Сила тока при зарядке аккумулятора автомобиля
Сила тока заряда автомобильного аккумулятора
Какой ток необходим для зарядки автомобильного аккумулятора
Аккумулятор – такой же важный элемент автомобиля, как и двигатель. Чтобы все системы функционировали как положено, требуется поддерживать генератор в исправном состоянии, при котором он сможет обеспечить должный уровень заряда аккумуляторной батареи при работе двигателя.
Но возникают моменты, когда батарея садится от долгого простоя автомобиля, либо из-за морозов, что является актуальной проблемой многих автомобилистов в зимнюю пору. В таких ситуациях на помощь приходят универсальные зарядные устройства для зарядки автомобильных аккумуляторов.
Тут возникает следующий вопрос – как заряжать? Какими токами? Каким напряжением?
Имеется несколько подходов к процессу зарядки аккумуляторных батарей:
- метод зарядки АКБ постоянным током;
- зарядка при постоянном напряжении;
- комбинированный режим.
Что же касается оптимальной силы тока, необходимой для заряда аккумуляторной батареи, то тут имеется одно универсальное правило, которое гласит, что величина тока, используемая для зарядки на начальном этапе, должна составлять 1/10 часть от обозначенной производителем величины номинальной емкости АКБ.
Минимальная сила тока при зарядке автомобильного аккумулятора
Сила тока, необходимая для зарядки АКБ, как было упомянуто ранее, должна составлять 1/10 емкости аккумулятора. Для достижения наиболее эффективного процесса зарядки следует постепенно снижать силу тока на выходе зарядного устройства, а напряжение – наоборот, повышать. Данный комбинированный метод является самым распространенным в современных зарядных устройствах. При повышении напряжения постепенно снижается сила тока из-за возрастающего сопротивления батареи. При токе в 0.1 от емкости батареи и напряжении 14-14,6 В АКБ зарядится на 75-85 процентов за сутки. В случае необходимости повышения процента, потребуется уже прибегнуть к напряжению большей величины.
Максимальное напряжение зарядки автомобильного аккумулятора
Значение напряжения, при котором происходит процесс зарядки автомобильного аккумулятора, варьируется в зависимости от того, какой метод используется. Согласно общим рекомендациям, значение по напряжению, выдаваемое зарядным устройством, не должно превышать диапазон 14,2 – 14,6 В (в случае отсутствия глубокого разряда батареи). Если напряжение на АКБ упало ниже 12 В, то, скорее всего, потребуется приложения большего напряжения в районе 16 В.
Стоит учитывать, что с повышением данной величины скорость зарядки аккумулятора возрастает, но вместе с тем увеличивается и риск перегрева электролита внутри батареи. Перегрев опасен тем, что АКБ может потерять часть своего емкостного ресурса (в лучшем случае), а то и вовсе взорваться. Поэтому не следует гнаться за скоростью и большим напряжением, а придерживаться правила «тише едешь – дальше будешь». Подобрав лучшее зарядное устройство для автомобиля из имеющихся на данный момент на рынке, можно существенно облегчить свою жизнь и проводить процесс зарядки автомобильных аккумуляторов в автоматическом режиме, не опасаясь за перезаряд АКБ и выход ее из строя.
Оптимальный ток для зарядки автомобильного аккумулятора
Для опытных автомобилистов, которые любят обслуживать свою машину самостоятельно, процесс зарядки аккумулятора не вызывает никаких затруднений. Безусловно, этот вопрос является актуальным именно для новичков в автоделе: для того чтобы правильно обращаться с АКБ, важно, прежде всего, точно знать, каким током заряжать аккумулятор, чтобы он прослужил дольше, с наилучшей отдачей работоспособности.
Что необходимо знать для правильной зарядки аккумулятора
Для того чтобы понять, каким током заряжать автомобильный аккумулятор, прежде всего, нужно знать, какая у него емкость и, исходя из этого, выставлять или ток зарядки автомобильного аккумулятора, или напряжение. Все зависит от того, какой способ выбрать и какое зарядное устройство будет применено.
Если, например, емкость батареи составляет 60 Ач (ампер часов), максимальная сила тока, которую можно поставить, составляет 6 А (10% от номинальной емкости батареи). Если емкость заряжаемой АКБ 75 Ач (ампер часов), ток выставляется 7,5 А.
Для зарядки аккумулятора есть два известных метода:
- постоянный ток зарядки аккумулятора ;
- метод постоянного напряжения.
Если способ постоянного тока приводится в действие ручными настройками, то нужно будет контролировать ток заряда автомобильного аккумулятора каждые 2-3 часа. Ток выставляется, как уже упоминалось, в размере 10 процентов от емкости АКБ. А потом необходимо постепенно снижать его величину по мере увеличения показателя напряжения (U). Сколько заряжать аккумулятор таким способом, точно сказать нельзя. Это займет не меньше 10 часов.
Для современных необслуживаемых аккумуляторов с гелевым содержимым нужно увеличить U до 15 В, а силу тока при этом сделать в два раза меньше, то есть 1,5 ампер, при емкости батареи в 60 Ач. Когда сила тока и U будут стабильно сохранять свои показатели неизменными в течение 1-2 часов, это означает, что автоаккумулятор зарядился полностью. В случае зарядки необслуживаемого аккумулятора процесс заканчивается при U 16,3 В. О том, каким будет напряжение полностью заряженного автомобильного аккумулятора, читайте здесь →
Метод постоянного напряжения прямо зависит от того, сколько вольт подает зарядное устройство батарее. Если заряжать аккумулятор автомобиля непрерывно в течение двух суток (как известно, именно при длительном сроке зарядки обеспечивается наилучшая «прокачка» глубоко разряженной АКБ) — батарея восстановит свою емкость так:
- при U 14,4 В — от 75 до 80% ;
- при U 15 В — от 85 до 90% ;
- при U 16 В — от 95 до 97% .
Если батарея заряжается от 20 до 24 часов, а U при этом составляет 16 В и немного выше, то можно рассчитывать на полный заряд. Для окончания процесса зарядки нужно дождаться стабилизации напряжения на клеммах аккумулятора до 14,4 В. А если ЗУ снабжено индикатором, он зажжется светло-зеленым цветом, сигнализируя о том, что зарядку можно заканчивать.
При правильной установке показателей и грамотном контролировании процесса оба способа одинаково хороши и не принесут вреда батарее. Кстати, многие современные зарядные устройства оснащены контроллерами и могут работать в безопасном авто-режиме.
Быстрый способ подзарядки АКБ большими токами
О методе быстрой подзарядки АКБ большими токами следует упомянуть отдельно. Он является довольно распространенным среди тех автолюбителей, которые все время находятся в спешке, и у них не хватает времени для того, чтобы обеспечить своему аккумулятору полноценное время безопасной зарядки. Для того чтобы аккумуляторы заряжались как можно быстрее, на клеммы батареи в первые часы зарядки подается сила тока 20 ампер и выше, а сам процесс длится не больше 5-6 часов. Однако если заряжать АКБ большим током часто и постоянно, она быстро выйдет из строя вследствие слишком интенсивного протекания химических процессов внутри ее «банок».
Если возникнет практический вопрос, каким током заряжать аккумулятор и сколько ампер лучше подавать батарее именно в экстренных ситуациях — большие токи допускается использовать тогда, когда автолюбитель оказался в безвыходном положении: нужно срочно куда-то ехать, а батарея села. Но всегда следует помнить о том, что самый оптимальный и безопасный ток заряда аккумулятора автомобиля должен составлять не больше, чем 10% от емкости АКБ. А при «прокачке» глубоко разряженной батареи малыми токами — и того меньше.
Зарядка автомобильного аккумулятора с помощью современного ЗУ
Конечно, прежде чем приступить впервые к зарядке АКБ своего автомобиля, нужно не только знать, каким током лучше заряжать батарею. Необходимо также позаботиться о приобретении наиболее подходящего зарядного устройства. Существует много различных ЗУ. В том числе с возможностью ручных настроек — для тех, кто хорошо разбирается в том, сколько вольт или ампер необходимо выставлять на определенном этапе зарядки.
Для начинающих водителей и для тех, кто особенно не желает вдаваться в подробности физики и электроники, существуют портативные и удобные в использовании современные зарядные устройства для зарядки автомобильных аккумуляторов. В них, кроме ручной, предусмотрена автоматическая система управления. Очень хороший и компактный «зарядник» Т-1021 предлагает российская фирма «Автоэлектрика». Он доступный по стоимости, а по качеству значительно выше популярных в наше время китайских аналогов.
Этим устройством можно заряжать автомобильные аккумуляторы емкостью от 60 Ач и выше. Самым большим его достоинством является контроллер. С его помощью весь процесс зарядки становится абсолютно безопасным. Контроллер не допустит проникновения больших токов в частично заряженную батарею. Он всегда предотвратит опасность коротких замыканий, которые могут возникнуть при случайном соприкосновении клемм между собой.
Чтобы зарядить АКБ с помощью Т-1021, нужно:
- подсоединить плюс
- подсоединить минус ;
- включить устройство в сеть ;
- установить ЗУ в положение «автомат» .
Если емкость АКБ 60 Ач, ток должен быть установлен величиной в 6 ампер с помощью регулятора. Когда аккумулятор зарядится, стрелка автоматически падет на ноль. При попытке повернуть ток на более высокую мощность (в случае, если батарея разряжена не полностью) контроллер не позволит этого сделать.
Если имеется достаточное количество времени, и аккумулятор сильно разряжен, его можно «прокачать» по полной программе так же, с помощью автоматических настроек. Главное, изначально правильно задать рекомендуемый показатель тока в 1 ампер. В данном случае батарея будет заряжаться долго, от 2 до 4 суток. Зато глубоко разряженный аккумулятор восстановится почти полностью. Все зависит от того, сколько он прослужил.
Ручной режим больше подходит для профессионалов, либо для водителей с большим опытом. Начинающим его лучше не использовтаь, так как надо уметь вычислять время заряда и силу тока.
Когда аккумулятор полностью зарядится, стрелка автоматически опустится на ноль, а индикатор загорится зеленым цветом.
Для того чтобы заряжать аккумулятор самостоятельно, будет достаточно знать основные описанные выше показатели безопасного тока. От них и нужно будет отталкиваться при осуществлении зарядки АКБ. А современные зарядные устройства, оснащенные автоматической системой управления, значительно облегчат эту задачу начинающим автолюбителям.
Каким током заряжать автомобильный аккумулятор 60, 70, 100 АЧ
Небольшой, невзрачный на вид бокс, установленный под капотом, на деле оказывается незаменимым источником энергии. Он обеспечивает работу всех бортовых систем автомобиля на стоянке и даёт энергию стартеру для запуска двигателя. Наш герой это аккумулятор. Но он сам иногда нуждается в поддержке. Все аккумуляторы периодически необходимо заряжать.
Выбор оптимальной силы тока для зарядки АКБ
Аккумулятор постоянно задействован при эксплуатации автомобиля. На стоянке энергия расходуется на часы, компьютер и стандартную утечку тока, потом он крутит стартер, и при работающем двигателе он заряжается. То есть батарея заряжается или заряжается 24 часа в сутки и 365 дней в году. А генератор автомобиля не всегда может обеспечить 100 % зарядку. Поэтому эксплуатируемый аккумулятор необходимо периодически заряжать. Новые аккумуляторы продаются заряженными на 80 % и тоже требуют внимания.
Состояние аккумулятора можно оценить и охарактеризовать по напряжению на клеммах:
- от 12,4 до 12,6 В норма
- от 12,2 до 12,4 В низкий уровень заряда, требует подзарядки
- от 11,9 до 12,2 В низкий уровень и требует незамедлительной зарядки
- ниже 11,9 В использование невозможно и нужна незамедлительная зарядка
Независимо от состояния батареи она должна быть заряжена ещё в двух случаях:
- Осенью. Зима очень тяжелый период для эксплуатации. Отрицательные температуры уменьшают ёмкость аккумулятора, а стартеру трудно крутить холодный двигатель.
- Перед и после длительной стоянки (один месяц и более). Перед стоянкой это делается, что бы предотвратить сульфирование пластин. После, что бы оживить аккумулятор.
Производители аккумуляторов рекомендуют рассчитывать сила тока в одну десятую от ёмкости. Для АКБ ёмкостью 60, 70 и 100 Ач необходимый ток зарядки соответственно будет 6, 7 и 10 Ампер.
Почти все продаваемые аккумуляторы – кислотные. Независимо от технологии производства их зарядка возможна большинством устройств. Это могут быть старые трансформаторные или новые электронные устройства. Исключение составляют только гелевые. Эти аккумуляторы можно заряжать только импульсными зарядными устройствами.
Способы зарядки
Первым делом следует позаботиться о своей безопасности. Помните, что электролит опасен, это разбавленная серная кислота и при кипении выделяет взрывоопасный газ. Поэтому помещение должно хорошо проветриваться. Берегите руки, глаза и одежду. Места попаданий электролита на кожу нужно немедленно промыть проточной водой. Если он попал в глаза – промыть водой и обратиться к врачу.
Аккумулятор нужно вытереть начисто сухой тряпкой и проверить вентиляционные отверстия. Температура батареи должна быть от 5 до 45 градусов.
Перед зарядкой нужно обратиться к инструкции по эксплуатации аккумулятора и зарядного устройства. Если инструкции отсутствуют, посмотрите данные на корпусах. На зарядном устройстве указываются ток и напряжение. На батарее обычно обозначено только напряжение заряда. Этими величинами и стоит руководствоваться. АКБ считается полностью заряженной при достижении напряжения на клеммах с отсоединенной зарядкой 12,7 – 12,8 В. Это данные для новых или неизношенных аккумуляторов. Для старых нормой считается 12,5 – 12,6 В.
Для кислотных аккумуляторов используют три способа зарядки:
- Поддерживая постоянную силу тока. Постоянную силу тока равную 1/10 ёмкости, выставляют в начале процесса. Напряжение устанавливается равным рекомендованному производителем. При таком способе придётся постоянно контролировать ток зарядки. Необходимо также периодически отсоединять АКБ и проверять напряжение на клеммах. Когда напряжение на клеммах АКБ достигнет 12,2 В, нужно убавить силу тока в два раза. Следует учитывать, что в этом режиме заряд поднимается на 0,1 В за час. При достижении требуемых 12,7 – 12,8 В процесс считается завершенным. Это быстрый, но очень жёсткий и кропотливый способ зарядки.
- Поддерживая постоянное напряжение. В этом случае придётся поддерживать постоянную величину напряжения. Ток, как и в первом случае, выставляется равным 1/10 ёмкости АКБ. За напряжением ведется наблюдение, оно должно быть равно регламентированному инструкцией. Сила тока будет снижаться и постепенно достигнет 0, что будет свидетельством полного заряда батареи. Этот метод также требует постоянного вмешательства, зато аккумулятор заряжается гораздо мягче.
- Комбинированный. Это самый эффективный и щадящий АКБ способ. Здесь нужно следить за обоими показателями. Процесс длится 20 – 24 часа. За это время силу тока снижают каждые 4 часа в два раза. Напряжение выставляют 12,5 В и ступенчато поднимают до рекомендованного. В конце зарядки сила тока должна упасть до ноля.
Комбинированный способ применяется в автоматическом режиме современными импульсными зарядными устройствами. Необходимо лишь включить способ IUoU, и прибор всё сделает за вас. Он мягко и полностью зарядит АКБ, сэкономив ваше время и нервы.
Гелевые АКБ и особенности их зарядки
Проблемой кислотных аккумуляторов всегда было выкипание, вытекание, разбрызгивание и изменение состава электролита. Инженеры потрудились и решили эти проблемы. В результате экспериментов появились гелевые аккумуляторы. Это всё те же кислотные аккумуляторы, но наполненные гелеобразным электролитом. Гель не разбрызгивается, не закипает, долго сохраняет свойства и лучше контактирует со свинцовыми пластинами.
Аккумуляторы с гелевым электролитом получили ряд преимуществ:
- При небольших повреждениях корпуса гель не вытекает наружу
- Батарею можно устанавливать вертикально и в наклонном положении
- Безопасность использования (при зарядке не выделяются газы)
- Стабильные показатели вплоть до снижения уровня зарядки до 70%
- Заявленная возможность заряда-разряда до 1000 циклов
- Отличная работа при отрицательных температурах
Недостатков немного и они условные. Это требования к качеству напряжения бортовой сети и зарядного устройства, и высокая стоимость. Эти недостатки с лихвой компенсируются отличными эксплуатационными свойствами.
Заряжать гелевые аккумуляторы можно только современными импульсными зарядными устройствами. Но и для них имеется два условия, это обязательный контроль напряжения и стабильная сила тока. Напряжение обычно указывается на корпусе либо в инструкции по эксплуатации батареи. Это может быть надпись на английском языке «Cycle use». Ток зарядки, как и для всех аккумуляторов – 10% от ёмкости аккумулятора.
Зарядка импульсным устройством не требует от пользователя каких либо знаний и умений. Нужно подключить его к батарее, включить и выставить необходимое напряжение. Остальное прибор выполнит сам. При достижении 100% заряда устройство просигнализирует об этом.
Основной принцип управления током зарядки
Главными принципами являются два:
- Не превышать максимальный ток равный 1/10.
- Не устанавливать начальный ниже 1/20 ёмкости АКБ.
Подача электрического тока на клеммы вызывает сложную химическую реакцию в электролите и на поверхности свинцовых пластин. При умеренном протекании процесса они, не подвергаясь опасности, набирают полный заряд.
Превышение необходимого уровня вызывает слишком бурную реакцию. Несколько таких зарядок могут попросту разрушить пластины.
Вреден и малый ток. В этом случае зарядится только внешний слой пластин. После чего ток зарядки упадет до ноля, а напряжение вырастет до заданного. Казалось бы – аккумулятор заряжен. Но это не так! Пластины сульфируются, не берут заряд и становятся пассивными.
В обоих случаях АКБ придётся выкинуть.
Как заряжать в первый раз новый АКБ
Производители отправляют в торговлю АКБ заряженные до 80% ёмкости. Под воздействием низких и высоких температур при перевозке и хранении происходит дополнительная потеря ёмкости. Продавцы обычно делают проверку двумя способами:
- Напряжение измеряют вольтметром без нагрузки, норма 12,5 – 12,7 В.
- Нагрузочной вилкой, нормальным будет падение до 10,5 В и ни делением ниже.
Такая проверка не всегда корректна. Если с напряжением всё понятно, то нагрузочную вилку могут использовать с меньшей нагрузкой. Например, измерить падение напряжения на аккумуляторе ёмкостью 100 Ач вилкой для 60 Ач. Поэтому нужно проверять ампераж вилки. Нелишней будет и проверка даты производства. Лучше не покупать выпущенные более года назад аккумуляторы.
Но даже недавно выпущенный и прошедший проверку аккумулятор, нужно зарядить перед первым использованием.
Первый заряд необходимо выполнить током в 1/10 ёмкости и напряжением рекомендуемым производителем. Зарядка продлится всего пару часов. Силу тока регулировать не нужно, в конце этот показатель упадет до ноля.
Аккумулятор это важная часть автомобиля. Прошли те времена, когда машину можно было завести кривым стартером. Современное авто не простит разряженную батарею, просто не заведётся и не поедет. Поэтому можно и нужно заряжать новые и уже эксплуатируемые АКБ.
Каким током заряжать аккумулятор автомобиля: 60, 70, 100 Ач
Полноценное и безотказное функционирование аккумулятора в равной степени зависит от наличия нежелательных примесей в свинце, соответствия легирующих элементов, использованных в производстве электродов, совершенства технологий и оборудования и грамотного обслуживания батареи. Подавляющее большинство используемых кислотных автомобильных аккумуляторов относится к классу необслуживаемых, соответственно, автолюбителю остается немного – контролировать состояние электролита и правильно выбирать – каким напряжением и током заряжать аккумулятор автомобиля.
Как заряжать в первый раз новый АКБ
В большинстве случаев сервисные центры и автомагазины, предлагая автомобильные аккумуляторы от 55 до 100 Ач, стремятся приобретение новой батареи сделать привлекательным для потенциального клиента, поэтому товар предлагается в заправленном электролитом и заряженном виде. Работники проверят и установят на автомобиль выбранную модель аккумулятора. Иногда степень зарядки батареи пытаются подтвердить показаниями встроенного цветного индикатора заряда – «глазка».
Возможно, это удобно. Не нужно возиться с электролитом, зарядным устройством, переносить довольно тяжелые приборы. Например, автоаккумулятор на 55 Ач весит до 15 кг, а 60 Ач, 70 Ач и 100 Ач имеют вес 16 кг,18 кг и 25 кг соответственно.
Реклама сайтов и многочисленные пожелания экспертов всех марок и мастей говорят, что больше ничего делать не нужно, аккумулятор будет исправно работать в течении всего срока использования. Заводы-производители не занимаются зарядкой готовых батарей, необходимые свойства электродов батареи формируются на специальных технологических линиях и монтируются в корпуса в готовом виде без электролита.
Это так называемый сухозаряженный автомобильный аккумулятор, для его использования достаточно залить электролит, и вы получаете полноценную заряженную батарею – никаким током заряжать аккумулятор не нужно. Подобный способ удобен для транспортировки и складирования, поставки на автомобильные заводы и дилерские центры.
Кроме удобной формы покупки для нас важно – как долго будет жить и работать новый аккумулятор, тем более о судьбе купленной автомобильной батареи ничего не известно. Каким током заряжался ваш новый автомобильный аккумулятор емкостью 60 Ач до того момента, когда батарея была продана, установить сложно. Практически все автомобильные аккумуляторы с залитым электролитом хранятся в складских помещениях с 20-30% дефицитом заряда. Причина одна – как правило, для всех автобатарей используется одно зарядное устройство с минимальными сервисно-контрольными функциями. Вероятнее всего, автомобильные батареи в 55 Ач, 60 Ач, 70 Ач и 100 Ач будут заряжаться одним током и напряжением. Часть батарей подвергнется перезаряду, а часть останется с неполным зарядом. Каким током необходимо заряжать аккумулятор 55 Ач и 100 Ач? Параметры тока должны отличаться по величине почти вдвое.
Параметры зарядки, с какой силой тока и напряжением нужно заряжать автомобильный аккумулятор?
Купив новую автомобильную батарею, не спешите устанавливать его на автомобиль. Новые изделия очень не любят неполный заряд. Подсоедините зарядное устройство с вольтметром и амперметром, выставите вручную параметры зарядки. В первый час заряда ток должен упасть до минимального уровня, и несколько увеличится газообразование.
Например, каким током заряжать автомобильный аккумулятор 70Ач или 75Ач.
Для новых аккумуляторов лучшее значение 7 А, для батарей возраста от 1 до 3 лет не менее 7,5-8,0 А.
Каким током нужно заряжать
Современные зарядные устройства позволяют зарядить аккумуляторную батарею на 90-97%. В сложных схемах организации заряда можно получить даже 105% заявленной производителем емкости, но подобный результат требует глубоких знаний химии свинцово- кислотного аккумулятора и специальной техники, что в большинстве случаев экономически нецелесообразно.
С момента изобретения принципа кислотного аккумулятора использовался постоянное напряжение. После широкого распространения необслуживаемых аккумуляторов появилась серьезная проблема обеспечения срока их службы на уровне, заявленном производителем. Использование методик, разработанных для классического обслуживаемого автомобильного аккумулятора, достаточно быстро приводило в негодность еще новые накопители. Для решения проблем за последнее десятилетие производителями зарядных устройств были предложены различные модификации основного варианта:
- заряд асимметричным током. В течении 0,01сек на клеммы батареи зарядным устройством подается напряжение 14,2 В, в течении следующих 0,01 с полярность меняется на противоположную, с напряжением в 3,6 В;
- импульсный ток. Разновидность предыдущего метода, при котором период подачи напряжения чередуется с периодом отсутствия зарядки, в это время аккумулятор «отдыхает»;
- ступенчатое изменение тока. На клеммах аккумулятора напряжение заряда изменяется по определенному закону от 12,6 В до 14,6 В.
Каким из указанных токов лучше заряжать автомобильный аккумулятор? Любой из приведенных методов по-своему хорош в определенной ситуации.
Заряжать асимметричным током пробовали давно самые разнообразные аккумуляторные элементы, метод оказался эффективным как способ борьбы с сульфатацией, позволяющий восстанавливать утраченную емкость «пожилых» накопителей. Для зарядки новой батареи он не имеет особых преимуществ. Специалисты очень рекомендуют использовать асимметрию напряжения в качестве профилактики возникновения сульфатации пластин. Оптимально чередовать три-четыре зарядки обычным методом и одну с асимметрией тока.
Импульсный ток, как и способ ступенчатого изменения напряжения, наиболее эффективен на завершающем этапе зарядки, когда батарея имеет емкость 90-95% номинальной. Подобный метод заряжания считается перспективным, как составная часть комплексной зарядки, предложенной немецкими специалистами корпорации VARTA. Суть процедуры заключается в проведении постоянного контроля зарядного тока и диагностики с помощью датчиков и микропроцессора, встроенных в батарею. Способ предусматривает взаимодействие с компьютером автомобиля, предполагает управление зарядными токами генератора машины, рассчитан на 20% увеличение жизненного цикла аккумулятора и, возможно, снизит расход топлива.
Основной принцип управления током зарядки
Накопление заряда в батарее не является линейным и постоянным процессом. Необслуживаемые батареи сконструированы таким образом, что оптимальное напряжение 14,2 – 14,6 В, рекомендуемое многими практиками, выше применяемых ранее 13,2-13,8 В на старых конструкциях накопителей.
При стабилизированном напряжении основным контролируемым параметром остается сила тока. Через несколько часов после начала зарядки начальный ток будет ступенчато уменьшаться до определенного критического значения, примерно до 30% первичного. Специалисты рекомендуют в эти моменты останавливать заряд на непродолжительный период «отдыха аккумулятора» для выравнивания концентрации ионов в электролите и порах электродов. Если у вас «интеллектуальное» зарядное устройство, электроника постарается при заряжании скомпенсировать падение тока, что сократит время, но может привести к закипанию банок. В этот момент резко увеличивается перезаряд и нагрев элемента. Продолжение процесса «кипячения», особенно в течение 5-6 часов, может бесповоротно вывести батарею из строя.
Плохие советы
К определенно «убийственным» советам можно отнести широко распространенную в интернете и периодических изданиях информацию о лучших вариантах заряда аккумуляторов:
- даже современные необслуживаемые батареи не в состоянии постоянно работать с зарядным напряжением в 16-16,5 В . Множество разрекламированных устройств, якобы позволяющих восстановить емкость и заряд в течение получаса, в реальности разрушают материал положительных электродов;
- не доверяйте устройствам, способным выдавать мгновенное значение остаточного заряда в батарее. В большинстве, любые электронные устройства подобного типа являются недостоверными. Методики мгновенного определения или измерения остаточной емкости батареи не существует. Оценить величину остаточной энергии можно по падению напряжения и мгновенному значению тока на клеммах каждой из банок батареи под нагрузкой.
Сила тока при зарядке аккумулятора автомобиля
Как правильно зарядить автомобильный аккумулятор?
26.08.09 | Рубрика: Обслуживание аккумулятора. Просмотры: 106 947
С окончанием летнего сезона у автомобилистов все чаще возникает вопрос зарядки своего автомобильного аккумулятора. По многочисленным просьбам читателей портала battery-industry.ru, мы публикуем инструкцию «правильной» зарядки АКБ.
Заряд АКБ
Заряд свинцовых аккумуляторных батарей необходимо производить от источника постоянного (выпрямленного) тока. Можно использовать любые выпрямители, допускающие регулировку зарядного тока или напряжения. При этом зарядное устройство, предназначенное для заряда одной 12-вольтовой батареи, должно обеспечить возможность увеличения зарядного напряжения до 16,0-16,5 В, поскольку иначе не удастся зарядить современную необслуживаемую батарею полностью (до 100% ее фактической емкости).
Положительный провод (клемму) зарядного устройства соединяют с положительным выводом батареи, отрицательный — с отрицательным.
В практике эксплуатации пользуются, как правило, одним из двух методов заряда батареи: заряд при постоянстве тока или заряд при постоянстве напряжения. Оба эти метода равноценны с точки зрения их влияния на долговечность батареи. При выборе зарядного устройства следует руководствоваться информацией, приведенной ниже.
Заряд при постоянстве тока
Заряд батареи производится при постоянной величине зарядного тока, равной 0,1 х С20 (0,1 от номинальной емкости при 20-часовом режиме разряда). Это значит, что для батареи емкостью 60 А•ч ток заряда должен быть равен 6 А. Для поддержания постоянства тока в течение всего процесса заряда необходимо регулирующее устройство.
Недостаток такого способа — необходимость постоянного (каждые 1-2 часа) контроля и регулирования зарядного тока, а также обильное газовыделение в конце заряда.
Для снижения газовыделения и повышения степени заряженности батареи целесообразно ступенчатое снижение силы тока по мере увеличения зарядного напряжения. Когда напряжение достигнет 14,4 В, зарядный ток уменьшают в два раза (3 Ампера для батареи емкостью 60 А•ч) и при таком токе продолжают заряд до начала газовыделения. При заряде батарей последнего поколения, которые не имеют отверстий для доливки воды, целесообразно при увеличении зарядного напряжения до 15 В еще раз уменьшить ток в два раза (1,5 А для батарей емкостью 60 А•ч).
Батарея считается полностью заряженной, когда ток и напряжение при заряде сохраняются без изменения в течение 1-2 часов. Для современных необслуживаемых батарей такое состояние наступает при напряжении 16,3-16,4 В в зависимости от состава сплавов решеток и чистоты электролита.
Заряд при постоянстве напряжения
При заряде этим методом степень заряженности АКБ по окончании заряда напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивает зарядное устройство. Так, например, за 24 часа непрерывного заряда при напряжении 14,4 В 12-вольтовая батарея зарядится на 75-85%, при напряжении 15 В — на 85-90%, а при напряжении 16 В — на 95-97%. Полностью зарядить батарею в течение 20-24 часов можно при напряжении зарядного устройства 16,3-16,4 В.
В первый момент включения тока его величина может достигать 40-50 А и более, в зависимости от внутреннего сопротивления (емкости) батареи. Поэтому зарядное устройство снабжают схемными решениями, ограничивающими максимальный ток заряда до 20-25 А.
По мере заряда напряжение на выводах батареи постепенно приближается к напряжению зарядного устройства, а величина зарядного тока, соответственно, снижается и приближается к нулю в конце заряда (если величина зарядного напряжения выпрямителя ниже напряжения начала газовыделения). Это позволяет производить заряд без участия человека в полностью автоматическом режиме. Обычно критерием окончания заряда в подобных устройствах является достижение напряжения на выводах батареи при ее заряде, равного 14,4±0,1 В. При этом, как правило, загорается зеленый сигнал, служащий индикатором достижения заданного конечного напряжения, то есть окончания заряда. Однако, для удовлетворительного (на 90-95%) заряда современных необслуживаемых батарей с помощью выпускаемых промышленностью зарядных устройств, имеющих максимальное зарядное напряжение 14,4-14,5 В, потребуется более суток.
Заряд батареи на автомобиле
При эксплуатации батареи на автомобиле ее заряд происходит при постоянном напряжении. Производители автомобилей по согласованию с разработчиками батарей устанавливают уровень зарядного напряжения 14,1±0,2 В, что ниже напряжения интенсивного газовыделения. С понижением температуры эффективность заряда при постоянном напряжении уменьшается из-за роста внутреннего сопротивления батареи. Поэтому АКБ на автомобиле не всегда восстанавливает свою емкость после разряда полностью. Обычно степень заряженности батареи зимой составляет 70-75%, если напряжение на клеммах батареи равно 13,9-14,3 В при работающем двигателе и включенном дальнем свете. Поэтому в тяжелых условиях зимы (при низких температурах, частых и длительных пусках холодного двигателя и коротких пробегах) целесообразно периодически (желательно не реже одного раза в месяц) производить заряд АКБ от стационарного зарядного устройства и при положительной температуре.
У полностью заряженной батареи плотность электролита составляет 1,28±0,01 г/см3 Линейно снижаясь, по мере разряда АКБ, она составляет 1,20±0,01 г/см3 у батарей, степень заряженности которых снизилась до 50%. У полностью разряженной батареи плотность электролита составляет 1,10±0,01 г/см3.
Если значение плотности во всех аккумуляторах одинаково (с разбросом ±0,01 г/см3), это говорит о степени заряженности батареи и отсутствии внутренних замыканий. При наличии внутреннего короткого замыкания плотность электролита в дефектной банке аккумулятора будет значительно ниже (на 0,10-0,15 г/смі), чем в остальных ячейках.
Для измерения плотности жидкостей применяют ареометры со сменными денситометрами для измерения плотности различных жидкостей, например, антифриза с плотностью от 1,0 до 1,1 г/см3 или электролита с плотностью от 1,1 до 1,3 г/см3.
При измерении поплавок не должен касаться стенок цилиндрической части стеклянной трубки. Одновременно необходимо замерить температуру электролита. Результат измерения плотности приводят к +25°C. Для этого к показаниям денситометра надо прибавить или отнять поправку, указанную в специальной литературе.
Если при измерении окажется, что НРЦ ниже 12,6 В, а плотность электролита ниже 1,24 г/см3, батарею необходимо подзарядить и проверить зарядное напряжение на ее клеммах при работающем двигателе.
Каким током оптимально заряжать аккумулятор?
Каким током оптимально заряжать аккумулятор?
Каждый автовладелец знает, что если аккумулятор по какой-либо причине разрядился, его всегда можно вернут в строй с помощью зарядного или пуско-зарядного устройства. Эти приборы помогают преобразовать ток из розетки с напряжение 220 Вольт в ток более низкого напряжения около 14-15 вольт, который оптимально подходит для зарядки севших батарей.
Существует очень много самых разных устройств, которые отличаются как конструкцией, так и методами зарядка. Тем не менее, любой процесс зарядки характеризуется двумя основными параметрами: сила зарядного тока и напряжение. Поэтому многих волнует вопрос, какой ток будет оптимально подходить для восстановления емкости аккумулятора? А зависит все от метода заряда.
Заряд автомобильного аккумулятора при использовании метода постоянного тока, требует периодической корректировки необходимого уровня силы тока. А сила тока рассчитывается следующим образом. К примеру, емкость батареи составляет 60А/ч, в этом случае сила тока должна составлять до 1/10 от ее емкости, то есть 6 Ампер. Меньше можно, больше не рекомендуется. Тут действует правило – чем меньше ток, тем дольше аккумулятор будет заряжаться, но и эффективность будет выше.
Чтобы аккумулятор мог заряжаться в нормальном режиме, нужно каждые 1,5-2 часа проверять параметры заряда и при необходимости регулировать размер зарядного тока. Помните, что конечный этап зарядки кислотной батареи всегда сопровождается обильным выделением газов. Чтобы минимизировать этот процесс и повысить эффективность рекомендуется производить плавное снижение силы тока пропорционально увеличению зарядного напряжения. После того, как будет достигнут порог в 14,4 Вольт, для аккумулятора емкость 60 А/ч, силу зарядного тока уменьшают в два раза, до 3 Ампер. Об окончании зарядки кроме выделения газа свидетельствует то, что напряжение и ток остаются стабильными на протяжении нескольких часов.
Если же вы используете устройство, работающее по методу постоянно напряжения, то сила тока, особенно в начале заряда может равняться номинальной емкости батареи или даже превышать ее. В процессе заряда она постепенно будет снижаться до минимальных величин.
Какой ток надо выставить при зарядке аккумулятора
Ближе к концу осени у автомобилистов нередко возникает вопрос качественной зарядки аккумулятора. Как же это делать для достижения наилучшего результата?
Свинцовые аккумуляторные батареи заряжаются от источника «выпрямленного» (постоянного) тока. Для этого годится любое устройство, позволяющее регулировать ток или напряжение зарядки, при условии что оно обеспечивает увеличение зарядного напряжения до 16,0-16,5 вольт. В противном случае зарядить современную 12-вольтовую батарею полностью, до 100 процентов ее емкости не удастся.
Для зарядки положительный вывод зарядного устройства соединяется с клеммой (+) аккумулятора, а отрицательный вывод — с клеммой (-).
Существуют два режима зарядки: режим неизменности тока и режим неизменности напряжения. По своему влиянию на продолжительность жизни аккумулятора эти режимы равнозначны.
Зарядка в режиме неизменности тока.
Аккумулятор заряжается при токе, сила которого составляет одну десятую часть от номинальной емкости при двадцатичасовом разряде. То есть, для аккумулятора, имеющего емкость 60 А/ч (ампер в час), нужен зарядный ток 6А. Недостаток этого режима зарядки состоит в необходимости неоднократного (через каждые 1-2 часа) контроля величины тока и его регулирования, а также сильное выделение газов в конце процесса.
Для того чтобы снизить газовыделение и обеспечить более полную заряженность аккумулятора полезно применять постепенное уменьшение силы тока по мере повышения напряжения заряда. При достижении напряжением значения 14,4 вольт ток заряда нужно уменьшить наполовину до 3 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч) и продолжать зарядку, пока не начнется газовыделение.
В современных аккумуляторах, не снабженных отверстиями для доливки воды, после увеличения напряжения зарядки до 15 вольт полезно еще раз уменьшить зарядный ток наполовину — до 1,5 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч).
Полностью заряженным аккумулятор можно считать, если напряжение и ток зарядки остаются неизменными 1-2 часа.
У так называемых необслуживаемых аккумуляторов состояние полной заряженности наступает при значении напряжения, равном 16,3-16,4 вольт (разница зависит от качества электролита и состава сплавов, из которых сделаны решетки).
Зарядка в режиме неизменности напряжения.
При использовании этого метода уровень заряженности аккумулятора в конце процесса зависит от величины напряжения зарядки, выдаваемого зарядным устройством. Так после непрерывной 24-часовой зарядки при значении напряжения 14,4 вольт 12-вольтовый аккумулятор будет заряжен до 75-85% от своей емкости, при значении напряжения 15 вольт — до 85-90%, а при 16 вольтах — до 95-97%. Полностью за 20-24 час. аккумулятор заряжается при подаче на него напряжения 16,3-16,4 вольт.
В зависимости от емкости и внутреннего сопротивления аккумулятора в момент начала зарядки сила проходящего через него тока может превышать 50 ампер. Поэтому во избежание выхода его из строя в зарядных устройствах предусмотрено ограничение максимального тока до 20-25 ампер.
В процессе зарядки напряжение на клеммах аккумулятора постепенно достигает значения напряжения зарядного устройства, а сила тока заряда уменьшается почти до нуля (при условии что величина напряжения зарядки меньше напряжения, при котором начинается выделение газов). Таким образом зарядку можно производить без постоянного внимания человека. Показателем окончания зарядки здесь считается увеличение напряжения на клеммах аккумулятора до 14,3-14,5 вольт. В это время обычно включается зеленый световой сигнал, показывающий момент достижения требуемого напряжения и окончания процесса зарядки.
На практике для нормальной зарядки (до 90-95% емкости) необслуживаемых аккумуляторов современными зарядными устройствами с максимальным напряжением 14,4-14,5 вольт обычно требуется время более 24 часов.
Зарядка аккумулятора на автомашине.
На автомашине аккумулятор подзаряжается в режиме неизменного напряжения во время работы двигателя. По договоренности с изготовителями аккумуляторов автопроизводители устанавливают в генераторах напряжение зарядки 13,8-14,3 вольта — меньшее, чем напряжение, при котором происходит интенсивное газовыделение.
При понижении температуры воздуха возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, из-за чего эффективность его зарядки в режиме неизменности напряжения уменьшается. По этой причине аккумулятор на автомашине полностью возможно зарядить не всегда, а в зимнее время при напряжении на клеммах 13,9-14,3 вольта и включенных фонарях дальнего света заряженность АКБ не превышает 70-75%. В связи с этим зимой в условиях низких температур, небольших расстояний пробега автомобиля и частых пусках холодного двигателя полезно хотя бы раз в месяц заряжать аккумулятор в помещении с применением зарядного устройства.
Контроль плотности электролита.
У только что заряженного аккумулятора показатель плотности электролита в каждой банке должен находиться в пределах 1,27-1,29 г/см3. По мере расхода заряда плотность постепенно снижается и у аккумулятора, разряженного наполовину, составляет 1,19-1,21 г/см3. При полном разряде плотность электролита доходит до 1,09-1,11 г/см3.
У нормально заряженного аккумулятора, не имеющего внутренних коротких замыканий, показатель плотности электролита во всех банках примерно одинаков с расхождением не более 0,02 г/см3.При возникновении внутреннего замыкания в какой-либо из банок плотность электролита в ней будет ниже, чем в остальных, на 0,10-0,15 г/см3.
Плотность электролита и других жидкостей измеряют прибором, который называется ареометром. Для различных жидкостей у ареометра имеются сменные денситометры (от латинского слова densum — плотность, густота, вязкость).
Во время замера плотности ареометр по возможности нужно держать так, чтобы поплавок не касался стенки трубки. Вместе с этим измеряется температура электролита, и плотность вычисляется из расчета, что его температура равна +25°C. Для этого показание ареометра увеличивается или уменьшается на значение, которое берется из таблицы, приводимой в соответствующей спецлитературе.
Если напряжение рабочего цикла на аккумуляторе будет менее 12,6 вольт, а плотность электролита — менее 1,24 г/см3, следует проверить напряжение на клеммах при работающем двигателе и поставить аккумулятор на зарядку.
Регулярно выполняя эти несложные действия, можно добиться долговременной и безотказной работы аккумулятора в любое время года.
Зарядка автомобильного аккумулятора, на первый взгляд может показаться делом сложным, особенно для человека, который раньше не заряжал или не ремонтировал аккумуляторы своими руками.
Общие принципы заряда АКБ
На самом деле, произвести зарядку АКБ не составит труда для человека, который в школе не прогуливал уроки по физико – химии. Самое главное, быть внимательным при изучении технических характеристик АКБ, зарядного устройства, и знать каким током заряжать автомобильный аккумулятор.
Ток заряда автомобильного аккумулятора должен быть постоянным. Собственно для этой цели и служат выпрямители, допускающие регулировку напряжения или зарядного тока. Приобретая зарядное устройство, ознакомьтесь с его возможностями. Зарядка, предназначенная для обслуживания 12-ти вольтовой батареи должна обеспечить возможность увеличения зарядного напряжения до 16,0-16,6 В. Это нужно для зарядки современного необслуживаемого автомобильного аккумулятора.
Методы зарядки аккумуляторных батарей
На практике применяется два метода заряда АКБ, вернее, один из двух: заряд батареи при постоянстве тока и заряд батареи при постоянстве напряжения. Оба эти метода полноценны при правильном соблюдении их технологи.
Заряд АКБ при постоянстве тока
Особенностью этого способа зарядки АКБ является необходимость каждые 1-2 часа контролировать и регулировать ток зарядки аккумуляторной батареи.
Заряд АКБ производят при постоянной величине зарядного тока, которая равна 0,1 от номинальной ёмкости АКБ при 20-ти часовом режиме разряда. Т.е. для АКБ ёмкостью 60А/ч, ток заряда автомобильного аккумулятора должен быть равен 6А. именно для поддержания постоянства тока в процессе заряда требуется регулирующее устройство.
Для повышения степени заряженности АКБ рекомендуется ступенчатое снижение силы тока по мере того, как увеличивается зарядное напряжение.
Для аккумуляторов последнего поколения без отверстий для долива, рекомендуется увеличивая зарядное напряжение до 15В, ещё раз уменьшить ток в 2 раза, т.е 1,5А для АКБ в 60А/ч.
АКБ считается полностью заряжена, в случае, когда ток и напряжение сохраняются в течение 1-2 часов без изменений. Для необслуживаемой батареи такое состояние заряда наступает при напряжении 16,3 – 16,4 В.
Заряд АКБ при постоянстве напряжения
Этот метод напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивается зарядным устройством. При 24-часовом цикле непрерывного заряда 12 В АКБ зарядится следующим образом:
- при напряжении 14,4 В на 75-85%;
- при напряжении 15 В на 85-90%;
- при напряжении 16 В на 95-97%;
- полный заряд АКБ происходит при зарядке 20-24 часа и напряжении ЗУ в 16,3-16,4 В.
Как правило, критерием окончания заряда в данных зарядных устройствах, является достижение напряжения на выводах АКБ, равного 14,4±0,1. Устройство сигнализирует зеленым индикатором об окончании процесса заряда батареи.
Специалисты рекомендуют для оптимального в 90-95% заряда необслуживаемых АКБ при помощи промышленного зарядного устройства с максимальным зарядным напряжением 14,4 – 14,5 В, этим способом, требуется не мене суток заряда аккумуляторной батареи.
Удачи вам, любители своего автомобиля.
Основные нюансы зарядки аккумуляторной батареи 60 Ач. Варианты АКБ, и время, необходимое для полной зарядки. Как правильно зарядить.
- Сколько разновидностей АКБ существует?
а) Имеется два вида АКБ — обслуживающиеся и не обслуживающиеся. Отличаются они герметичностью. Второй вариант нельзя вскрывать.
б) Есть один вариант АКБ — обслуживающийся. Он подлежит разборке — для заливки дисцелированной воды.
- Какое напряжение должно быть на АКБ?
а) Напряжение равняется 12 Вольт при полной зарядке. Меньшие значения означают, что заряд уходит. Свыше 12 Вольт напряжение не поднимется.
б) Многие автомобилисты полагают, что напряжение равняется 12 Вольт. Но это предположение ошибочное. Оптимальный показательно — 12,6-12,7 Вольт. Это говорит о том, что АКБ заряжен на 100%.
- Нужно ли проводить подготовительные мероприятия перед очисткой АКБ?
а) Аккумулятор перед зарядкой потребуется снять с транспорта и хорошо прочистить. Грязь придётся максимально тщательно удалить раствором воды и соды. Тряпка смачивается в растворе и ей производится очистка контактов и всего корпуса.
б) Подготовительные работы не требуются. Подключается устройство и начинается зарядка.
- Почему стоит опасаться низкого уровня электролита внутри батареи?
а) Если не подливать электролит, то АКБ выйдет из строя — пластины из свинца покроются наростами.
б) Если не менять электролит, то батарея выйдет из строя – пластины из свинца перегреются и осыпятся.
- Какие значения зарядки будет получать АКБ в первые 4 часа зарядки?
а) В 1 час зарядки, батарея впитывает 50- 60% номинальной ёмкости. Во 2-ой час напряжение понижается – 15-20%. В 3-ий час показатель уменьшится до 8%. В четвертый емкость АКБ составит 90-96%.
б) В первый час 20% от номинальной мощности. Во второй — 40%. В третий — 20%. В четвёртый — 20%.
Ответы:
- а) Есть два типа АКБ. 1 — обслуживающийся, имеющий открывающиеся крышки для заправки. 2 — необслуживающийся. Второй вариант полностью герметичен.
- б) Напряжение должно составлять 12,6-12,7 Вольт. В этом случае уровень заряда будет стопроцентным.
- а) Перед зарядкой АКБ желательно хорошо промыть, почистить контакты.
- б) Если не доливать электролита, то свинцовые пластины перегреются и в результате осыпятся.
- а) В 1-ый час 50 — 60%. 2-ой – 15-20%. В 3-ий — 8%. В 4-ый полная емкость составит 90-96%.Важно знать, каким образом правильно подпитывать аккумулятор своего автомобиля. Современные устройства могут работать до 5 лет, если правильно их эксплуатировать. Срок уменьшается, если неправильно подобрано время заряда для батареи. Именно поэтому необходимо знать все нюансы зарядки.
Определение: Автомобильный аккумулятор – электрический прибор, служащий источником электроэнергии для сети машины.
Принцип работы АКБ 60 Ач
Перед тем как начинать зарядку, нужно убедиться, что автомобилист знает как работает батарея. Только там получится правильно ее эксплуатировать.
Ампер и часы. Ёмкость батареи измеряется только в амперах/час. Это говорит о том, что батарея на 60 Ач отдаст 60 А за один час. Если нагрузка упадет примерно до 30 Ампер, то отдавать она уже будет 2 часа и так далее.
Напряжение. Многие ошибочно полагают, что напряжение должно составлять 12 Вольт. Но это не совсем верно. Оптимальное значение — 12,6-12,7 Вольт. Такой показатель означает 100% зарядки.
Можно сделать вывод, что 12 Вольт — это АКБ с уровнем заряда, сниженным на 40 или 50%.
Но с этим показателем машина будет ездить. В том случае, если автомобиль полностью исправен, и генератор подзарядит его, то напряжение скоро придет в необходимое значение. Если аккумулятор показывает 11,5-11,6 Вольт, тогда зарядка глубоко разрядилась. В этот момент начнется сульфация свинцовых пластин, и машина не запустится.
Строение батареи авто-ля
Еще важно знать 2 нюанса о строении батареи
Также необходимо разобраться в строении АКБ, поскольку 2 модификации придется заряжать разными способами.
- Первый вариант — это батареи необслуживаемого типа. Внутрь заливается электролит. После АКБ запаивается снаружи. Испариться вещество внутри он не сможет. Этот вариант наиболее оптимален, поскольку не нужно забивать себе голову постоянными проверками уровня вещества.
- Второй тип батареи уже уходит в прошлое и он обслуживающийся. Герметичным корпусом батарея не обладает, а потому электролит будет со временем испаряться. Так понижается уровень заряда. Это очень проблемный вариант АКБ, поэтому нужно уметь ее правильно заряжать и ухаживать. Если уровень заряда понижается, то необходимо сразу же производить подзарядку. Но для этого нужно подготовиться.
Как избежать 4 ошибок при подготовке к зарядке
Перед началом зарядки, необходимо правильно подготовить АКБ батарею. Если она отсоединяется от авто, сразу проведите полный осмотр, чтобы избежать неприятностей при эксплуатации.
- Первым делом удаляется конденсат, вся грязь и окись. От всего этого нужно избавиться — протереть контакты и всю поверхность АКБ.
- Для этой цели обычно используют обычную тряпочку, которая смачивается в растворе соды. Протираем ей контакты. В результате мы добиваемся чистоты, а это очень важно для правильной работоспособности аккумулятора. Если АКБ с откручивающейся крышечкой, то при демонтаже в неё может залететь грязь. Этого следует избегать, иначе батарея выйдет из строя из-за того, что банки перемкнут.
- Откручиваем крышки. Проверяем, чтобы уровень электролита был на необходимом уровне. Если его мало, то потребуется добавить дистиллированной воды. Уровень проверяется по пластинам. Если раствор их не закрывает, то необходима доливка. Если не производить замену электролита, то батарея скоро перестанет работать. Свинцовые пластины перегреются и в результате просто осыпятся.
- Проверяем плотность электролита. Для нормального функционирования она должна составлять 1,26-1,30 грамма на кубический сантиметр.
Это были все необходимые подготовительные работы. После их проведения переходим к непосредственной зарядке.
Нужно отметить, что можно использовать несколько вариантов. Зарядка происходит с использованием постоянного тока и такого же напряжения. В зависимости от выбора зарядки, время будет отличаться, исходя от параметров. Об этом стоит задуматься, если дома нет универсальной зарядки АКБ. На универсальной зарядке имеется минимум настроек, а потому она очень удобная.
Нюансы зарядки А К Б 60 Ач постоянным током
Посмотрите на картинках нюансы зарядки АКБ.
Подключение
Начинается всё очень просто — к «минусу» АКБ подсоединяем «минусу» зарядного устройства. С «плюсами» поступаем таким же образом. Многие используют именно такой вариант, поскольку Ампераж, подаваемый на аккумуляторную батарею, — это очень важный параметр. Его запрещено превышать и занижать. При занижении, батарея очень долго станет находиться в процессе зарядки. А это крайне неудобно для автомобилиста.
Необходимо всегда следить, чтобы напряжение превышало номинальный показатель. Это означает, что от зарядного устройства нужно получить примерно 13,8-14 Вольт. Именно такое количество должен давать автомобильный генератор. Если значение получится меньше 12 или даже 11 Вольт, тогда ничего не произойдет, а заряд еще больше истратится. Оптимальное напряжение — 10% от емкости всей батареи. Это говорит о том, что если имеется 60 ампер в час, то ток необходим – 6 А.
Правильная зарядка батареи. Смотрим показания и полезные советы при зарядке
Если заряд устройства дошел до нуля, то потребуется подготовиться к длительной зарядке. Она должна составлять примерно 10 часов. Но это время иногда сокращается — в зависимости от уровня заряда. Если используется обсуживающаяся батарея, то уровень заряда очень легко определить. Когда начнут подниматься пузырьки с поверхностного слоя электролита, это означает, что зарядка готова на 100%.
Если есть желание просто подпитать аккумулятор, то используют старый проверенный способ: поставить на 60 ампер в час ток в 2А на всю ночь. В результате батарея приобретет необходимое количество энергии. Этот ток очень маленький, но его вполне достаточно, чтобы подзарядить не глубоко разряженный АКБ. В том случае, если есть желание подпитать батарею с напряжением на контактах в 12 Вольт, то поставьте ток в 1 и 2 А на ночь. В результате батарея хорошо зарядится.
Время заряда 60 Ач постоянным напряжением
Подобный вариант в последнее становится весьма популярным, поскольку принцип его действия реализуется на китайских агрегатах. На них в большинстве случаев не бывает индикаторов Вольтажа и Ампеража. На приспособлении размещаются только несколько мигающих точек и шкала, который показывает уровень заряда батареи. Обычно это устройство применяют для аккумуляторов необслуживаемого типа, поскольку посмотреть уровень кипения электролита не получится из-за непроницаемости устройства. Именно поэтому первый вариант не лучший. Здесь автоматически можно регулировать напряжение и Ампераж.
Напряжение колеблется в пределах 13,8-14,5 Вольт. Соответственно, чем больше будет напряжение, тем скорее АКБ получит нужный заряд. В 1 час обработки током, батарея впитывает примерно 50 или даже 60% номинальной ёмкости. То есть, если она составляет 60 ампер, то 60×60% равняется 36 Ампер. Во 2-ой час значение понижается, и заряд будет происходить гораздо медленнее – 15-20%. В третий час этот показатель снизится примерно до 8%. В четвертый полная емкость составить 90-96%.
Последующие часы уже не так важны, поскольку сила тока упадет до 0,2 ампер. Чтобы зарядить батарею на 100% потребуются те же 10 часов заряда. Этот вариант очень удобный, поскольку нет необходимости в настройки оборудования. Оно всё делает за человека.
Время зарядки на 60 Ач
Время зарядки выбирается индивидуально в зависимости от устройства, которое используется. Необходимо для начала понять — полностью разрядилась батарея или нет.
Если утрировать и представить себе, что АКБ полностью потеряла свой заряд, и имеется сила тока в 10% от номинального значения, то потребуется 10 часов, чтобы полностью зарядить батарею.
Если напряжение регулируемое, тогда используем 4-5 часов на зарядку в 90% и 8 часов потребуется для 100% заряда.
Все значения указаны при максимальном разряде. Если АКБ только частично разрядилась, то время необходимо скорректировать.
ТОП 2 лучших аккумулятора на 60 Ач
Чтобы устройство работало без проблем, желательно на свой автомобиль покупать лучшие модели аккум-ной батареи.
- Tudor AGM. Модели заряжается быстро и отдает большой ток.
- Banner Running Bull. Цена большая, но при этом АКБ обладает значительной токоотдачей.
Сила тока при зарядке аккумулятора автомобиля
Ближе к концу осени у автомобилистов нередко возникает вопрос качественной зарядки аккумулятора. Как же это делать для достижения наилучшего результата?
Свинцовые аккумуляторные батареи заряжаются от источника «выпрямленного» (постоянного) тока. Для этого годится любое устройство, позволяющее регулировать ток или напряжение зарядки, при условии что оно обеспечивает увеличение зарядного напряжения до 16,0-16,5 вольт. В противном случае зарядить современную 12-вольтовую батарею полностью, до 100 процентов ее емкости не удастся.
Для зарядки положительный вывод зарядного устройства соединяется с клеммой (+) аккумулятора, а отрицательный вывод — с клеммой (-).
Существуют два режима зарядки: режим неизменности тока и режим неизменности напряжения. По своему влиянию на продолжительность жизни аккумулятора эти режимы равнозначны.
Зарядка в режиме неизменности тока.
Аккумулятор заряжается при токе, сила которого составляет одну десятую часть от номинальной емкости при двадцатичасовом разряде. То есть, для аккумулятора, имеющего емкость 60 А/ч (ампер в час), нужен зарядный ток 6А. Недостаток этого режима зарядки состоит в необходимости неоднократного (через каждые 1-2 часа) контроля величины тока и его регулирования, а также сильное выделение газов в конце процесса.
Для того чтобы снизить газовыделение и обеспечить более полную заряженность аккумулятора полезно применять постепенное уменьшение силы тока по мере повышения напряжения заряда. При достижении напряжением значения 14,4 вольт ток заряда нужно уменьшить наполовину до 3 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч) и продолжать зарядку, пока не начнется газовыделение.
В современных аккумуляторах, не снабженных отверстиями для доливки воды, после увеличения напряжения зарядки до 15 вольт полезно еще раз уменьшить зарядный ток наполовину — до 1,5 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч).
Полностью заряженным аккумулятор можно считать, если напряжение и ток зарядки остаются неизменными 1-2 часа.
У так называемых необслуживаемых аккумуляторов состояние полной заряженности наступает при значении напряжения, равном 16,3-16,4 вольт (разница зависит от качества электролита и состава сплавов, из которых сделаны решетки).
Зарядка в режиме неизменности напряжения.
При использовании этого метода уровень заряженности аккумулятора в конце процесса зависит от величины напряжения зарядки, выдаваемого зарядным устройством. Так после непрерывной 24-часовой зарядки при значении напряжения 14,4 вольт 12-вольтовый аккумулятор будет заряжен до 75-85% от своей емкости, при значении напряжения 15 вольт — до 85-90%, а при 16 вольтах — до 95-97%. Полностью за 20-24 час. аккумулятор заряжается при подаче на него напряжения 16,3-16,4 вольт.
В зависимости от емкости и внутреннего сопротивления аккумулятора в момент начала зарядки сила проходящего через него тока может превышать 50 ампер. Поэтому во избежание выхода его из строя в зарядных устройствах предусмотрено ограничение максимального тока до 20-25 ампер.
В процессе зарядки напряжение на клеммах аккумулятора постепенно достигает значения напряжения зарядного устройства, а сила тока заряда уменьшается почти до нуля (при условии что величина напряжения зарядки меньше напряжения, при котором начинается выделение газов). Таким образом зарядку можно производить без постоянного внимания человека. Показателем окончания зарядки здесь считается увеличение напряжения на клеммах аккумулятора до 14,3-14,5 вольт. В это время обычно включается зеленый световой сигнал, показывающий момент достижения требуемого напряжения и окончания процесса зарядки.
На практике для нормальной зарядки (до 90-95% емкости) необслуживаемых аккумуляторов современными зарядными устройствами с максимальным напряжением 14,4-14,5 вольт обычно требуется время более 24 часов.
Зарядка аккумулятора на автомашине.
На автомашине аккумулятор подзаряжается в режиме неизменного напряжения во время работы двигателя. По договоренности с изготовителями аккумуляторов автопроизводители устанавливают в генераторах напряжение зарядки 13,8-14,3 вольта — меньшее, чем напряжение, при котором происходит интенсивное газовыделение.
При понижении температуры воздуха возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, из-за чего эффективность его зарядки в режиме неизменности напряжения уменьшается. По этой причине аккумулятор на автомашине полностью возможно зарядить не всегда, а в зимнее время при напряжении на клеммах 13,9-14,3 вольта и включенных фонарях дальнего света заряженность АКБ не превышает 70-75%. В связи с этим зимой в условиях низких температур, небольших расстояний пробега автомобиля и частых пусках холодного двигателя полезно хотя бы раз в месяц заряжать аккумулятор в помещении с применением зарядного устройства.
Контроль плотности электролита.
У только что заряженного аккумулятора показатель плотности электролита в каждой банке должен находиться в пределах 1,27-1,29 г/см3. По мере расхода заряда плотность постепенно снижается и у аккумулятора, разряженного наполовину, составляет 1,19-1,21 г/см3. При полном разряде плотность электролита доходит до 1,09-1,11 г/см3.
У нормально заряженного аккумулятора, не имеющего внутренних коротких замыканий, показатель плотности электролита во всех банках примерно одинаков с расхождением не более 0,02 г/см3.При возникновении внутреннего замыкания в какой-либо из банок плотность электролита в ней будет ниже, чем в остальных, на 0,10-0,15 г/см3.
Плотность электролита и других жидкостей измеряют прибором, который называется ареометром. Для различных жидкостей у ареометра имеются сменные денситометры (от латинского слова densum — плотность, густота, вязкость).
Во время замера плотности ареометр по возможности нужно держать так, чтобы поплавок не касался стенки трубки. Вместе с этим измеряется температура электролита, и плотность вычисляется из расчета, что его температура равна +25°C. Для этого показание ареометра увеличивается или уменьшается на значение, которое берется из таблицы, приводимой в соответствующей спецлитературе.
Если напряжение рабочего цикла на аккумуляторе будет менее 12,6 вольт, а плотность электролита — менее 1,24 г/см3, следует проверить напряжение на клеммах при работающем двигателе и поставить аккумулятор на зарядку.
Регулярно выполняя эти несложные действия, можно добиться долговременной и безотказной работы аккумулятора в любое время года.
Зарядка автомобильного аккумулятора, на первый взгляд может показаться делом сложным, особенно для человека, который раньше не заряжал или не ремонтировал аккумуляторы своими руками.
Общие принципы заряда АКБ
На самом деле, произвести зарядку АКБ не составит труда для человека, который в школе не прогуливал уроки по физико – химии. Самое главное, быть внимательным при изучении технических характеристик АКБ, зарядного устройства, и знать каким током заряжать автомобильный аккумулятор.
Ток заряда автомобильного аккумулятора должен быть постоянным. Собственно для этой цели и служат выпрямители, допускающие регулировку напряжения или зарядного тока. Приобретая зарядное устройство, ознакомьтесь с его возможностями. Зарядка, предназначенная для обслуживания 12-ти вольтовой батареи должна обеспечить возможность увеличения зарядного напряжения до 16,0-16,6 В. Это нужно для зарядки современного необслуживаемого автомобильного аккумулятора.
Методы зарядки аккумуляторных батарей
На практике применяется два метода заряда АКБ, вернее, один из двух: заряд батареи при постоянстве тока и заряд батареи при постоянстве напряжения. Оба эти метода полноценны при правильном соблюдении их технологи.
Заряд АКБ при постоянстве тока
Особенностью этого способа зарядки АКБ является необходимость каждые 1-2 часа контролировать и регулировать ток зарядки аккумуляторной батареи.
Заряд АКБ производят при постоянной величине зарядного тока, которая равна 0,1 от номинальной ёмкости АКБ при 20-ти часовом режиме разряда. Т.е. для АКБ ёмкостью 60А/ч, ток заряда автомобильного аккумулятора должен быть равен 6А. именно для поддержания постоянства тока в процессе заряда требуется регулирующее устройство.
Для повышения степени заряженности АКБ рекомендуется ступенчатое снижение силы тока по мере того, как увеличивается зарядное напряжение.
Для аккумуляторов последнего поколения без отверстий для долива, рекомендуется увеличивая зарядное напряжение до 15В, ещё раз уменьшить ток в 2 раза, т.е 1,5А для АКБ в 60А/ч.
АКБ считается полностью заряжена, в случае, когда ток и напряжение сохраняются в течение 1-2 часов без изменений. Для необслуживаемой батареи такое состояние заряда наступает при напряжении 16,3 – 16,4 В.
Заряд АКБ при постоянстве напряжения
Этот метод напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивается зарядным устройством. При 24-часовом цикле непрерывного заряда 12 В АКБ зарядится следующим образом:
- при напряжении 14,4 В на 75-85%;
- при напряжении 15 В на 85-90%;
- при напряжении 16 В на 95-97%;
- полный заряд АКБ происходит при зарядке 20-24 часа и напряжении ЗУ в 16,3-16,4 В.
Как правило, критерием окончания заряда в данных зарядных устройствах, является достижение напряжения на выводах АКБ, равного 14,4±0,1. Устройство сигнализирует зеленым индикатором об окончании процесса заряда батареи.
Специалисты рекомендуют для оптимального в 90-95% заряда необслуживаемых АКБ при помощи промышленного зарядного устройства с максимальным зарядным напряжением 14,4 – 14,5 В, этим способом, требуется не мене суток заряда аккумуляторной батареи.
Удачи вам, любители своего автомобиля.
Для опытных автомобилистов, которые любят обслуживать свою машину самостоятельно, процесс зарядки аккумулятора не вызывает никаких затруднений. Безусловно, этот вопрос является актуальным именно для новичков в автоделе: для того чтобы правильно обращаться с АКБ, важно, прежде всего, точно знать, каким током заряжать аккумулятор, чтобы он прослужил дольше, с наилучшей отдачей работоспособности.
Что необходимо знать для правильной зарядки аккумулятора
Для того чтобы понять, каким током заряжать автомобильный аккумулятор, прежде всего, нужно знать, какая у него емкость и, исходя из этого, выставлять или ток зарядки автомобильного аккумулятора, или напряжение. Все зависит от того, какой способ выбрать и какое зарядное устройство будет применено.
Если, например, емкость батареи составляет 60 Ач (ампер часов), максимальная сила тока, которую можно поставить, составляет 6 А (10% от номинальной емкости батареи). Если емкость заряжаемой АКБ 75 Ач (ампер часов), ток выставляется 7,5 А.
Для зарядки аккумулятора есть два известных метода:
- постоянный ток зарядки аккумулятора ;
- метод постоянного напряжения.
Если способ постоянного тока приводится в действие ручными настройками, то нужно будет контролировать ток заряда автомобильного аккумулятора каждые 2-3 часа. Ток выставляется, как уже упоминалось, в размере 10 процентов от емкости АКБ. А потом необходимо постепенно снижать его величину по мере увеличения показателя напряжения (U). Сколько заряжать аккумулятор таким способом, точно сказать нельзя. Это займет не меньше 10 часов.
Для современных необслуживаемых аккумуляторов с гелевым содержимым нужно увеличить U до 15 В, а силу тока при этом сделать в два раза меньше, то есть 1,5 ампер, при емкости батареи в 60 Ач. Когда сила тока и U будут стабильно сохранять свои показатели неизменными в течение 1-2 часов, это означает, что автоаккумулятор зарядился полностью. В случае зарядки необслуживаемого аккумулятора процесс заканчивается при U 16,3 В. О том, каким будет напряжение полностью заряженного автомобильного аккумулятора, читайте здесь →
Метод постоянного напряжения прямо зависит от того, сколько вольт подает зарядное устройство батарее. Если заряжать аккумулятор автомобиля непрерывно в течение двух суток (как известно, именно при длительном сроке зарядки обеспечивается наилучшая «прокачка» глубоко разряженной АКБ) — батарея восстановит свою емкость так:
- при U 14,4 В — от 75 до 80% ;
- при U 15 В — от 85 до 90% ;
- при U 16 В — от 95 до 97% .
Если батарея заряжается от 20 до 24 часов, а U при этом составляет 16 В и немного выше, то можно рассчитывать на полный заряд. Для окончания процесса зарядки нужно дождаться стабилизации напряжения на клеммах аккумулятора до 14,4 В. А если ЗУ снабжено индикатором, он зажжется светло-зеленым цветом, сигнализируя о том, что зарядку можно заканчивать.
При правильной установке показателей и грамотном контролировании процесса оба способа одинаково хороши и не принесут вреда батарее. Кстати, многие современные зарядные устройства оснащены контроллерами и могут работать в безопасном авто-режиме.
Быстрый способ подзарядки АКБ большими токами
О методе быстрой подзарядки АКБ большими токами следует упомянуть отдельно. Он является довольно распространенным среди тех автолюбителей, которые все время находятся в спешке, и у них не хватает времени для того, чтобы обеспечить своему аккумулятору полноценное время безопасной зарядки. Для того чтобы аккумуляторы заряжались как можно быстрее, на клеммы батареи в первые часы зарядки подается сила тока 20 ампер и выше, а сам процесс длится не больше 5-6 часов. Однако если заряжать АКБ большим током часто и постоянно, она быстро выйдет из строя вследствие слишком интенсивного протекания химических процессов внутри ее «банок».
Если возникнет практический вопрос, каким током заряжать аккумулятор и сколько ампер лучше подавать батарее именно в экстренных ситуациях — большие токи допускается использовать тогда, когда автолюбитель оказался в безвыходном положении: нужно срочно куда-то ехать, а батарея села. Но всегда следует помнить о том, что самый оптимальный и безопасный ток заряда аккумулятора автомобиля должен составлять не больше, чем 10% от емкости АКБ. А при «прокачке» глубоко разряженной батареи малыми токами — и того меньше.
Зарядка автомобильного аккумулятора с помощью современного ЗУ
Конечно, прежде чем приступить впервые к зарядке АКБ своего автомобиля, нужно не только знать, каким током лучше заряжать батарею. Необходимо также позаботиться о приобретении наиболее подходящего зарядного устройства. Существует много различных ЗУ. В том числе с возможностью ручных настроек — для тех, кто хорошо разбирается в том, сколько вольт или ампер необходимо выставлять на определенном этапе зарядки.
Для начинающих водителей и для тех, кто особенно не желает вдаваться в подробности физики и электроники, существуют портативные и удобные в использовании современные зарядные устройства для зарядки автомобильных аккумуляторов. В них, кроме ручной, предусмотрена автоматическая система управления. Очень хороший и компактный «зарядник» Т-1021 предлагает российская фирма «Автоэлектрика». Он доступный по стоимости, а по качеству значительно выше популярных в наше время китайских аналогов.
Этим устройством можно заряжать автомобильные аккумуляторы емкостью от 60 Ач и выше. Самым большим его достоинством является контроллер. С его помощью весь процесс зарядки становится абсолютно безопасным. Контроллер не допустит проникновения больших токов в частично заряженную батарею. Он всегда предотвратит опасность коротких замыканий, которые могут возникнуть при случайном соприкосновении клемм между собой.
Чтобы зарядить АКБ с помощью Т-1021, нужно:
- подсоединить плюс ;
- подсоединить минус ;
- включить устройство в сеть ;
- установить ЗУ в положение «автомат» .
Если емкость АКБ 60 Ач, ток должен быть установлен величиной в 6 ампер с помощью регулятора. Когда аккумулятор зарядится, стрелка автоматически падет на ноль. При попытке повернуть ток на более высокую мощность (в случае, если батарея разряжена не полностью) контроллер не позволит этого сделать.
Если имеется достаточное количество времени, и аккумулятор сильно разряжен, его можно «прокачать» по полной программе так же, с помощью автоматических настроек. Главное, изначально правильно задать рекомендуемый показатель тока в 1 ампер. В данном случае батарея будет заряжаться долго, от 2 до 4 суток. Зато глубоко разряженный аккумулятор восстановится почти полностью. Все зависит от того, сколько он прослужил.
Ручной режим больше подходит для профессионалов, либо для водителей с большим опытом. Начинающим его лучше не использовтаь, так как надо уметь вычислять время заряда и силу тока.
Когда аккумулятор полностью зарядится, стрелка автоматически опустится на ноль, а индикатор загорится зеленым цветом.
Для того чтобы заряжать аккумулятор самостоятельно, будет достаточно знать основные описанные выше показатели безопасного тока. От них и нужно будет отталкиваться при осуществлении зарядки АКБ. А современные зарядные устройства, оснащенные автоматической системой управления, значительно облегчат эту задачу начинающим автолюбителям.
Механизмы быстрой зарядки и защиты для портативных внешних аккумуляторов
Случалось ли так, что ваш мобильный телефон разряжался в самый неподходящий момент? Например, когда вам нужно использовать GPS навигацию в незнакомом месте, ждать 3 часа, пока зарядится телефон — совсем не вариант. Все мы оказывались в подобных ситуациях. Кроме того, чтобы полностью заряжать телефон до того, как попадешь в такую ситуацию, удачное решение — иметь под рукой портативный внешний аккумулятор с функциями быстрой зарядки.
Что такое «быстрая зарядка»?
Принцип быстрой зарядки состоит просто в увеличении мощности зарядки (Р). Согласно формуле, P (мощность) = V (напряжение) x I (сила тока), существует три способа увеличения мощности.
1.Увеличение тока (I)
Самый легкий путь увеличения мощности — увеличить силу тока. Это равнозначно использованию трубы большего размера для ускоренного перемещения воды из одного контейнера в другой, как показано на рисунке с контейнерами А и В. Однако невозможно до бесконечности расширять водяную трубу, поэтому для данного способа существуют ограничения.
Водяная труба большего размера увеличивает поток
2.Увеличение напряжения (V)
Возвращаясь к водяным контейнерам, если водяную трубу дальше расширить невозможно, следующее решение — увеличить количество воды в контейнере А. С точки зрения зарядки это значит увеличить напряжение, например, увеличить его до 9 В 2,0 А для получения мощности в 18 Ватт по сравнению с 15 Ватт при 5 В 3,0 А. При этом следует помнить, что телефон способен принять такую мощность, на которую рассчитана его зарядная цепь. Поэтому, даже если подключить адаптер с параметрами 9 В 2,0 А, он сможет выдавать только 5 В 3,0 А, это будет скоростью его зарядки. Чтобы быстрая зарядка сработала, потребуется телефон или другое устройство, в котором зарядная цепь поддерживает стандарты быстрой зарядки.
При повышении уровня воды увеличивается поток
3.Динамическое увеличение напряжения (V) и тока (A)
Если напряжение динамически настраивается для зарядки, напряжение можно немного изменить в зависимости от состояния устройства/ зарядного устройства/ линии зарядки. Это несет дополнительные преимущества увеличения силы тока и напряжения.
Принцип быстрой зарядки | Распространенные технологии быстрой зарядки |
---|---|
Увеличение тока (I) | Quick Charge (QC) |
Увеличение напряжения (V) | Quick Charge 2.0 (QC2) USB Power Delivery 1.0 |
Динамическое увеличение напряжения (V) и тока (A) | Quick Charge 3.0 (QC3) Quick Charge 4.0 (QC4) Quick Charge 4+ (QC4+) USB Power Delivery 2.0 USB Power Delivery 3.0 |
Механизмы защиты
Литий-ионные батареи или полимерные батареи, которые используются в портативных внешних аккумуляторах, подвержены повреждениям и взрывам из-за неполадок в процессе преобразования электричества в цепи. К счастью, реализован целый ряд защитных механизмов, обеспечивающих вашу безопасность. К ним относятся:
Защита от перенапряжения/ сверхтоков/ глубокого разряда:Защита от перенапряжения и сверхтоков отключает зарядку, если напряжение и сила тока в батарее превышают безопасное пороговое значение, а защита от глубокого разряда отключает разрядку батареи, если ее напряжение опускается ниже минимального предела.
Защита от короткого замыкания:ания отключает разрядку батареи при обнаружении короткого замыкания.
Защита от входного перенапряжения/ сверхтоков:при обратной зарядке портативного внешнего аккумулятора, если входное напряжение слишком велико или превышает собственное напряжение или силу тока, портативный внешний аккумулятор отключает зарядку.
Защита от избыточной температуры:В процессе зарядки портативного внешнего аккумулятора или устройства зарядка отключается при слишком высокой или слишком низкой температуре батареи.
Чем больше этих механизмов у портативного внешнего аккумулятора, тем лучше. Вышеуказанные механизмы обеспечивают безопасность эксплуатации не только стандартных портативных внешних аккумуляторов, но и тех, которые поддерживают технологии быстрой зарядки.
#Портативный внешний аккумулятор #Технологии быстрой зарядки #Функция Quick Charge #QC 2.0 #QC 3.0 #Технология Power Delivery
Ток заряда автомобильного аккумулятора
Автомобильные аккумуляторы, независимо от их емкости, типа и размеров, в обязательном порядке должны быть хотя бы изредка заряжены в условиях, близких к идеальным. Это продлит жизнь аккумулятору и избавит от неприятных неожиданностей, особенно зимой. Только заражать АКБ нужно правильно, иначе в один прекрасный день аккумулятор без видимых на то причин, прикажет долго жить, не отходив и половину срока службы.
Содержание:
- Как правильно заражать аккумулятор автомобиля
- Ток заряда свинцового аккумулятора
- Технологии зарядки АКБ
- Особенности зарядки постоянным и переменным током
Как правильно заражать аккумулятор автомобиля
В принципе, существует только два метода зарядки аккумуляторной батареи. Первый метод предполагает зарядку постоянной силой тока, второй же проводится при постоянном значении напряжения на клеммах. Выбор способа зарядки зависит от типа аккумулятора, а они могут быть:
- кислотные;
- щелочные;
- литий-ионные;
- гелевые;
- гибридные.
Тем не менее, зарядка производится от источника постоянного тока, напряжение на выходе которого должно быть выше, чем номинальное напряжение АКБ. В случае с автомобильными аккумуляторами для легковушек с бортовым напряжением 12 вольт, напряжение зарядки должно составлять 14-16 вольт.
Ток заряда свинцового аккумулятора
Для зарядки аккумуляторных батарей со свинцовыми пластинами применяют разные зарядные устройства, но основной задачей при зарядке АКБ станет как рассчитать ток зарядки аккумулятора и как ограничить ток зарядки, чтобы не допустить осыпания пластин и закипания электролита. Именно для этого применяются импульсные зарядные устройства, которые делают всю работу автоматически.
Зарядные устройства с ручной регулировкой параметров, в частности тока зарядки, требуют постоянного контроля процесса, чтобы вовремя изменить характеристики зарядного тока. Ток, время заряда и напряжение — это основные параметры, которые придется контролировать при зарядке вручную или же их будет регулировать импульсное зарядное устройство. Рассчитать номинальный ток заряда довольно просто. Для этого необходимо знать емкость АКБ, а зарядный ток должен составлять одну десятую от номинальной емкости батареи.
Технологии зарядки АКБ
Для батареи емкостью 60 а/ч ток зарядки составит, соответственно, 6 А и при достижении этого параметра можно считать зарядку завершенной. В процессе зарядки напряжение постоянно растет, а ток падает. Постоянный показатель силы тока для нашего аккумулятора в 6 ампер на протяжение 2 часов будет говорить о том, что зарядка прошла успешно.
Очень важно при этом контролировать силу тока во время зарядки, потому что после 20-26 часов работы при слишком высоком токе, электролит закипит и банки аккумулятора попросту замкнут накоротко. Спасти такой аккумулятор практически невозможно. Здоровый аккумулятор должен заряжаться не более 15-17 часов при соблюдении оптимальных параметров зарядки.
В некоторых случаях можно проводить заряд аккумулятора малым током. Это нужно для того, чтобы выровнять показатель плотности в каждой из банок. Особенно это касается батарей необслуживаемого типа. Если показатель плотности низкий и составляет около 1,2 — 1,3, причем в разных банках, то установив малый ток в пределах 2 ампер, после 40-часового цикла зарядки плотность электролита в банках восстановится. Таким методом заряжают аккумуляторы, которые разряжены полностью. К примеру, после многократных попытках пуска двигателя в холодное время года, рекомендуют именно такой метод зарядки, причем нельзя пропустить момент, когда пластины начнут сульфатироваться. Ток заряда для гелевых аккумуляторов и ток заряда для литий-ионных батарей определено строго в соответствии с их характеристиками и они заряжаются только специальными ЗУ.
Особенности зарядки постоянным и переменным током
При работе с электролитом следует помнить, что ни в коем случае нельзя при зарядке доливать в банки электролит. Для долива используется только дистиллированная вода. Необслуживаемые АКБ, которых сегодня подавляющее большинство, заряжаются автоматическими импульсными зарядными устройствами.
Технология зарядки АКБ по двум методам не представляет собой ничего сверхъестественного. Если заряжать АКБ постоянным напряжением, достаточно выставить уровень силы тока на величину одной десятой от емкости и запустить процесс зарядки. По мере зарядки ток будет падать, когда он упадет полностью, а это может занять до 10-15 часов, АКБ полностью восстановил свой заряд.
Зарядка переменным током несколько сложнее, но тоже в ней нет ничего архисложного. Вся сложность состоит в том, чтобы следить за напряжением на клеммах аккумулятора. Точно так же, как и в первом случае, показатель силы тока устанавливается на отметку 10% от емкости, после чего заряд проводится до тех пор, пока напряжение на клеммах не вырастет до 14 вольт. Как только это параметр достигнут, ток уменьшается вдвое, батарея заряжается до показателя 15 В.
После этого в третий раз ток уменьшается вдвое, а после стабилизации напряжения на клеммах в течение нескольких часов, зарядку можно считать завершенной. Не разряжайте аккумуляторы до предела и удачных всем дорог!
Читайте также:
Зарядка автомобильного аккумулятора — mneprosto
Зависимость плотности, уровня заряда и напряжения
|
Работающий автомобиль не дозаряжает АКБ до 100%.
В процессе работы исправного автомобиля, напряжение в бортовой сети поддерживается 13,9-14,4 В, а для полной зарядки АКБ необходимо 16,3-16,4 В. При этом заряженный на 70-85% аккумулятор вполне справляется со своими основными обязанностями. Однако при этом срок службы аккумулятора уменьшается, а его резервная ёмкость (показывает, долго ли продержится автомобиль, у которого испортился генератор. Эксперт скажет иначе: за сколько минут напряжение на клеммах батареи, выдающей в нагрузку ток 25 А, снизится до 10,5 В. Измерения проводят при температуре 25 °C. Чем выше результат, тем лучше) неизменно падает.
Методы зарядки аккумуляторных батарей при постоянном токе и при постоянном напряжении равноценны с точки зрения их влияния на долговечность батареи. С точки же зрения глубины и полноты заряда первый способ лучше. Но этот способ требует большего времени и постоянного контроля за процессом заряда. Заряд аккумулятора при постоянстве напряжения хотя и не обеспечивает полного заряда батареи, позволяет поддерживать её в рабочем состоянии. Этим способом батарея заряжается и на автомобиле (13,9-14,4В).
Лучше не пожалеть времени и зарядить батарею при постоянстве силы тока.
Зарядка аккумулятора при постоянном токе
Зарядное должно выдавать до 17 В (необходимо 16,3-16,4 В). Для кислотных АКБ рекомендуется ток заряда равный 0,1Q (0,1 от номинальной ёмкости при 20-часовом режиме разряда). Это значит, что для батареи ёмкостью 55 Ач ток заряда должен быть равен 5,5 А. Зарядку начинать при оттаявшей АКБ, т.к. плотность будет завышена из-за замёрзшей воды.
Для поддержания постоянства тока в течение всего процесса заряда необходимо регулирующее устройство (крутилка).
Для снижения газовыделения и повышения степени заряженности батареи целесообразно ступенчатое снижение силы тока по мере увеличения зарядного напряжения. Когда зарядное напряжение достигнет 14,4 В, зарядный ток уменьшают в два раза (2,75 А для батареи емкостью 55 Ач) и при таком токе продолжают заряд до начала газовыделения.
Кроме того, надо периодически измерять плотность и температуру электролита, а также напряжение батареи, чтобы вовремя определить конец заряда. Если в течение 2 часов плотность электролита и ток напряжение батареи остаются постоянными, а при заряде заметно бурное газовыделение — батарея полностью заряжена. Такое состояние наступает при зарядном напряжении 16,3-16,4 В в зависимости от состава сплавов решеток и чистоты электролита. Сразу после прекращения зарядки Vакб должно быть 14,7 В.
Когда аккумулятор заряжается очень быстро, это плохой признак. Если аккумулятор начинает сильно кипеть при 13 – 14 В, а зарядка заканчивается по плотности 1,25 — аккумулятор имеет явно пониженную емкость. Причиной может быть сульфатация пластин.
Добавлять готовый электролит или кислоту для повышения плотности НЕЛЬЗЯ! Единственным исключением может быть разбрызгивание электролита или его полная замена. Почему нельзя:
В свинцовой кислотной АКБ в электролите четыре химических элемента: свинец, сера, кислород и водород. При кипении электролита из него улетучиваются газы — водород и кислород (в соединении образуют дистилированную воду). Сера и свинец слишком тяжелы, поэтому из АКБ никуда не улетучиваются. Плотность электролита достигается за счёт его насыщения серой. При сниженной плотности электролита серы в нём меньше. Куда она делась? Ведь она не улетучилась. Она осела на свинцовых пластинах и при обычной зарядке не возвращается обратно в электролит. Это и есть сульфатация.
Работать АКБ при этом может еще долго (если не надо заводить машину в сильные морозы).
Если температура электролита при заряде поднимется выше + 45 °С, заряд прекратите и дайте электролиту остыть до+30 °С.
Если в конце заряда плотность электролита окажется больше требуемой, долить в батарею дистиллированной воды.
Доливка дистиллированной воды шприцем по 3-5 мл. в банку и только на полностью заряженный АКБ с контролем напряжения и плотности!
Затем продолжить заряд в течение 15 мин. и снова проверить плотность электролита. Иногда может потребоваться несколько корректировок, прежде чем плотность электролита станет нормальной.
Зарядка аккумулятора при постоянном напряжении
Обычные автомобильные автоматические зарядные устройства без каких-либо регулировок. В магазине недорогие и в широком ассортименте.
при напряжении 14,4 В батарея зарядится на 75-85 %
при напряжении 15 В — на 85-90 %
при напряжении 16 В- на 95-97 %.
Полностью зарядить батарею в течение 20-24 часов можно при напряжении зарядного устройства 16,3 -16,4 В. Для удовлетворительного (на 90-95 %) заряда современных не обслуживаемых батарей с помощью выпускаемых промышленностью автоматических зарядных устройств, обычно имеющих максимальное зарядное напряжение 14,4 ч-14,5 В, потребуется более суток.
По мере заряда напряжение на выводах аккумуляторной батареи постепенно приближается к напряжению зарядного устройства, а величина зарядного тока, соответственно, снижается и приближается к нулю в конце заряда (если величина зарядного напряжения выпрямителя ниже напряжения начала газовыделения). Это позволяет производить заряд без участия человека в полностью автоматическом режиме. Обычно критерием окончания заряда в подобных устройствах является достижение напряжения на выводах батареи при её заряде, равного 14,4 + 0,1 В.
Ускоренный или форсированный заряд АКБ.
Форсированный заряд АБ хотя и допустим, но старайтесь его избегать, потому что его повторение значительно снижает срок службы.
Метод аналогичен зарядке при постоянном токе, с той лишь разницей, что сила тока при зарядке превышает 10% от емкости аккумулятора. Берётся по максимальному току, выдаваемому зарядным устройством (редко перевышает 10-15А). Однако не следует превышать ток равный Q (55А). Перед зарядкой следует дать прогреться аккумулятору до комнатной температуры.
Можно ли заряжать необслуживаемый аккумулятор не снимая его с автомобиля ( не отсоединяя от бортовой сети)?
Да . Только при этом следует выполнять несколько рекомендаций:1) Автомобиль должен находиться в теплом гараже, по возможности сухом.
2) Перед началом зарядки следует несколько часов подождать в теплом гараже, чтобы отогреть аккумулятор.
3) В процессе подготовки к зарядке и во время неё, зажигание и все дополнительные электрические приборы, подключенные помимо зажигания, должны быть отключены или переведены в спящий режим.
4) Должен быть обеспечен стабильно хороший контакт зарядного устройства с аккумулятором.
5) Следует подключать зарядное устройство к клемам АКБ в отключенном состоянии. Включать при максимально низком токе, после чего постепенно увеличивать силу тока заряда аккумулятора (если позволяет зарядное устройство). Необходимо максимально снизить скачки напряжения при зарядке аккумулятора на автомобиле.
6) Процесс зарядки аккумулятора на автомобиле аналогичен зарядке снятого.
Учебное пособие по зарядке аккумулятора | ChargingChargers.com
Текущая технология зарядки аккумуляторов основана на использовании микропроцессоров (компьютерных чипов) для подзарядка с использованием 3-ступенчатой (или 2-х или 4-х ступенчатой) регулируемой зарядки. Это «умные» зарядные устройства », а качественные устройства обычно не продаются в дисконтных магазинах. Стадиями или этапами зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов являются объемная, абсорбционная и плавающая. Квалификация или уравнивание иногда считаются еще одним этапом.2 этап блок будет иметь объемную и плавающую ступени. Важно использовать батареи производителя. рекомендации по зарядке и напряжениям, или качественный микропроцессор управляемое зарядное устройство для поддержания емкости аккумулятора и срока его службы.
«Умные зарядные устройства» созданы с учетом современной философии зарядки. а также получать информацию от аккумулятора, чтобы обеспечить максимальный заряд с минимальное наблюдение.Для некоторых гелевых аккумуляторов и аккумуляторов AGM могут потребоваться специальные настройки. или зарядные устройства. Наши устройства выбраны по их совместимости с типами батарей, которые они указать. Гелевые батареи обычно требуют определенного профиля заряда, а гелевые батареи требуется специальное или выбираемое гелем или подходящее гелеобразное зарядное устройство. Пиковая зарядка напряжение для гелевых аккумуляторов составляет 14,1 или 14,4 вольт, что ниже, чем у влажных или AGM. Тип батареи необходим для полной зарядки. Превышение этого напряжения в гелевой батарее может вызвать пузыри в геле электролита и необратимое повреждение.
Большинство производителей аккумуляторов рекомендуют устанавливать зарядное устройство примерно на 25% емкости аккумулятора. емкость (ah = емкость в ампер-часах). Таким образом, 100-амперная батарея потребует около 25 ампер. зарядное устройство (или меньше). Для сокращения времени зарядки можно использовать зарядные устройства большего размера, но уменьшить срок службы батареи. Меньшие зарядные устройства подходят для длительного плавания, например а 1 или «умное зарядное устройство» на 2 А можно использовать для обслуживания батареи между циклами с повышенным током использовать.Некоторые батареи указывают 10% емкости (0,1 X C) в качестве скорости заряда, а в то время как это ничего не помешает, хорошее микропроцессорное зарядное устройство соответствующей зарядки профиль должен быть в порядке до 25% ставки. Вы разговариваете с разными инженерами, даже в одна и та же компания, вы получите разные ответы.
Трехступенчатая зарядка аккумулятора
Этап BULK включает около 80% перезарядки, при этом зарядный ток остается постоянным (в зарядном устройстве постоянного тока), и напряжение увеличивается.Правильно размер зарядного устройства даст батарее столько тока, сколько она может принять до зарядного устройства емкость (25% емкости аккумулятора в ампер-часах), и не поднимать мокрый аккумулятор выше 125 F, или аккумулятор AGM или GEL (регулируемый клапаном) более 100 F.
Ступень ПОГЛОЩЕНИЕ (примерно оставшиеся 20%) имеет зарядное устройство. удерживая напряжение на уровне напряжения поглощения зарядного устройства (от 14,1 до 14,8 В постоянного тока). VDC, в зависимости от уставок зарядного устройства) и уменьшая ток до тех пор, пока аккумулятор не полностью заряжен.Некоторые производители зарядных устройств называют эту стадию абсорбции стадия уравнивания. Мы не согласны с таким использованием термина. Если аккумулятор не удерживают заряд, или ток не падает после ожидаемого времени перезарядки, батарея может иметь постоянную сульфатацию.
Ступень FLOAT — это место, где напряжение заряда снижается до 13,0 В постоянного тока и 13,8 В постоянного тока и поддерживается постоянным, в то время как ток снижается до менее 1% заряда батареи емкость.Этот режим можно использовать для поддержания полностью заряженного аккумулятора на неопределенный срок.
Время перезарядки можно приблизительно определить, разделив заменяемые ампер-часы на 90%. номинальной мощности зарядного устройства. Например, аккумулятор на 100 ампер-часов с Разряд 10% потребует замены 10 ампер. Используя зарядное устройство на 5 ампер, у нас есть 10 ампер. часов, разделенных на 90% от 5 ампер (0,9×5) ампер = расчетное время зарядки 2,22 часа. А глубоко разряженный аккумулятор отклоняется от этой формулы, требуя больше времени на каждый ампер подлежит замене.
Рекомендации по частоте подзарядки варьируются от эксперта к эксперту. Оказывается, что глубина разряда влияет на срок службы батареи больше, чем частота подзарядки. Для например, подзарядка, когда оборудование не будет использоваться какое-то время (прием пищи перерыв или что-то еще), может поддерживать среднюю глубину разряда выше 50% для услуги день. В основном это относится к аккумуляторным батареям, где средняя глубина разряд падает ниже 50% за день, а аккумулятор можно полностью зарядить один раз в течение 24 часов.
Выравнивание
Выравнивание — это, по сути, управляемая перезарядка. Некоторые производители зарядных устройств назовите пиковое напряжение, которое зарядное устройство достигает в конце НАСОСНОГО режима (поглощение напряжение) выравнивающее напряжение, но технически это не так. Большая влажность (залитые) батареи иногда выигрывают от этой процедуры, особенно физически высокие батареи. Электролит в мокрой батарее со временем может расслаиваться, если не ездить на велосипеде изредка.При выравнивании напряжение поднимается выше типичного. пиковое зарядное напряжение (от 15 до 16 вольт в 12-вольтовой системе) хорошо в газовыделение этап и проводится в течение фиксированного (но ограниченного) периода. Это разжигает химию в аккумулятор целиком, «уравняв» силу электролита и сбив любой рыхлый сульфат, который может находиться на пластинах аккумулятора.
Конструкция аккумуляторов AGM и гелевых практически исключает расслоение, и почти все производители этого типа не рекомендуют его (не советуют).Некоторые производители (в частности, Concorde) указывают процедуру, но напряжение и время не учитываются. важно, чтобы избежать повреждения аккумулятора.
Тестирование батарей
Тестирование батареи можно провести несколькими способами. Самый популярный включает в себя измерение удельного веса и напряжения аккумулятора. Удельный вес относится к влажным ячейкам с съемные колпачки, дающие доступ к электролиту. Для измерения удельного веса купите ареометр с температурной компенсацией в магазине автозапчастей или в магазине инструментов.К Измерьте напряжение, используйте цифровой вольтметр в настройке напряжения постоянного тока. Поверхность Перед испытанием необходимо снять заряд со только что заряженной батареи. 12 часов истечение срока после зарядки квалифицируется, или вы можете удалить поверхностный заряд с помощью нагрузки (20 ампер в течение 3 с лишним минут).
Состояние зарядного напряжения Удельный вес 12 В 6 В 100% 12.7 6,3 1,265 75% 12,4 6,2 1,225 50% 12,2 6,1 1,190 25% 12,0 6,0 1,155 Разряжено 11,9 6,0 1,120
Нагрузочное тестирование — еще один метод тестирования батареи. Нагрузочное тестирование удаляет усилители из аккумулятор (аналогично запуску двигателя).Некоторые производители аккумуляторов маркируют свои аккумулятор с амперной нагрузкой для тестирования. Это число обычно составляет 1/2 рейтинга CCA. Например, батарея на 500 CCA будет тестировать под нагрузкой 250 ампер в течение 15 секунд. Нагрузка Тест может быть выполнен только в том случае, если аккумулятор полностью или почти полностью заряжен. Некоторые электронные Тестеры нагрузки применяют нагрузку 100 А в течение 10 секунд, а затем отображают напряжение батареи. Это число сравнивается с диаграммой на тестере на основе рейтинга CCA для определения состояние батареи.
Сульфатация батарей начинается, когда удельный вес падает ниже 1,225 или напряжение измеряет менее 12,4 (батарея 12 В) или 6,2 (батарея 6 В). Сульфатирование может затвердевают на пластинах батареи, если оставить их достаточно долго, уменьшая и в конечном итоге разрушая способность батареи генерировать номинальные вольты и амперы. Есть устройства для удаление жесткого сульфатирования, но лучший способ — предотвратить образование путем правильного уход за аккумулятором и зарядка после цикла разрядки.Сульфатирование — основная причина значительная часть свинцово-кислотных аккумуляторов не достигает своего химического срока службы.
Зарядка параллельно соединенных аккумуляторов
Батареи, подключенные параллельно (положительный к положительному, отрицательный к отрицательному), видны зарядное устройство как одна большая батарея суммарная емкость всех батарей в ампер-часах. Таким образом, три 12-вольтовых батареи по 100 ампер-час (ач) в параллельно видны как одна батарея на 12 вольт 300 ач.Их можно зарядить одним плюсом и отрицательное соединение от одного зарядного устройства с рекомендуемым выходом усилителя. Они также могут быть заряжены с зарядным устройством с несколькими выходами, в данном случае с трехъядерным блоком, с каждой батареей получение собственного подключения при напряжении аккумуляторной батареи. Зарядная сила тока будет суммой отдельных выходных усилителей.
Зарядная серия подключенных аккумуляторов
Батареи, соединенные последовательно, — это отдельная история.Три 12-вольтовых батареи по 100 ампер-часов соединены в последовательную цепочку (положительный к отрицательному, положительный к отрицательному, положительный к отрицательному) сделал бы батарею 36 вольт 100 ач. Его можно заряжать через батарею с помощью 36 вольт. выходное зарядное устройство соответствующего выхода усилителя. Их также можно заряжать с несколькими выходами зарядное устройство, как в данном случае блок из трех банков, при этом каждая батарея подключается к напряжение аккумулятора (в данном случае 12 вольт).Подойдет любой метод, БЕЗ одного или нескольких батареи отводятся при напряжении ниже, чем в системе. Примером может быть постукивание по одной из батарей. в этой 36-вольтовой цепочке на 12 вольт для радио или некоторых ламп и т. д. Это разбалансирует батарею, и зарядка при системном напряжении (36 В) не исправляет дисбаланс. Зарядное устройство для нескольких банков подключение к каждой батарее — это правильный способ справиться с этой серией батарей, так как она исправляет дисбаланс с каждым циклом зарядки.
Дом | Учебники | Зарядка батареи
Какой ток зарядки лучше всего и как рассчитать время зарядки литиевой батареи_ShenZhen XTAR Electronics Co., Ltd
Люди часто спрашивают, какой ток зарядки лучше всего подходит для моих аккумуляторов? Сколько времени нужно, чтобы полностью зарядить аккумулятор? А теперь давайте подробно остановимся на этом вопросе.
Во-первых, как определить ток при зарядке литиевой батареи?
Он должен основываться на емкости аккумулятора.В соответствии со структурными характеристиками литиевой батареи зарядный ток и зарядное напряжение динамически изменяются. Максимальное напряжение завершения зарядки должно составлять 4,2 В. Не перезаряжайте, иначе аккумулятор будет поврежден и возникнет серьезная опасность. Поэтому лучше использовать профессиональное зарядное устройство, в котором используется метод непрерывной (предварительной) зарядки постоянным током и постоянным напряжением. Обычно ток зарядки, который мы выбираем вручную, на самом деле является током зарядки на стадии зарядки постоянным током.
Оптимальный зарядный ток для литиевых батарей фактически делится на три фазы:
1. Восстановление тонкой струйки: когда начальное (без нагрузки) напряжение литиевой батареи ниже, чем напряжение предварительной зарядки, активность батареи ослабевает. Установка предварительного уровня заряда — помогает продлить срок службы батареи, как и первая передача автомобиля. Для одиночной литий-ионной батареи это напряжение обычно составляет 3,0 В, а зарядный ток может быть установлен примерно на 100 мА или 10% от постоянного тока зарядки.(Если напряжение аккумуляторной батареи выше 3,0 В, ступень восстановления тонкой струйки отсутствует.)
2. Зарядка постоянным током: так называемый постоянный ток означает, что ток постоянный, а напряжение постепенно увеличивается. Теперь он переходит в фазу быстрой зарядки. Большинство зарядных токов постоянного тока устанавливаются в диапазоне от 0,2 ° C до 1 ° C. Здесь обычно выбирается 0,5 ° C . Причина выбора 0,5C заключается в том, что этот ток является хорошим балансом между временем зарядки и безопасностью зарядки.Для литиевых батарей тоже вообще подходит.
Здесь C обозначает емкость аккумулятора, например аккумулятор 3000 мАч, 0,2С — 600 мА, 1С — 3А. Обычный зарядный ток может быть выбран примерно в 0,5 раза превышающим емкость аккумулятора, и его можно зарядить до 75-85% за 2 часа. Если добавить время зарядки при постоянном напряжении, общее время зарядки составляет от 2,5 до 3 часов.
Например:
Обычный аккумулятор типа Panasonic емкостью 18650 3500 мАч и может заряжаться на 0.2С-0,5С, то есть ток зарядки 700мА-1,75А.
Тип питания Samsung 30Q, 18650 3000mAh можно заряжать при 0,5C-1C, то есть ток зарядки составляет 1,5A-3A.
Новая батарея может выбрать максимальное значение, а старая батарея — меньшее.
3. Зарядка при постоянном напряжении: для одноэлементной литий-ионной батареи, когда батарея достигает определенного значения напряжения, она переходит в стадию зарядки при постоянном напряжении. Это значение напряжения обычно равно 4.0-4,2 В. На этом этапе напряжение аккумулятора постепенно приближается к 4,2 В, разница напряжений между зарядным устройством и аккумулятором становится меньше, а ток постепенно уменьшается. Когда достигается ток отключения, установленный зарядным устройством, зарядное устройство внутренне отключается, и зарядка завершается, и ток равен 0А.
В настоящее время некоторые интеллектуальные зарядные устройства могут интеллектуально определять состояние батареи и автоматически выбирать наиболее подходящий зарядный ток, и больше не нужно вручную регулировать ток.
Секунда, ч Как рассчитать время зарядки литиевой батареи?
Зарядный ток литиевой батареи обычно указывается на зарядном устройстве. Если вы хотите рассчитать время зарядки, разделите емкость аккумулятора на зарядный ток и добавьте 0,5-1 часа в конце . Зачем добавлять 0,5-1 часа? Поскольку, когда зарядное устройство достигает ограниченного напряжения зарядного устройства, будет выполняться зарядка с постоянным напряжением, зарядный ток становится меньше, и зарядка становится медленнее, поэтому время зарядки увеличивается примерно на 1 час.
Время зарядки аккумулятора 18650 = номинальная емкость / зарядный ток + 1 час. Однако это теоретическое значение, фактическое значение отличается из-за следующих трех факторов:
A. настройки зарядных устройств разных производителей отличаются;
B. верны ли параметры литиевой батареи;
C. батарея старая или новая.
Какие 3 этапа зарядки литиевой батареи?
Введение
Литиевые батареи имеют 3 стадии зарядки , обычно делятся на эти три стадии:
- Режим предварительной зарядки постоянным током
- Режим регулирования постоянного тока
- Режим стабилизации постоянного напряжения
Похоже на свинцово-кислотный аккумулятор? Что-то другое.Вот почему нам нужно купить новое зарядное устройство для литиевых батарей. Более того, что такое «быстрая зарядка» и как с ее помощью аккумулятор заряжается быстрее?
Каков принцип зарядки литиевых аккумуляторов?
Литиевые батареиделятся на анодные (отрицательный полюс) и катодные (положительный полюс). Катод представляет собой соединение лития. Анод в основном изготовлен из графита, и оба они погружены в электролит.
Разрядка или зарядка — это фактически процесс, в котором ионы лития перемещаются между анодом и катодом батареи, и электрическая энергия и химическая энергия преобразуются друг в друга.Во время зарядки из-за действия электрического поля ионы лития перемещаются от положительного полюса к отрицательному и накапливают энергию; во время разряда ионы лития переходят от отрицательного к положительному положению под действием химической реакции, во время которой к источнику питания подается ток.
Скорость, с которой заряжаются литиевые батареи, на самом деле является скоростью, с которой электрическая энергия преобразуется в химическую энергию, которая называется «мощностью» (P).
Формула: P (мощность) = I (ток) * U (напряжение)
Чем больше ток или напряжение, тем больше мощность, и литиевая батарея должна заряжаться быстрее.Однако из-за ограничений самой литиевой батареи зарядка в условиях пониженного или повышенного напряжения вызовет повреждение батареи. Поэтому метод зарядки литиевой батареи особенный и обычно делится на три этапа:
Режим предварительной зарядки
Определение: Когда телефон полностью разряжен, зарядное устройство сначала заряжает литиевый аккумулятор постоянным током с небольшим током, чтобы заставить его медленно реактивироваться.
В фазе предварительной зарядки аккумулятор заряжается с низкой скоростью (типично для 1/10 режима стабилизации постоянного тока), когда напряжение аккумуляторной батареи ниже 3.0 В . Это обеспечивает восстановление пассивирующего слоя , который может раствориться после длительного хранения в состоянии глубокого разряда, а также предотвращает перегрев при зарядке 1С, когда частичное разложение меди появляется на анодно закороченных элементах при чрезмерном разряде.
Когда напряжение аккумуляторной батареи достигает 3,0 В, , зарядное устройство увеличивает постоянный ток и постепенно увеличивает напряжение , что является основным этапом зарядки литиевой батареи.
Режимы работы зарядного устройстваРежим стабилизации постоянного тока (CC)
Определение: Заменяет ≈80% заряда аккумулятора с максимально возможной скоростью.
Это каскад постоянного тока . На этом этапе у аккумуляторов обычно остается около 80% их емкости. Это достигается за счет поддержания постоянного относительно высокого тока. Ток поддерживается постоянным против возрастающего внутреннего сопротивления зарядному току за счет повышения напряжения батареи.
Следовательно, если вы хотите увеличить скорость зарядки, лучший способ ее оптимизировать — это следующий этап: режим стабилизации постоянного тока.
Аккумулятор с быстрой зарядкой — это аккумулятор, который можно за короткое время наполнить на 80% или 100% .
Аккумуляторы с нормальной скоростью разряда (C-rate) можно быстро заряжать. Например, при зарядном напряжении 5 В и зарядке 1С его можно полностью зарядить за 1 час. Если это аккумулятор емкостью 1000 мАч, 1С означает, что ток зарядки составляет 1А; для аккумулятора 2000 мАч 1С означает, что ток зарядки составляет 2А и т. д.
литиевая батарея — Обычная батарея против батареи с быстрой зарядкой GrepowПодробнее о батарее с быстрой зарядкой Grepow: Нажмите здесь
Как вы можете видеть из диаграммы, период стадии зарядки постоянным током нормальной батареи намного больше, батарея быстрой зарядки
Режим стабилизации постоянного напряжения (CV)
Определение: Напряжение поддерживается постоянным, чтобы предотвратить повреждение и поддерживать полную зарядку аккумуляторов, r восполняет оставшиеся 20% заряда.
Батарея обычно заряжается постоянным током 0,5 C или меньше, пока напряжение батареи не достигнет 4,1 или 4,2 В (в зависимости от точной электрохимии, около 80% заряда батареи). Когда напряжение батареи достигает 4,1 или 4,2 В, зарядное устройство переключается на ступень «Постоянное напряжение» , чтобы исключить перезарядку.
P.S .: Превосходные зарядные устройства для аккумуляторов плавно переходят от постоянного тока к постоянному напряжению, обеспечивая достижение максимальной емкости без риска повреждения аккумулятора.
Поддержание постоянного напряжения постепенно снижает ток, пока он не достигнет примерно 0,1 C, после чего зарядка прекращается. Если зарядное устройство остается подключенным к аккумулятору, применяется периодический заряд «дозаправки» для предотвращения саморазряда аккумулятора. Подзарядка обычно начинается, когда напряжение холостого хода батареи падает ниже 3,9 до 4 В, и прекращается, когда снова достигается напряжение полной зарядки от 4,1 до 4,2 В.
Можно ли зарядить литиевый аккумулятор свинцово-кислотным зарядным устройством?
Литиевые батареи разных типов и свинцово-кислотные батареи не рекомендуется использовать вместе, поскольку характеристики нагрузки и возможности батареи различаются, что приведет к ненормальным условиям и проблемам безопасности.
Как я упоминал ранее, зарядное устройство свинцово-кислотного аккумулятора обычно устанавливается в двухступенчатый или трехступенчатый режим зарядки, заряд для литиевых и свинцово-кислотных аккумуляторов не совпадает из-за разных уровней напряжения.
Батареи с совершенно разными характеристиками не должны использоваться параллельно. Даже если добавить диоды, можно предотвратить саморазряд между батареями, но хорошего эффекта параллельного разряда не получится.
Связанная статья: Можно ли использовать вместе литиевые и свинцово-кислотные батареи?
Подробнее об аккумуляторе
Следите за официальным блогом Grepow, и мы будем регулярно обновлять отраслевые статьи, чтобы держать вас в курсе событий в области производства аккумуляторов.
Grepow: https://www.grepow.com/
Блог Grepow: https://blog.grepow.com/
курсов, курсов и времени — workshoppist.com
В последней части мы рассмотрели напряжения зарядки аккумуляторов AGM. В этой статье мы рассмотрим связанные темы, связанные со скоростью зарядки AGM , токами и временами — все различные аспекты вопроса « Как быстро вы можете зарядить аккумулятор AGM? “
Вкратце, скорость зарядки в C-модулях означает, какая часть максимальной емкости аккумулятора восстанавливается каждый час, зарядный ток в амперах — это то, что определяет скорость зарядки, а время зарядки означает, сколько времени требуется, чтобы достичь полных 100%. плата.Типичные скорость, ток и время зарядки для стандартной автомобильной AGM-батареи емкостью 60 Ач составляют 0,1 ° С, 6 А и 15 часов. Зарядка с более высокой скоростью часто возможна, но это приводит к увеличению срока службы батареи.
Все это будет более подробно объяснено ниже. Если вы не знакомы с этапами зарядки аккумулятора AGM, возможно, вы захотите проверить первую часть этой серии, прежде чем читать дальше. Объявления
Зарядка AGM
Скорость зарядки аккумулятора означает , насколько быстро аккумулятор заряжается пропорционально его общей емкости .Скорость зарядки аккумулятора AGM указана для ступени объемной зарядки , которая является ступенью с регулируемым током. Ступени абсорбции и поплавка, напротив, управляются напряжением.
Стандартная ставка: 0,1C
Стандартный объем зарядки аккумуляторов AGM составляет 0,1C . Это выражение означает скорость заряда, которая добавляет 10% полной емкости аккумулятора каждый час; Другими словами, при такой скорости батарея заряжается от разряженной (0%) до полной (100%) за 10 часов. Хотя такой заряд фактически занимает больше времени из-за более медленной стадии поглощения, выражение C-rate полезно тем, что оно остается неизменным для всех размеров батарей.
Рекламные объявления Стандартная скорость 0,1C — это компромисс между сроком службы батареи и практичностью зарядки: она достаточно медленная, чтобы не изнашивать и не нагревать батарею во время зарядки, но достаточно быстро, чтобы зарядить разряженную батарею за ночь.
Если время зарядки не является проблемой, можно также использовать скорость зарядки намного ниже 0,1 ° C. В частности, с большими аккумуляторными батареями вы можете фактически быть вынуждены использовать значения температуры ниже 0,1 ° C из-за недостаточной силы тока зарядного устройства.
Быстрая зарядка: 0,2C… 0.3C
Большинство производителей батарей AGM также допускают более высокую скорость зарядки до 0,2C… 0,3C для своих блоков AGM. Mastervolt, Mighty Max и UPG дают максимальную скорость заряда 0,3C; Victron указывает более консервативное значение «0,2 ° C или менее предпочтительно».
Рекламные объявления При высокой скорости зарядки этап полной зарядки завершится всего за несколько часов. Хотя это возможно, быстрая зарядка изнашивает аккумуляторов AGM, а не рекомендуется в качестве стандартной процедуры.Быстрая зарядка также увеличивает температуру аккумулятора и должна учитываться при компенсации температуры зарядного напряжения (ссылка на предыдущую часть).
Из-за недостатков тарифы выше 0,1C следует зарезервировать для периодического использования при критичных по времени подзарядках.
AGM MAX СКОРОСТЬ ЗАРЯДКИ Марка | Макс. Скорость [C] | Макс. UPG Victron | 0.35C 0,3C 0,3C 0,3C (<0,2C) | 21A 18A 18A 18A (12A) |
---|
Аккумуляторы AGM технически могут заряжаться с еще большей скоростью, намного превышающей 0,3 С. Однако зарядка с такой скоростью приведет к сильному износу и нагреву, это небезопасно и никогда не рекомендуется.
Зарядные токи
Скорость зарядки в модулях C имеет значение для вашей батареи AGM. Ваше зарядное устройство, однако, знает только токи , , ампер, (амперы, А).
Как соотносятся скорости и токи? Воспринимайте это так: одни и те же усилители зарядного устройства обеспечивают разную скорость зарядки для батарей разного размера. Ток в 10 А в аккумуляторе грузовика емкостью 100 Ач означает величину 0,1 ° C, а для автомобильного аккумулятора на 50 Ач — 0,2 ° C.
Значения в амперах важны в том смысле, что они говорят вам:
- Насколько мощное зарядное устройство вам понадобится для вашей батареи AGM
- Какие настройки зарядного устройства использовать для получения 0,1C или другой скорости зарядки
Как и скорость зарядки, токи обычно указываются только для стадии объемной зарядки.
Скорость [C] по отношению к току [A]
Поскольку амперы являются ключом к практике зарядки AGM, важно, чтобы вы могли переводить значения C в амперы и обратно. Зарядный ток, необходимый для данной скорости зарядки, рассчитывается следующим образом:
ток [A] = скорость [C] x емкость аккумулятора [Ач]
Давайте рассмотрим несколько примеров применения:
- Для зарядки типичного автомобильного аккумулятора емкостью 60 Ач при нормальной скорости зарядки 0,1 ° C требуется ток 0.1C x 60Ah = 6A
- Для быстрой зарядки более крупной батареи AGM емкостью 100Ah при 0,3C требуется ток 0,3C x 100Ah = 30A
Стандартную скорость зарядки 0,1C в преобразование тока очень легко запомнить:
Стандартный ток зарядки AGM [A] = емкость аккумулятора в ампер-часах [Ач] / 10.
ОбъявленияМаксимальный ток зарядки
Максимальный ток, который вы должны использовать для зарядки аккумулятора AGM, в большинстве случаев равен току , который дает 0.Скорость зарядки 3C . Это максимальная скорость, рекомендованная большинством производителей аккумуляторов AGM.
Максимальный зарядный ток зависит от размера батареи и может быть получен с помощью приведенной выше формулы. Для приблизительной оценки максимального тока в амперах [A], разделите батарею в ампер-часах [Ah] на 4 : батарея 60Ah требует 15A, батарея 100Ah 25A и батарея 200Ah 50A.
Для аккумуляторов AGM большей емкости максимальный рекомендуемый зарядный ток не может быть получен с помощью обычных зарядных устройств, а емкость зарядного устройства ограничит ваши токи.
Как установить скорость зарядки?
Скорость зарядки AGM-аккумулятора регулируется путем выбора соответствующего значения тока в зарядном устройстве.
Большинство зарядных устройств позволяют выбрать объемный ток заряда только из и нескольких вариантов . Хотя это не позволит вам точно достичь 0,1 ° C или какой-либо другой целевой скорости, обычно достаточно опций, чтобы дать вам хотя бы одну безопасную скорость зарядки ниже 0,2 ° C.
Многие потребительские зарядные устройства указывают дополнительные токи с помощью символа мотоцикла и автомобиля, которые соответствуют настройкам низкого и высокого тока, подходящим для малых и больших аккумуляторов AGM, соответственно.
Рекламные объявленияНекоторые новейшие модели зарядных устройств имеют плавно регулируемый ток , что позволяет вам более точно выбирать скорость зарядки. Самое умное из зарядных устройств может даже иметь функцию измерения размера батареи при подключении и автоматической регулировки токов.
Время зарядки AGM
Время зарядки AGM-аккумулятора складывается из времени полной зарядки и времени поглощения . Мы рассмотрим их дальше, а затем суммируем их для общего времени зарядки.
Во-первых, нам нужно несколько определений. Время зарядки, очевидно, зависит не только от скорости зарядки, но и от того, насколько полная батарея при запуске. Состояние аккумулятора обычно выражается с помощью одного из двух понятий: глубины разряда (DoD) или состояния заряда (SoC).
Глубина разряда (DoD) показывает, какая часть емкости батареи была разряжена перед зарядкой. DoD 0% означает, что батарея полностью заряжена или заряжена на 100%; DoD 90% означает, что батарея практически разряжена.Разряд, превышающий 90% DoD, повреждает аккумулятор AGM, и его следует избегать.
State of Charge (SoC) показывает оставшуюся емкость аккумулятора; это аналог Глубины разряда. Полная батарея AGM имеет 100% SoC, а плоская — около 10% SoC. Разряд AGM батареи до 0% SoC повредит устройство, и этого следует избегать.
Эти две метрики взаимозаменяемы, но Depth of Discharge несколько на более популярный в контексте зарядки аккумуляторов AGM.
Время полной зарядки
Время объемной зарядки составляет , легко оценить по скорости объемной зарядки и глубине разряда (DoD). С глубиной разряда, выраженной в процентах, и коэффициентом C в единицах 1 / ч, время объемной зарядки может быть выражено как
т навалом [час] = (DoD / 100% — 0,2) / C-ставка
Например, для массовой зарядки аккумулятора AGM при глубине разряда 50% со стандартной скоростью 0,1 ° С требуется (50/100 — 0,2) / 0.1 = 3 часа.
Эту же формулу можно выразить, используя ток зарядки I в амперах и емкость аккумулятора C в ампер-часах:
т навалом [ч] = (DoD / 100% — 0,2) * C [Ач] / л [A]
Для массовой зарядки 75% разряженного аккумулятора 100 Ач с небольшим зарядным током 5 А требуется (75/100 — 0,2) * 100 Ач / 5 А = 11 часов.
Время всасывания
В отличие от времени полной зарядки, время поглощения батареи AGM является вопросом определения и программирования зарядного устройства.Хотя часа или двух времени всасывания достаточно, чтобы зарядить аккумулятор практически до полной емкости, обычно требуется еще некоторое время, чтобы убедиться в исправности аккумулятора.
Рекламные объявления Типичное время всасывания, рекомендованное производителями аккумуляторов AGM, составляет от 4 до 8 часов . В большинстве профилей зарядки время поглощения зависит от глубины разряда: 4 часов, вероятно, достаточно после 25% разряда, но после глубокого разряда следует использовать длительное время поглощения, близкое к 8 часам.
Обратите внимание, что время абсорбции намного меньше 4 часов достаточно для очень неглубокого рабочего цикла, например, в автомобильных и солнечных энергетических системах с непрерывной подзарядкой. Если время объемной зарядки составляет всего несколько минут, интеллектуальные системы зарядки обычно устанавливают время поглощения как некоторое умеренное кратное этому времени.
Общее время зарядки
В таблице ниже указано общее время зарядки аккумуляторов AGM с разной глубиной разряда и скоростью зарядки. Я рассчитал значения, используя приведенную выше формулу для времени объемной зарядки, и предположил, что время поглощения составляет от 4 до 8 часов.
AGM ЗАРЯДКА ВРЕМЯ Глубина разряда | Массовая скорость 0,05C | 0,1C (норм.) | 0,2C 0,3C (быстрый) | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
25% | 5h | 5h | 4h | 4h | ||||
50% | 11h | 8h 8h | % | 17h | 12h | 9h | 8h | |
90% | 22h | 15h | 12h | 10h |
Таблица должна дать вам представление о том, как долго вы должны ожидать, что ваше AGM будет заряжаться по каждой основной ставке и DoD.
Объявления NB. При использовании интеллектуального зарядного устройства я рекомендую подождать, пока зарядное устройство не покажет, что батарея AGM полностью заряжена, и не извлекать ее после рассчитанного времени зарядки. В зарядных устройствах запрограммированы разные профили, и некоторые циклы зарядки могут занимать намного больше времени, чем другие.
Скорость зарядки AGM, вопросы и ответы
Как быстро я могу зарядить аккумулятор AGM?
Самый быстрый уровень зарядки, рекомендованный большинством производителей аккумуляторов AGM, равен 0.3С; для тока заряда это соответствует, см. выше.
При скорости 0.3C полная зарядка плоской (разряженной на 90%) батареи AGM занимает около 10 часов. Если вы пропустите этап абсорбции, что нормально, если делать это время от времени, время зарядки сокращается до 2–3 часов.
Какая скорость зарядки для AGM-аккумулятора 100 Ач?
Правильная скорость зарядки AGM-батареи не зависит от емкости батареи в ампер-часах; 10Ah и 100Ah имеют стандартную скорость 0,1C и 0.2… 0,3С быстрые скорости.
Размер батареи действительно определяет правильный ток зарядки , хотя — формулу см. Выше.
ОбъявленияКакая скорость зарядки 12В AGM аккумулятора?
Номинальное напряжение аккумулятора AGM не влияет на правильную скорость зарядки; одинаковые правила скорости зарядки применяются ко всем AGM-батареям на 6 В, 12 В и 24 В.
Аккумуляторы AGM заряжаются быстрее, чем залитые?
Считается, что аккумуляторыAGM заряжаются быстрее, чем обычные свинцово-кислотные аккумуляторы.Однако мне не удалось обнаружить существенной разницы в максимальных скоростях зарядки, рекомендованных производителями для двух типов батарей.
При какой силе тока заряжать аккумулятор AGM?
Оптимальный зарядный ток для AGM-аккумулятора зависит от его размера (Ач). Для зарядных ампер, соответствующих стандартной скорости зарядки 0,1C, разделите аккумулятор в ампер-часах на 10. См. Более подробную информацию выше.
Как долго я должен заряжать аккумулятор AGM?
При использовании интеллектуального зарядного устройства (рекомендуется) следует заряжать аккумуляторы AGM до тех пор, пока зарядное устройство не покажет , что аккумулятор полностью заряжен.Эти зарядные устройства имеют интеллектуальную управляющую электронику, которая отслеживает, когда была достигнута полная зарядка, и их также можно оставлять подключенными на неопределенный срок.
При использовании зарядного устройства без автоматической ступени поплавка (не рекомендуется) обязательно отключите зарядное устройство, когда напряжение зарядки превысит 14,5 В в течение 4 часов или поднимется выше 15 В.
Зарядка литий-ионных батарей
18.08.2015 | Автор: Дэйв Найт,
Литиевые батареиочень популярны, потому что они перезаряжаемые и обладают высокой плотностью энергии.В этой статье обсуждается, как заряжать литиевые батареи, используя метод, называемый алгоритмом зарядки литиевых батарей. В этой статье также приводятся примеры двух высокоинтегрированных зарядных микросхем, Microchip MCP73827 и Linear Technology LT3650.
Обзор алгоритма зарядки
Алгоритм зарядки литиевой батареи состоит из ступеней постоянного тока и постоянного напряжения. После ступени постоянного напряжения аккумулятор следует отключить, чтобы предотвратить перезарядку. Периодически аккумулятор может получать небольшие заряды, чтобы поддерживать его в полном объеме.На рисунке 1 представлен визуальный обзор того, как заряжается литиевая батарея. Ниже рассматриваются различные этапы алгоритма начисления платы.
Рисунок 1: Профиль напряжения и тока зарядки литиевой батареи в зависимости от времени. На этом рисунке также обозначены различные этапы алгоритма.
Постоянный ток
Во время заряда постоянным током литиевый элемент разряжается. Ячейка потребляет столько тока, сколько дается, хотя подача слишком большого тока может быть опасной.Оставайтесь на уровне или ниже предела, указанного в таблице. Стандартный заряд в таблице данных обычно определяется как 0,5 C, где C означает емкость. Это означает, что ток заряда должен составлять половину емкости аккумулятора. Для элемента емкостью 2500 мАч стандартный ток заряда будет 1250 мА.
Постоянное напряжение
Батарейный элемент будет полностью заряжен, когда напряжение батареи достигнет 4,1 В или 4,2 В. В этот момент ток, поступающий в батарею, постепенно уменьшается.
Прекращение зарядки
Когда ток упадет ниже значения, указанного в таблице данных, зарядку следует прекратить. C / 10 и C / 30 являются общими предельными значениями тока прекращения заряда. Когда аккумулятор полностью заряжен, его следует отключить от зарядного устройства. Если оставить аккумулятор подключенным к зарядному устройству, это приведет к перезарядке аккумулятора и его повреждению.
Пример: 18650
18650 — популярный цилиндрический литиевый элемент емкостью 2500 мАч.В техническом описании рекомендуется заряд постоянного тока 1250 мА, затем заряд постоянного напряжения 4,2 В и прекращение заряда при падении тока до 50 мА. В таблице данных указывается быстрая зарядка: постоянный ток 4000 мА, затем постоянное напряжение 4,2 В, затем отключение при 100 мА, что является завершением заряда C / 25.
Практическая реализация
Самый простой способ зарядить литиевую батарею — использовать литиевую микросхему зарядного устройства MCP73827 от Microchip. MCP73827 смещает внешний полевой МОП-транзистор с p-каналом для подачи питания на литиевый элемент.MCP73827 измеряет напряжение на резисторе с низким сопротивлением, которое регулирует ток заряда для зарядки и прекращения зарядки постоянным током. MCP73827 напрямую определяет напряжение аккумулятора, чтобы контролировать его во время зарядки постоянным напряжением. Одна из замечательных особенностей использования внешнего МОП-транзистора с p-каналом заключается в том, что вы можете настроить его для аккумуляторных блоков разного размера. См. Рисунок 2 для типичной схемы приложения и см. Таблицу для более подробной информации о приложении.
Рис. 2: Типовая прикладная схема для MCP73827
Еще один простой способ зарядить литиевую батарею — использовать LT3650 от Linear Technology, преобразователь постоянного тока со встроенным интеллектуальным зарядным устройством для литий-ионных аккумуляторов.Разработчик добавляет несколько пассивных компонентов, чтобы реализовать полное решение для зарядки литиевых батарей. См. Рисунок 3 для типичной схемы приложения и см. Таблицу для получения дополнительной информации.
Рисунок 3: Типичная прикладная схема для LT3650
Заключение
В этой статье более подробно обсуждается алгоритм зарядки литиевой батареи и представлены два высокоинтегрированных решения для зарядки: MCP73827 и LT3650.
Зарядка аккумулятора — гель: Техническая поддержка
GEL ЗАРЯДКА АККУМУЛЯТОРАГелевые батареи OPzV, герметичные в рулонах VRLA, имеют очень похожие требования к установке и обслуживанию, что и линейки продуктов AGM с герметичными кольцами Rolls, за исключением уникальных зарядных и плавающих напряжений. Несмотря на то, что они представляют собой герметичные батареи, вентиляция все же необходима, чтобы избежать риска выделения газов и взрыва, а также необходимо выполнять общую очистку и техническое обслуживание батареи. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, обратитесь к Руководству пользователя Rolls Battery
GEL НАПРЯЖЕНИЕ ЗАРЯДА БЫСТРАЯ СПРАВКА: ПРИМЕЧАНИЕ. Используйте выделенные значения уставки напряжения, когда зарядное оборудование поставляется с датчиком температуры.Установите на 3 мВ / ºC / Cell … (+/- 72 мВ на ºC для системы дельта 25 ºC — 48 В). Более высокие или более низкие значения могут привести к неправильной настройке напряжения заряда. Без датчика температуры настройки заряда необходимо настраивать вручную в зависимости от температуры аккумулятора во время использования, а не только от температуры окружающей среды.ПРИМЕЧАНИЕ: Идеальное напряжение холостого хода — это минимальное значение напряжения, при котором батарея будет заряжена полностью.
Rebulk Voltage: Этот параметр определяет, что напряжение батареи может упасть между плавающим и массовым зарядом.Его можно установить по своему усмотрению. Для получения помощи и рекомендаций обратитесь к производителю контроллера заряда за инструкциями и подробной информацией об этой настройке.
Время абсорбции:
Самая важная часть цикла заряда — это заряд абсорбции. На этапе массовой зарядки аккумуляторная батарея заряжается до 80% уровня. Фаза абсорбционной зарядки завершает цикл зарядки, во время которого сопротивление заряда увеличивается. Большинство зарядных устройств на рынке имеют таймер, который позволяет пользователю регулировать продолжительность в течение необходимого времени, чтобы полностью зарядить аккумулятор.Чтобы установить правильное время, используется простой расчет. Зная емкость 20 Ач и ток заряда, вы можете рассчитать оставшееся время заряда, необходимое для того, чтобы аккумуляторная батарея достигла 100% уровня заряда (SOC), используя следующее уравнение:
Мы рекомендуем ток заряда 20%. от 20-часового периода для фаз накопительного и абсорбционного заряда на моделях AGM и GEL VRLA.
Часто батареи OPzV GEL используются в резервных приложениях, подключенных к сети, где время зарядки не ограничивается возобновляемыми источниками заряда.В этих ситуациях допустима ставка заряда 10%. Уровень заряда 20% идеален, если время заряда ограничено, а достижение 100% SOC должно быть достигнуто в более короткие сроки — например, солнечная энергия.
[10% мин., 20% рекомендуется, 30% макс.]
t = 0,38 x (C / I)
Где:
t = Время зарядки абсорбцией (часы)
C = 20 часов Номинальная емкость (Ач) [например: 1 строка x модели S2-690GEL (785 Ач) = Номинальная емкость Ач]
I = Зарядный ток (А) [мощность зарядного устройства от мин. 10% до макс. 30 % от 20-часового режима]
ПРИМЕР:
1 комплект батарей S2-690GEL
20-часовой режим = 785 Ач
I = 20% от 785 Ач = 157 А ИЛИ Если выходная мощность зарядного устройства ограничена до 120 А макс, тогда используется 120
T = 0.38 x 785/157 = 1,9 часа ИЛИ T = 0,38 x 830/120 = 2,49 часа
Состояние заряда — обзор
В общем, зарядка или разрядка аккумуляторной батареи ограничивается низкочастотными колебаниями из-за ее электрохимических реакций, тогда как батарея суперконденсаторов хорошо поглощает высокочастотные колебания мощности из-за своего электростатического режима ( Tummuru et al., 2015; Nehrir et al., 2011). Кроме того, уровень заряда (SOC) устройств накопления энергии должен быть ограничен до их крайних пределов.Принимая во внимание все эти факты, рекомендуется разделить команду полной мощности на высокочастотные и низкочастотные команды и подавать ее отдельно на батарею и батарею суперконденсаторов. Следовательно,
(3.9) Pess = Pess, hf + Pess, lf
, где P ess , hf и P ess , lf — и составляют высокую частоту низкочастотные колебания в команде мощности. P ess , lf и P ess , hf могут быть индивидуально разделены на команды разрядки и зарядки в зависимости от их знака.
(3.10) Песс, hf = Pess, hf, dis + Pess, hf, cha
(3.11) Pess, lf = Pess, lf, dis + Pess, lf, cha
, где P ess , hf , dis , P ess , hf , cha , P ess , lf , 902 dis , lf , 462 , ess , lf , cha — это команды высокочастотной разрядки, зарядки, низкочастотной разрядки и мощности зарядки соответственно.Фильтр нижних частот с частотой среза « ω c » используется для фильтрации низкочастотной команды мощности из P ess .
Значение SOC суперконденсатора должно быть ограничено между SOC sc, min и SOC sc, max . Точно так же SOC батареи должен быть ограничен между крайними значениями SOC bat, min и SOC bat, max .Лучше всего не допускать дальнейшего поглощения накопителем энергии, когда его предел SOC находится на верхнем пределе, и наоборот. Для этого энергосистема должна воспроизводить работу запоминающего устройства во время их работы с экстремальными предельными значениями SOC. Независимо от того, является ли значение P ess положительным, отрицательным или нулевым, следующие комбинации могут существовать в различных условиях системы. Это
- •
Батарея + суперконденсатор
Эта комбинация преобладает до тех пор, пока пределы SOC обоих устройств находятся в их крайних пределах, или когда SOC HESD находится на / ниже своего нижнего предела и существует эталонная мощность зарядки на ESD или когда SOC HESD находится на своем верхнем пределе, и HESD настаивает на разрядке в этот момент.Во время такой комбинации устройств энергосистема остается подключенной к микросети постоянного тока при надлежащей синхронизации, но не передает мощность, то есть энергосистема остается в режиме ожидания.
- •
Батарея + электросеть
Эта комбинация устройств вступает в действие только тогда, когда SOC суперконденсатора находится на нижнем пределе и существует эталонная мощность разряда для устройства и / или когда SOC суперконденсатор находится на своем верхнем пределе, и в цепи постоянного тока имеется избыточная мощность.Во время такой комбинации устройств энергосистема остается подключенной к микросети постоянного тока при надлежащей синхронизации и обеспечивает необходимый двунаправленный высокочастотный поток энергии, то есть заменяет суперконденсатор.
- •
Суперконденсатор + энергосеть
Энергетическая сеть выполняет задачу батареи, когда SOC батареи находится на нижнем пределе и есть потребность в низкочастотной мощности в звене постоянного тока или когда Уровень заряда батареи находится на верхнем пределе, и в цепи постоянного тока имеется низкочастотная избыточная мощность.Во время этой комбинации устройств энергосистема остается подключенной к микросети постоянного тока при надлежащей синхронизации и обеспечивает требуемый двунаправленный поток энергии.