов. Если есть возможность использовать ареометр для контроля плотности, то замеряя плотность, можно определить степень зарядки по плотности электролита.
Как заряжать постоянным напряжением
Для зарядки постоянным напряжением используется источник с выходным напряжением 14,4-15 В при зарядки аккумулятора выдающего 12,6 В. Для батареи, выдающей 6,3 В, используется блок питания с выходным напряжением 7,2–7,5 В.
Основным недостатком такого способа является большой ток зарядки в начале процесса, что может привести к перегреву электролита. В случае зарядки при низкой температуре окружающей среды в АКБ возникает большое внутреннее сопротивление, и заряд таким способом затруднен.
При возможности регулировки тока зарядки его выставляют в размере 95% от емкости. Процесс при таком способе получается быстрым без перегрева и сильного выделения газов. Другим недостатком такого способа является не полный заряд аккумулятора, что снижает срок его службы.
Сколько времени необходимо заряжать аккумулятор
Строго определенного времени сколько надо заряжать аккумулятор нет.
Время на зарядку разное и зависит от:
Кроме тока, который регулируют при зарядке важно выставить напряжение:
Время на зарядку аккумулятора высчитывают по простой формуле:
t= C/I +10%, где:
Как заряжать необслуживаемые АКБ
Большинство современных аккумуляторов — необслуживаемые. В них нет пробок для добавления электролита, крышка плотно зафиксирована. Сверху или сбоку имеется индикатор заряда, по которому можно узнать о состоянии АКБ. Для зарядки необслуживаемых аккумуляторов рекомендуется использовать автоматические зарядные устройства, которые которые лучше остальных справляются с этой задачей.
Выбрав нужный режим и поставив аккумулятор на зарядку, можно не волноваться о необходимости контроля и регулировки режимов. Устройство сделает все само. Если у вашей зарядки нет таких режимов, то следует заряжать в щадящем режиме при токе зарядки – 3-5 А. Будет заряжаться дольше, но срок службы аккумулятора тоже увеличится.
Как часто надо подзаряжать аккумулятор
Часто подзаряжать не следует. Рекомендуется зарядить аккумулятор перед морозами и второй раз – весной. Низкий заряд АКБ в зимнее время упадет еще ниже при низкой температуре. При высоких летних температурах низкий заряд батареи приведет к усилению сульфатации пластин и росту кристаллов сернокислого свинца, которые не смогут раствориться даже когда АКБ заряжен полностью.
Хорошо проверять напряжения АКБ с помощью цифрового мультиметра. Если напряжения на клеммах аккумулятора не меньше 12,6 В, то можно не волноваться. При напряжении ниже 12,6 В требуется подзарядка.
Можно ли заряжать аккумулятор, не снимая его с автомобиля
Не рекомендуется проводить зарядку, не снимая его с автомобиля. В процессе зарядки используются высокие токи и повышенные напряжения. Современный автомобиль буквально напичкан электроникой, и просто заглушив мотор, нет гарантии, что все электронные устройства автомобиля будут отключены от АКБ. Заряжая его повышенным напряжением и током можно вывести из строя электронику.
Как заряжать АКБ при редких поездках
Если вы ездите на машине достаточно редко, и поездки короткие, то аккумулятор не успевает за время поездки подзарядиться от генератора. В таких случаях аккумулятор быстро разряжается, поскольку он испытывает нагрузку, когда вы заводите автомобиль и не подпитывается в поездке, что особенно заметно в зимний период.
В таком случае автовладельцы подключают зарядные устройства и подпитывают АКБ постоянно. Такое режим не является правильным и сокращает срок службы батарей. Лучше заряжать автомобиль привычным способом – от генератора после пуска мотора или от зарядного устройства.
Если вы совсем не ездите на машине зимой, то перед установкой автомобиля на хранение, батарею следует полностью зарядить и не одевать минусовую клемму.
Проверка ЗУ для автомобильного аккумулятора — порядок действий
Иногда владельцы автомобилей сталкивается с трудностями при запуске двигателя. Особенно часто это случается в зимний период. Одна из вероятных причин – недостаточное питание стартера, что может быть следствием плохой зарядки аккумулятора. Видеть потенциального виновника следует не только в АКБ, возможно причина в ЗУ. Чтобы выявить, в чём проблема, следует проверить мультиметром, сколько ампер выдает зарядное устройство.
Проверка ЗУ автомобильного аккумулятора нужна, чтобы исключить риск его неисправности.
Зачем проверять ЗУ автомобильного аккумулятора
Проверка зарядного устройства позволит своевременно выявить неисправность, исключит вероятность порчи автомобильного аккумулятора. Если водитель знает, что ЗУ в рабочем состоянии, он не попадёт в ситуацию, когда аккумулятор разрядился, нечем восстановить его работоспособность, что чревато срывом планов.
Что нужно для проверки
Для проверки необходимо извлечь аккумулятор из автомобиля, установить его на ровной поверхности, иметь мультиметр, лампочку на 12В.
Порядок проверки
Большинство современных аккумуляторных батарей для автомобиля работают с 12В-вым напряжением. При полной разрядке восстановление аккумулятора требует подачи больших значений, иначе он не будет заряжен. Одновременно сила тока не должна превышать 10% от реальной ёмкости АКБ – это обеспечит подзарядку в щадящем режиме, продлит срок эксплуатации источника питания.
Если зарядное устройство работает нормально, при замерах тестером оно будет выдавать значение силы тока 13,2-14,4В, а сила тока, подаваемая на контактные клеммы до 5 Ампер.
Измерение напряжения
Для замера значений напряжения потребуется подсоединить зарядное устройство к клеммам, начать процедуру зарядки. Одновременно щупы мультиметра крепятся к токовыводам, тестер переключается в необходимый режим. В качестве потребителя можно использовать лампочку на 12В. Если на измерительном приборе высветились значения в пределах 13,2-14,4В, зарядное устройство работает нормально, причину нужно искать в аккумуляторе. Когда напряжение выше, ниже нормы – зарядка неисправна, требует ремонта, замены.
Измерение силы тока
Определив, сколько ампер реально выдаёт зарядное устройство, можно проверить, как его способность выполнять функции, так и исправность встроенного амперметра. Для этого сравниваются значения, снятые тестером с реальными. Работа интегрированного измерительного прибора также влияет на качество зарядки автомобильного аккумулятора.
Чтобы измерить силу тока, выдаваемую ЗУ, необходимо последовательно подключить мультиметр к электрической цепи. Для этого один контакт зарядного устройства выводится на клемму аккумуляторной батареи, другой – к щупу тестера. Оставшийся коннектор крепиться на вторую клемму источника питания.
При нормальной работе зарядки, если аккумулятор полностью разряжен, значения превысят 10% от номинальной ёмкости, далее, будут постепенно снижаться, пока не стабилизируются. Если зарядка идёт по другому сценарию, устройство неисправно, требует ремонта.
Схемы подключения для измерения разных параметров.
Выявление неисправностей
Если параметры напряжения, тока не соответствуют оптимальным, значит зарядное устройство испорчено, не рекомендуется подключать его в сеть, к аккумулятору. Это может привести к короткому замыканию, возгоранию, поломке аккумулятора. Среди возможных причин поломки ЗУ: сгорел предохранитель, отпаялся контакт, выгорела плата. В большинстве случаев можно выполнить ремонт своими руками, достаточно иметь мультиметр, отвёртку, паяльник.
Тестирование ЗУ
Если водитель решил проверить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, необходимо придерживаться следующих правил:
Перед разборкой ЗУ его следует отключить от сети. В первую очередь после снятия крышки проводится визуальный осмотр комплектующих. Если виден почерневшая деталь, оторвавшийся провод – вероятно, это и есть причина, почему зарядное устройство для автомобиля не работает.
Целостность сетевого шнура проверяется мультиметром путём прозвона. Для этого тестер переключается в режим сопротивления, один щуп крепится к контакту на вилке, другой к концу провода питания внутри ЗУ. Один из двух проводов должен быть нужным. Если кабель без повреждений, измерительный прибор зазвенит. При неисправности (обрыве провода) значение сопротивления будет близиться к бесконечности. Аналогично прозванивается и второй канал сетевого шнура.
Прозрачный предохранитель проверяется посредством обычного осмотра. При неисправности он меняется на новый, аналогичной маркировки. Таким же образом, тестируется кнопка вкл/выкл.
Для проверки трансформатора необходимо включить зарядное устройство в сеть, тестер перевести в режим замера напряжения. Его щупы крепятся к выходам трансформатора. На экране измерительного прибора при нормальной работе ЗУ должны появиться значения 13,2-14,4В.
Проверку работоспособности диодного моста начинают с замеров напряжения на его выходе. Делается это мультиметром, переключённым в соответствующий режим. Отсутствие показаний, зашкаливание, свидетельствуют о неисправности выпрямляющего блока. Если узел монолитный, не подлежит ремонту, он меняется модулем на новый.
Не рекомендуется проверять предохранитель на «жучок», могут выгореть другие элементы цепи.
Если выпрямитель включает 4 диода, проверяется каждый. Для этого тестер ставится в режим сопротивления, щупы подключаются к контактам диода. Затем полярность меняется. В первом случае мультиметр будет непоколебим, во втором – покажет бесконечное сопротивление. Такая реакция свидетельствует о нормальной работе диодов.
Если после проверки окажется, что все узлы исправны, зарядное устройство нормально функционирует, значит необходимо покупать новый аккумулятор.
Зарядка автомобильного аккумулятора
Большая часть автолюбителей заблаговременно готовятся к наступлению зимы, сдавая отработанные батареи скупщикам, взамен, приобретая новые, однако есть и те, которые стараются подзарядить и использовать батарею и дальше.
Зарядное устройство для аккумулятора автомобиля
Перед приобретением ЗУ (зарядное устройство), определяют тип АКБ:
Затем определяются с емкостью аккумулятора, измеряемой в А*ч. Чем она больше, тем дольше придется заряжать батарею. И тем более мощный нужно приобретать ЗУ, чтобы зарядка не растянулась на сутки.
Тут учитывается следующее:
Опытные автолюбители предпочитают ЗУ с плавающим регулированием, которое позволяет в автоматическом режиме по мере зарядки снижать ток вдвое. Когда же батарея заряжается на все сто, зарядник самостоятельно отключается. Такая мера не только ускоряет процедуру, но и позволяет восстановить заряд полностью — до 100%.
Если функции автоматического снижения тока нет, то владельцу придется самому следить за процессом, чтобы исключить возможность перезарядки.
Можно выделить также характеристики «идеального» ЗУ для автомобиля:
Техника безопасности при зарядке автомобильного аккумулятора.
Безопасность имеет первостепенное значение всегда, когда вы обслуживаете или эксплуатируете свой автомобиль. Начните с того, что наденьте защитные очки, которые защитят вас от попадания искр или аккумуляторной жидкости. Также советуется использовать перчатки.
Согласно принятым нормам работы с ЗУ и электроприборами, зарядка аккумулятора требует выполнения таких правил:
Определение степени заряда аккумулятора
Самый первый и простой способ – проверка напряжения мультиметром. Переведите устройство в режим контроля постоянного напряжения, и прислоните черный щуп к минусовой клемме, а красный – к плюсовой. Показания прибора необходимо сравнить со следующей таблицей:
Степень заряженности | Батарея 12В | Батарея 24В | Плотность электролита |
100 | 12.70 | 25.40 | 1.265 |
95 | 12.64 | 25.25 | 1.257 |
90 | 12.58 | 25.16 | 1.249 |
85 | 12.52 | 25.04 | 1.241 |
80 | 12.46 | 24.92 | 1,233 |
75 | 12.40 | 24.80 | 1.225 |
70 | 12.36 | 24.72 | 1.218 |
65 | 12.32 | 24.64 | 1.211 |
60 | 12.28 | 24.56 | 1.204 |
55 | 12.24 | 24.48 | 1.197 |
50 | 12.20 | 24.40 | 1.190 |
40 | 12.12 | 24.24 | 1.176 |
30 | 12.04 | 24.08 | 1.162 |
20 | 11.98 | 23.96 | 1.148 |
10 | 11.94 | 23.88 | 1.134 |
Второй и чуть более сложный способ – проверка плотности электролита. Выполняется данная процедура только на обслуживаемых аккумуляторах, у которых есть доступ внутрь. Необходимый прибор – ареометр, продается в любом автомагазине и стоит недорого.
Необходимо свериться с показателями данной таблицы:
Если при применении какого-либо из данных способов выяснилось, что аккумулятор разряжен, необходимо его зарядить и лучше всего это сделать с помощью зарядного устройства или, например, трансформатора ЛАТР.
Оптимальный ток и время зарядки
Расчетное значение тока заряда для кислотных АКБ и на первом этапе заряда гелевых и AGM-аккумуляторов выбирают приблизительно 10% от характеристики емкости батареи в ампер-часах. Например, если емкость аккумуляторной батареи составляет 50 Ампер*часов, номинальную величину устанавливают на уровне приблизительно 5 Ампер. Если для заряда берется глубоко подсевший аккумулятор, нетрудно подсчитать, что при этом он полностью подзарядится за 10 часов. В крайних случаях допускается увеличить номинальный ток, но не более чем на 5%. Например, если необходимо полностью зарядить севшую АКБ емкостью 100 Ампер*часов за ночь, то есть, 8 часов, ее можно заряжать 100/8=12,5 Амперами. Следует учитывать, что зарядное устройство должно быть рассчитано на такую величину.
Как часто необходимо заряжать аккумулятор
Частота зарядки АКБ – величина, зависящая от множества факторов и определяемая индивидуально. Автомобильный аккумулятор состоит из шести банок, состоящих из электродов в виде свинцовых пластин. В банки заливается химический реактив – состоящий из воды и серной кислоты электролит. Именно их взаимодействие и позволяет накапливать необходимый заряд и в случае нужды отдавать его.
К сожалению, аккумулятор не вечен, а его ресурс даже при правильной эксплуатации ограничен несколькими годами. По мере эксплуатации ёмкость АКБ снижается, чему способствуют следующие обстоятельства:
Чем ниже ёмкость батареи, тем чаще её нужно подзаряжать, хотя при этом время, необходимое для достижения максимальной плотности электролита, снижается. Современные необслуживаемые батареи критичны к полной разрядке – двух таких циклов достаточно, чтобы аккумулятор уже нельзя было использовать. Вот почему так важно периодически проверять вольтаж источника питания, и при необходимости восполнять заряд.
Допускается летом использовать АКБ, степень заряда которой составляет 50% и выше, но зимой этот показатель должен быть не менее 75%. Работники СТО рекомендуют выполнять процедуру полной зарядки автомобильных аккумуляторов хотя бы дважды в год, причем перед наступлением холодов это обязательно. Рекомендация касается всех АКБ, независимо от их текущего состояния.
Инструкция по зарядке
Если вы приобретаете сухозаряженную батарею, то ей также необходима частичная зарядка. Разница в том, что в сухозаряженный аккумулятор вы должны долить электролит и дать ему постоять 2-3 часа. Затем замерить напряжение и, как правило, всегда произвести зарядку АКБ.
Зарядка необслуживаемых аккумуляторов также возможна. Но, эксперты рекомендуют производить подзарядку необслуживаемых АКБ профессионально на сервисе.
Теперь вы знаете как проверить и зарядить автомобильный аккумулятор. И даже если вам эти знания не понадобятся, они не будут лишними. Автомобиль иногда преподносит сюрпризы своему владельцу, и лучше быть к ним готовым.
Методы зарядки АКБ
Зарядка АКБ постоянным током
Как понятно из названия, с помощью регулируемого зарядного устройства устанавливают значение зарядного тока, равное 10% от емкости аккумуляторной батареи. При этом значение напряжения будет в процессе зарядки изменяться.
Зарядка АКБ постоянным напряжением
Другой метод заряжания — с установлением постоянного напряжения на зарядном устройстве. Это значение зависит от типа аккумуляторной батареи. В момент подключения аккумулятора к зарядному устройству значение тока будет максимальным (и оно будет тем больше, чем больше разряжена батарея). Как правило, зарядные устройства имеют схемные решения, которые принудительно ограничивают ток зарядки пределами около 20…25 Ампер. Это делается для сохранения работоспособности как зарядного устройства, так и аккумулятора. По мере заряжания значение напряжения на клеммах аккумулятора приближается к выдаваемому зарядным устройством, а значение тока приближается к нулю. Происходит это по экспоненциальному закону.
Для зарядки при постоянном U необходимо:
Ускоренная зарядка АКБ
Для быстрой зарядки АКБ нужно подать на нее I в 10-15 А, что соответствует 20-25% емкости устройства. За 15-20 минут интенсивного восстановления батарея приобретет достаточный заряд, чтобы завести авто. Регулярно пользоваться данным способом зарядки вредно, т.к. высокий ток ЗУ сокращает срок эксплуатации аккумулятора.
Полный разряд АКБ
Частой причиной глубокого разряда АКБ является банальная невнимательность. Зачастую достаточно оставить автомобиль с включенными габаритами или фарами, салонным освещением или магнитолой на 6-12 часов, после чего аккумулятор оказывается полностью разряженным. По этой причине многих автовладельцев интересует вопрос, можно ли восстановить полностью разряженный аккумулятор.
Как известно, полный разряд аккумулятора сильно влияет на срок службы батареи, особенно если говорить о необслуживаемом аккумуляторе. Производители автомобильных аккумуляторов указывают, что даже одного полного разряда бывает достаточно для выхода АКБ из строя. На практике относительно новые аккумуляторы удается восстановить как минимум 1 или 2 раза после их полного разряда без существенной потери эксплуатационных свойств.
Полностью посаженный аккумулятор заряжается таким током не менее 14-16 часов. Для примера рассмотрим зарядку аккумулятора с емкостью 60 Ампер-часов. В этом случае ток заряда должен быть в среднем от 3 А (медленнее) до 6 А (быстрее). Полностью разряженную автомобильную аккумуляторную батарею правильно заряжать самым малым током, причем как можно дольше (около суток).
Когда напряжение на клеммах аккумулятора больше не увеличивается на протяжении 60 мин. (при условии подачи одинакового зарядного тока), тогда аккумулятор полностью заряжен. Необслуживаемые аккумуляторы при полной зарядке предполагают величину напряжения на отметке 16.2±0.1 В. Следует учитывать, что такая величина напряжения является стандартом, но при этом имеется зависимость от показателя емкости АКБ, тока заряда, плотности электролита в аккумуляторе и т.д. Для замера подойдет любой вольтметр независимо от погрешности прибора, так как необходимо замерить постоянное, а не точное напряжение.
“Прикуривание”
Самым простым способом зарядки АКБ является запуск автомобиля методом «прикуривания» от другого авто, после чего нужно двигаться на автомобиле около 20-30 минут. Для эффективности зарядки от генератора предполагается либо динамичная езда на повышенных передачах, либо движение на «низах».
Главным условием является поддержание оборотов коленвала на отметке около 2900-3200 об/мин. На указанных оборотах генератор обеспечит необходимый ток, который позволит подзарядить батарею. Отметим, что данный способ подходит только при условии частичного, а не глубокого разряда АКБ. Также после поездки все равно потребуется реализовать полный заряд аккумулятора.