Можно ли заряжать заряженный аккумулятор: Можно ли заряжать заряженный аккумулятор?

Можно ли заряжать заряженный аккумулятор? Последствия для автомобиля и батареи.

Автор: Максим Дата: 10.08.2021 Просмотров: 329 Комментарии: 0

Случай, когда необходимо зарядить не до конца разряженный автомобильный аккумулятор, а вернее не полностью заряженный, нередок. Такая необходимость может возникнуть при профилактическом обслуживании батареи зимой в сильные морозы или перед дальней поездкой в путешествие. Так как свинцово-кислотная батарея является сложным техническим устройством, внутри которой постоянно бурлят химические процессы, возникает справедливый вопрос: не повредит ли данная процедура? Можно ли заряжать заряженный аккумулятор?
Для лучшего понимания процессов, проходящих внутри пластикового корпуса во время такой процедуры, вкратце следует обозначить принцип работы аккумулятора.
Внутри устройства присутствуют ряд разнополюсных («минусовые» и «плюсовые») пластин, изготовленных из сплава свинца, они помещены условно в ванну из токопроводящей жидкости – электролита (обычно это раствор серной кислоты и дистиллированной воды).

3), при отдаче батареей электричества плотность будет падать. 
Итак, что происходит с полностью заряженным аккумулятором? Электролит становится более плотным, из него начинает выделяться кислород и водород, многие думают, что он кипит, это не совсем верно. Если вы используете ручное зарядное устройство для аккумулятора, это верный признак, что пора отключать прибор из сети. Если же оставить батарею заряжаться дальше, плотность вырастит еще больше, вода в растворе электролита «разлагаться». К каким последствиям это приведёт?

1. Кислота высокой плотности может пагубней влиять на активную массу в батарее – в таком растворе пластины быстрее теряют свой ресурс.

2. За испарением части воды следует падение уровня электролита, что влечёт за собой снижение такой важной характеристики аккумулятора, как ёмкость! Также снижения уровня токопроводящей жидкости приводит к росту вероятности короткого замыкания, осыпания пластин, ввиду того что их активная часть оголяется больше, чем необходимо.

3. При активном перезаряде батареи пары электролита оседают на ближайших поверхностях, что приводит к окислению клемм и, как следствие, к плохому контакту в токопроводящей паре и падению характеристик батареи. 

Резюмируя, заряжать заряженный аккумулятор можно. Важно знать в какой момент остановиться – современные зарядные устройства для аккумулятора отключаться самостоятельно при достижении требуемого уровня заряда. При использовании метода заряда постоянным током ручным прибором, нужно следить за «кипением» электролита и не допускать его активного проявления.

Комментарии

Ошибка 404

×

NEOVOLT использует cookie-файлы для того, чтобы Ваши впечатления от покупок на нашем сайте были максимально положительными. Если Вы продолжите пользоваться нашими услугами, мы будем считать, что Вы согласны с использованием cookie-файлов. Узнайте подробнее о cookie-файлах и о том, как можно отказаться от их использования.

Все понятно

Выберите город

Выбор города

Изменить

• Россия

Москва

Санкт-Петербург

Архангельск

Астрахань

Анадырь

Абакан

Барнаул

Благовещенск

Белгород

Брянск

Биробиджан

Владимир

Волгоград

Вологда

Воронеж

Владикавказ

Владивосток

Великий Новгород

Горно-Алтайск

Грозный

Екатеринбург

Ижевск

Иваново

Иркутск

Йошкар-Ола

Казань

Кызыл

Краснодар

Красноярск

Калининград

Калуга

Кемерово

Киров

Кострома

Курган

Курск

Липецк

Майкоп

Махачкала

Магас

Магадан

Мурманск

Нальчик

Нижний Новгород

Новосибирск

Нарьян-Мар

Набережные челны

Омск

Оренбург

Орёл

Петрозаводск

Петропавловск-Камчатский

Пенза

Псков

Пермь

Ростов-на-Дону

Рязань

Сыктывкар

Симферополь

Саранск

Ставрополь

Самара

Саратов

Смоленск

Салехард

Сочи

Сургут

Тамбов

Тверь

Томск

Тула

Тюмень

Тольятти

Уфа

Улан-Удэ

Ульяновск

Хабаровск

Ханты-Мансийск

Черкесск

Чебоксары

Чита

Челябинск

Элиста

Южно-Сахалинск

Якутск

Ярославль

Барановичи

Бобруйск

Борисов

Брест

Витебск

Гомель

Гродно

Жодино

Кобрин

Лида

Минск

Могилев

Мозырь

Новополоцк

Орша

Пинск

Солигорск

Актау

Алматы

Атырау (Гурьев)

Байконур

Жанаозен

Караганда

Кокшетау

Костанай

Кызылорда

Нур-Султан

Павлодар

Петропавловск

Семей (Семипалатинск)

Талдыкорган

Тараз

Уральск

Усть-Каменогорск

Шымкент

Искать в каталогеИскать в блоге

Войти

Товар успешно добавлен в корзину

Автодержатели Аудио, фото, видео Запчасти для ноутбуков Запчасти для телефонов, фото, видео Защитные стекла и пленки Компьютерная техника Промышленное оборудование элементы питания Смартфоны, планшеты, гаджеты Техника для дома Транспорт, развлечения

Извините, запрошеной вами страницы не существует

Для поиска товара введите его наименование в следующее поле

Главная

© ООО «ПДА ПАРТ» 2008-2023 neovolt. ru, ИНН: 7719667766/772201001, 109316 г. Москва, Остаповский проезд 5/1 стр. 3, офис 670 Все права защищены. Указанная стоимость товаров и условия их приобретения действительны по состоянию на текущую дату Правовое положение, Публичная оферта, Политика конфиденциальности

BU-706: Краткий обзор того, что можно и чего нельзя делать

“ Что я могу сделать, чтобы продлить срок службы батарей? », — спрашивают многие. Поскольку люди поддерживают себя в форме, воздерживаясь от курения, снижая потребление сахара и занимаясь физическими упражнениями, также можно продлить срок службы батареи. Нет точных цифр относительно того, насколько эффективен хороший уход, но доказательством служат примеры, когда пакеты выдавались как товары личного пользования, а не как стандартные товары. Личная забота почти всегда побеждает

В таблице 1 показано, как продлить срок службы батареи за счет должного внимания. Из-за сходства внутри систем химический состав ограничен свинцом, никелем и литием.

Уход за аккумулятором	Свинцово-кислотный (залитый, герметичный, гель, AGM)	На основе никеля (никель-кадмиевые, никель-металлогидридные)	Литий-ионный (Кобальт, Марганец, NMC)
Лучший способ зарядить	Применяйте насыщенную зарядку для предотвращения сульфатации. Может продолжать заряжаться при правильном напряжении подзарядки.	Избегайте перегрева батареи во время зарядки. Не оставляйте аккумулятор в зарядном устройстве более чем на несколько дней в зависимости от памяти.	Возможна частичная и случайная зарядка. Не требует полной зарядки. Предпочтителен нижний предел напряжения. Держите батарею в прохладе.
Методы оплаты	Постоянное напряжение до 2,40–2,45/ячейка, плавающее 2,25–2,30 В/ячейка. Аккумулятор должен оставаться холодным. По возможности не использовать быструю зарядку. Время зарядки 14–16 часов.	Постоянный ток, NiCd можно быстро заряжать без стресса Непрерывная зарядка при 0,05C. Медленная зарядка = 14 ч Быстрая зарядка = 3 ч* Быстрая зарядка = 1 ч* NiCd * Рекомендуется	Постоянное напряжение до 4,20 В/элемент. Без дополнительной подзарядки. Аккумулятор можно оставить в зарядном устройстве. Быстрая зарядка = 3 часа* Быстрая зарядка = 1 час * Рекомендуется
Выгрузка	Может выдерживать высокие пиковые токи. Избегайте полной разрядки. Заряжайте после каждого использования.	Не допускайте чрезмерной разрядки при большой нагрузке. Перестановка ячеек приводит к короткому замыканию. Избегайте полной разрядки.	Предотвратите полные циклы, применяя некоторые заряды после полной разрядки, чтобы сохранить работоспособность схемы защиты.
Как продлить срок службы батареи	Ограничить глубокий цикл. Не допускайте глубокого разряда стартерной батареи. Применить заряд полного насыщения. Избегать нагревания.	Разряжайте постоянно используемые батареи (в основном никель-кадмиевые) до 1 В на элемент каждые 1–3 месяца для предотвращения запоминания.	Сохраняйте прохладу. Работа в середине SoC 30–80%. Предотвращение сверхбыстрой зарядки и высоких нагрузок (большинство литий-ионных аккумуляторов).
Транспорт	Затопление: ограничения класса 8, пометка «коррозионно-активный». Непроливаемый: исключение класса 8.	Во избежание короткого замыкания поместите аккумулятор в прозрачный пластиковый пакет (см. BU-704: Транспортировка аккумуляторов)	Отдельные элементы в соответствии с разделом II должны быть отправлены с уровнем заряда 30% (см. BU-704a Транспортировка литиевых батарей)
Хранение	Держите ячейки на уровне >2,05 В. Наносите долив** каждые 6 месяцев для предотвращения сульфатации.	Хранить в прохладном месте. Хранение NiCd в течение 5 лет. Грунтовать перед использованием	Хранить при 40% заряде в прохладном месте (40% SoC показывает 3,75–3,80 В/элемент). Не опускайтесь ниже 2,0 В на ячейку.
Утилизация	Токсично: не утилизировать. Электролит вызывает коррозию. Выгодно перерабатывать.	NiCd: не выбрасывать. NiMH: Можно утилизировать небольшими партиями.	Низкая токсичность. Можно утилизировать небольшими объемами. Лучше всего перерабатывать.

Таблица 1. Что можно и чего нельзя делать при использовании, обслуживании и утилизации аккумуляторов
** Дополнительный заряд применяется к аккумулятору, находящемуся в эксплуатации или на хранении, для поддержания полного заряда и предотвращения сульфатации свинца кислотные аккумуляторы.

ОСТОРОЖНО

Ни при каких обстоятельствах нельзя сжигать батареи, так как огонь может привести к взрыву. Прикасаясь к электролиту, надевайте утвержденные перчатки. При попадании на кожу немедленно промыть водой. При попадании в глаза промойте их водой в течение 15 минут и немедленно обратитесь к врачу.

Последнее обновление: 29 октября 2021 г.

Аккумуляторы в портативном мире

Материалы по Battery University основаны на обязательном новом 4-м издании « Аккумуляторы в портативном мире — Справочник по перезаряжаемым батареям для не инженеров

», которое можно заказать на Amazon.com.

Как быстро можно заряжать литий-ионные аккумуляторы?

Скорость, с которой батарея может заряжаться, измеряется с помощью «скорости C», где «C» — это емкость батареи в мА или А. При скорости 1 C батарея может быть полностью перезаряжена за один час. Скорость заряда в первую очередь зависит от напряжения.

Например:

• Для небольших аккумуляторов, используемых в портативных электронных устройствах, C-скорость зарядки основана на выходном напряжении зарядного устройства.
• Для больших аккумуляторных блоков, например, используемых в электромобилях (EV), скорость зарядки C зависит от входного и выходного напряжения зарядного устройства.

Давайте рассмотрим базовую литий-ионную зарядку для портативных устройств, рассмотрим технологии USB PD и Qualcomm Quick Charge для более быстрой зарядки портативных устройств, а также обсудим уровни зарядки электромобилей, включая технологию экстремальной быстрой зарядки (XFC).

Стандартный литий-ионный аккумулятор
Зарядка стандартного литий-ионного аккумулятора представляет собой двухэтапный процесс, начиная с зарядки постоянным током (CC) и заканчивая зарядкой постоянным напряжением (CV) ( Рисунок 1 ). Зарядка CC используется для возврата напряжения к уровню окончания заряда, который является номинальным номинальным напряжением батареи. В этот момент вступает в действие зарядка CV, и ток медленно снижается.

Когда ток достигает низкого уровня, который зависит от конкретного химического состава батареи, зарядка прекращается, а напряжение снимается.

Рис. 1: Правильная зарядка большинства литий-ионных аккумуляторов включает два этапа: CC, за которым следует CV. (Изображение: Saft)

Оптимальный показатель C для зарядки и напряжения в конце заряда зависит от используемого химического состава и других факторов, таких как температура.

Например:

• Литий-оксид марганца: 0,7–1C тип., максимум 3C, напряжение в конце заряда 4,20 В
• Литий-железо-фосфат: 0,3 тип., макс. 1C, напряжение в конце заряда 3,65 В
• Литий Никель Марганец Оксид кобальта: 0,7 тип., максимум 1C, напряжение в конце заряда от 4,20 до 4,30 В, в зависимости от конструкции
• Титанат лития: 1C тип., 5C максимум, 2,85 В напряжение в конце заряда

Зарядка литий-ионных аккумуляторов с более высокой скоростью сокращает срок службы ( рис. 2 ). Низкая скорость зарядки C/2, C/5 или меньше может привести к более медленному старению батареи и увеличению срока ее службы. Разработчики должны сбалансировать время, затрачиваемое на зарядку аккумулятора, со временем, доступным для использования в данном приложении.

Кроме того, снижение целевого напряжения в конце заряда на 100 мВ или более может продлить срок службы батареи за счет меньшей нагрузки на электроды, но за счет меньшей емкости. Емкость аккумулятора напрямую зависит от конечного напряжения заряда. Понижение напряжения снижает емкость аккумулятора.

Рис. 2: Литий-ионные аккумуляторы можно заряжать быстрее, чем скорость 1С, с сокращением срока службы. (Изображение: Battery University)

Плавающий режим
Плавающий режим — еще один важный момент при зарядке литий-ионных аккумуляторов. Он использует постоянный (низкий) ток после завершения режима CV. Плавающий режим иногда используется в энергетических приложениях, таких как системы накопления энергии для фотоэлектрических панелей. Однако большинство литий-ионных аккумуляторов не предназначены для плавающего режима после достижения полностью заряженного состояния.

Если это идеально для данного приложения, батареи должны быть специально разработаны для поддержки плавающего режима. В противном случае непрерывный зарядный ток может привести к перезарядке, что может привести к повреждению элемента и потенциальному возгоранию или взрыву.

Температура 
При зарядке литий-ионных аккумуляторов необходимо контролировать температуру. Графитовые электроды в большинстве этих батарей могут быть повреждены при зарядке при повышенной температуре, что приведет к необратимой потере емкости. Зарядка с высокой скоростью C может увеличить эффект потери емкости, поскольку высокие зарядные токи могут увеличить внутреннюю температуру батареи. Если батарея подвергается воздействию высокого напряжения и высокой температуры одновременно, в ячейке может произойти выделение газа, что приведет к вздутию и другим повреждениям.

Кроме того, при более низких температурах ионы лития заряжаются медленнее. Немногие литий-ионные аккумуляторы можно заряжать при температуре ниже 0 ° C. Учитывая неблагоприятное воздействие экстремальных температур, важно постоянно контролировать аккумулятор во время зарядки и замедлять или даже останавливать его, если температура слишком сильно повышается или падает.

Более быстрая зарядка
Для более быстрой зарядки требуется более высокое напряжение. Таким образом, задача здесь состоит в том, чтобы справиться с повышением температуры. Первоначальная спецификация питания USB была ограничена 5 В и до 3 А (в зависимости от реализации) при максимальной мощности 15 Вт. Спецификация USB PD (питание) обеспечивает несколько напряжений — 5, 9, 15 и 20 В и до 5 А — для максимальной мощности 100 Вт и более быстрой зарядки аккумулятора.

Технология USB PD PPS (программируемый источник питания) определяет состояние зарядки аккумулятора в режиме реального времени, регулируя напряжение и ток для обеспечения максимальной мощности при минимальном повышении температуры.

Технология Qualcomm Quick Charge была разработана с упором на управление температурой. В Quick Charge 2.0 добавлена ​​​​двойная зарядка, в которой используются две микросхемы управления питанием (PMIC) в телефоне для разделения зарядного тока на два потока. Это уменьшает трубку и, следовательно, повышение температуры батареи.

В версии 3.0 в Quick Charge добавлены интеллектуальные согласования для оптимального напряжения (INOV), технологии экономии заряда батареи, HVDCP+ и Dual Charge+. INOV определяет оптимальную передачу мощности для обеспечения максимальной эффективности. Технологии экономии заряда батареи оптимизируют процесс зарядки, чтобы поддерживать не менее 80 % исходной емкости аккумулятора после 500 циклов зарядки.

Quick Charge 3.0 без Dual Charge+ на 6°C холоднее, на 16% быстрее и на 38% эффективнее, чем Quick Charge 2.0, а Quick Charge 3.0 с Dual Charge+ на 8°C холоднее, на 27% быстрее и на 45 % эффективнее, чем Quick Charge 2.0 с двойной зарядкой.

В Quick Charge 4 добавлена ​​функция Dual Charge++, которая совместима с USB-C и USB PD. Были включены дополнительные меры безопасности для защиты от перенапряжения, перегрузки по току, перегрева и определения качества кабеля. Quick Charge 4 с Dual Charge++ обеспечивает охлаждение до 5°C, на 20% быстрее и на 30% эффективнее, чем Quick Charge 3.0 с Dual Charge+.

Dual Charge++ является обязательным для Quick Charge 4, хотя в более ранних версиях он был необязательным. Quick Charge 5 совместим с USB-PD PPS и может зарядить аккумулятор мобильного телефона емкостью 4500 мАч до 50% за пять минут (9).0007 Рисунок 3 ).

Рисунок 3. Qualcomm Quick Charge 5 совместим со спецификацией USB-PD PPS (программируемый источник питания). (Изображение: Qualcomm)

Электромобили разные
Аккумуляторы, аккумуляторные блоки и системы управления батареями в электромобилях разные. Напряжение аккумуляторных батарей для электромобилей высокое и постоянно увеличивается — до 800 В. Переход от 400 В, используемых в большинстве современных электромобилей, к 800 В может сократить время зарядки на 50%.

Например, некоторые электромобили на 800 В могут выдерживать мощность зарядки 200 кВт и заряжаться от 10 до 80 % за 18 минут. Удвоение напряжения означает, что для передачи той же мощности можно использовать меньшие и более легкие кабели. Более низкий ток также приводит к меньшему выделению тепла и меньшему повышению температуры.

Помимо более высокого напряжения аккумуляторной батареи, скорость зарядки электромобиля связана с входным напряжением зарядного устройства. В США SAE J1772 распознает три уровня зарядки:

• Уровень 1 использует входное напряжение 120 В переменного тока и ограничен примерно 1,9 кВт для питания бортового зарядного устройства электромобиля.
• Уровень 2 называется «быстрая зарядка переменным током» и использует однофазное питание 208/240 В переменного тока для обеспечения мощности до 19 кВт от источника 240 В переменного тока. Он заряжается в семь раз быстрее, чем уровень 1.
• Уровень 3 обеспечивает быструю зарядку постоянным током и использует внешнее зарядное устройство для обеспечения 240 кВт при 600 В постоянного тока и 400 А. Усовершенствованные конструкции могут обеспечивать 500 кВт при 1000 В постоянного тока и 500 А.

В Европе IEC 61851-1 определяет четыре режима зарядки электромобиля ( Рисунок 4 ):

• Режим 1 зарядка представляет собой зарядку с низким энергопотреблением и использует простой кабель, подключенный непосредственно к розетке переменного тока.
• Режим 2 добавляет встроенную защиту, называемую устройством управления и защиты в кабеле (IC-CPD). Он подключается непосредственно к розетке переменного тока. IC-CPD работает в режиме 2, который более безопасен, чем режим 1, но по-прежнему ограничен примерно 15 кВт при трехфазном питании.
• Режим 3 использует специальную зарядную станцию ​​для подачи переменного тока мощностью до 120 кВт. В режимах 1, 2 и 3 используется встроенное зарядное устройство электромобиля для управления зарядкой аккумулятора.
• Режим 4 относится к быстрой зарядке постоянным током. В режиме 4 можно выдавать несколько сотен кВт. Обратная связь по энергии и управление зарядкой возможны в режиме 3, но они необходимы в режиме 4. Последней версией режима 4 является XFC, которая может выдавать до 350 кВт.

Рисунок 4: IEC 61851-1 определяет четыре режима зарядки электромобилей, режим 4 был расширен для поддержки до 350 кВт, называемого XFC. (Изображение: Infineon Technologies)

Согласно стандарту IEC 62196 температура на контактах разъема, подающего питание для зарядки автомобиля, не может превышать 50°C. Если температура поднимается выше этого уровня, зарядное устройство должно замедлить или остановить зарядку. Активное охлаждение кабелей и соединительной системы требуется в системах, обеспечивающих зарядный ток более 250 А.

Резюме
Скорость, с которой может быть перезаряжена батарея или аккумуляторная батарея, зависит от используемого напряжения и от того, насколько эффективно батарея может заряжаться.