Правильная зарядка аккумулятора автомобиля
В зарядке аккумулятора нуждаются не только полностью разряженные (или только что купленные) батареи , но и те из них, что за время эксплуатации сильно «подсели». Отличие этих двух подходов – в разном времени, требуемом для полной зарядки данной модели АКБ. В случае новой батареи она может длиться от 25-ти до 50 часов.
Время зарядки аккумуляторов б/у определяется не только тем, насколько они «подсели», но и сроком их эксплуатации. В случае очень разряженных и не новых изделий может потребоваться 24-36 часов и даже более.
Содержание
- Калькулятор расчета времени зарядки
- Как заряжать АКБ
- Выбор величины тока зарядки
- Способы зарядки АКБ
- Постоянным напряжением
- Постоянным током
- Время зарядки АКБ
- Расчет времени с помощью формул
- Ускоренная зарядка
- Таблица заряда типовых NI-MH аккумуляторов
Калькулятор расчета времени зарядки
Если важно определиться со временем, необходимым для зарядки имеющихся в личном распоряжении аккумуляторов – оно рассчитывается очень просто без вникания в подробности происходящий процессов.
Не потребуется для этого и сложных формул, которые в современных условиях заменяются калькулятором расчета времени зарядки аккумулятора. Вся процедура сводится в этом случае к заполнению всего двух полей:
- В поле «Емкость батареи» указывается соответствующий показатель обслуживаемого прибора.
- В поле «Ток зарядки» указывается значение параметра, которым предполагается заряжать АКБ от электрического устройства.
При нажатии на кнопку «Рассчитать» запускается процедура вычисления времени зарядки аккумулятора от данного типа ЗУ.
Емкость батареи мАч
Ток зарядного мАч
Время зарядки
(час)
Как заряжать АКБ
О разряженности конкретного АКБ обычно судят по плотности залитого в банки электролита, значение которого для рабочей батареи составляет в среднем 1,26-1,28 г/см³ (при 12,5 Вольтовом напряжении). Она зависит от того, какое исходное значение этот показатель имел у только что купленного прибора (оно может быть и 12,7 и 12,9 Вольта).
Чем меньше он у данного образца АКБ – тем значительнее прибор разряжен.
Таблица 1. Рекомендуемая плотность электролита в зависимости от климата и времени года.
| КЛИМАТ И ВРЕМЯ ГОДА ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА | ПЛОТНОСТЬ (г/см3) | ||
| Аккум. заряжен | Аккум. разряжен | ||
| На 25% | На 50% | ||
| Очень холодный (температура в январе от -50оС до -30оС) | 1,30 | 1,26 | 1,22 |
| Холодный (температура в январе от -35оС до -15оС) | 1,28 | 1,24 | 1,20 |
| Умеренный (температура в январе от -15оС до -8оС) | 1,28 | 1,24 | 1,20 |
| Теплый влажный (температура в январе от 0оС до +4оС) | 1,23 | 1,19 | 1,15 |
| Сухой жаркий (температура в январе от -15оС до +4оС) | 1,23 | 1,19 | 1,15 |
Обратите внимание: Снижение плотности состава на 0,01 г/см3 по отношению к номиналу означает, что данная батарея разрядилась приблизительно на 6-8 процентов.
Степень заряженности прибора определяется по той банке, к которой измеритель показывает наименьшую плотность.
Автомобильный аккумулятор в разрезеТаблица 2. Время зарядки АКБ в зависимости от степени заряжености и плотности электролита
Таблица степени заряженности АКБ в зависимости от плотности электролита
| Степень заряженности (%) | Плотность электролита (г/см³) | Степень разряженности (%) | Напряжение аккумуляторной батареи (В) | Время заряда при 10% от емкости (часы) |
|---|---|---|---|---|
| 100 | 1,277 | 0 | 12,73 | Нет необходимости |
| 90 | 1,258 | 10 | 12,62 | 2 |
| 80 | 1,238 | 20 | 12,50 | 4 |
| 70 | 1,217 | 30 | 12,37 | 6 |
| 60 | 1,195 | 40 | 12,24 | 8 |
| 50 | 1,172 | 50 | 12,10 | 10 |
| 40 | 1,148 | 60 | 11,96 | 13 |
| 30 | 1,124 | 70 | 11,81 | 16 |
| 20 | 1,098 | 80 | 11,66 | 20 |
| 10 | 1,073 | 90 | 11,51 | 24 |
| 0 | 1,06 | 100 | 11,4 | Сульфатация |
О степени заряженности аккумуляторной батареи можно судить по плотности его электролита.
Чем плотность ниже, тем сильнее батарея разряжена.
Типовые аккумуляторы, в летний сезон разряженные более, чем на половину, в зимнюю пору даже после 25-ти процентной разрядки придется снимать с авто и восстанавливать. Кроме того, в дополнительной подзарядке нуждаются батареи, плотность в различных секциях у которых отличается на величину более чем 0,02 г/см³.
Выбор величины тока зарядки
Самым подходящим для зарядки любого АКБ считается ток, составляющий 0,05 полной емкости (так называемый «уравнительный» заряд). При его применении удается полностью восстановить кондицию электролита во всех секциях аккумулятора.
В качестве примера рассмотрим следующие случаи:
- Чтобы зарядить батарею емкостью 55 A/час потребуется ток величиной 2,75 Ампера.
- Для изделия на 60 А/час этот показатель составит 3 Ампера.
Дополнительная информация: Режим уравнительной зарядки позволяет нейтрализовать последствия глубоких разрядов.
Его также рекомендуется использовать для устранения эффекта сульфатации пластин, причиной которого является длительная эксплуатация изделия при заряженности ниже 70 процентов.
Нередко применяется «форсированный» метод, при котором во время зарядки выбирается иное соотношение по току. В этом случае его величина составляет 10 процентов от емкости АКБ. Стандартный аккумулятор 55Ah обычно заряжается при 2.75-5.5 A., а для батарей на 60Ah зарядный ток выставляется в пределах от 3 до 6 Ампер. При этом всегда исходят из того, что чем меньше величина поступающего в АКБ тока – тем глубже заряд. Этот вариант предпочтительней, несмотря на то что времени на него тратится больше.
Зарядка аккумулятораИ наоборот, при сильном токе аккумулятор кипит (содержащаяся в растворе вода разлагается на кислород и водород). Этот процесс оказывает разрушающее действие на пластины АКБ. Аналогичная ситуация складывается и с прикладываемым к аккумулятору напряжением (чем оно больше тем быстрее могут заряжаться батареи). Но его номинальное значение всегда должно оставаться в пределах 13,8-14,5 Вольта. Повышать его величину до 16,0-16,5 Вольт допускается лишь при зарядке необслуживаемых моделей.
Способы зарядки АКБ
Известно несколько методов, среди которых особо выделяются следующие:
- В режиме постоянно выставленного тока.
- В условиях постоянного напряжения, подаваемого на клеммы аккумулятора.
- Комбинированный способ, при котором зарядка осуществляется в автоматическом режиме.
- Ускоренная процедура для аккумулятора шуруповерта, например.
Предпоследний и последний варианты из списка обычно не рассматриваются, поскольку применяются лишь в исключительных случаях.
Постоянным напряжением
Выставляете постоянное напряжение, скажем, в 14,4 Вольта. Ток автоматически регулируется (уменьшается), то есть в начале он может быть 10 Ампер, а в конце заряда 0,2 А.
В настоящее время почти все зарядные устройства работают по данному методу, то есть напряжение всегда постоянное, а вот сила тока меняется.
Постоянным током
С помощью этого метода в течение всего процесса зарядки ток постоянен.
Допустим выставили 2 Ампера. В начале заряда напряжение будет 15 В, а в конце может упасть до 14,4 В.
Время зарядки АКБ
Расчет времени с помощью формул
Перед тем, как рассчитать время заряда аккумулятора – прежде всего, требуется ознакомиться с классической формулой для определения зарядного тока. Она имеет следующий вид:
I=Q*k.
где Q – это рабочая емкость батареи,
k – коэффициент, учитывающий особенности окружающей среды (его номинальное значение колеблется в границах 0,04…0,06, а оптимальное составляет 0,1).
Исходя из указанной рекомендации, для расчета времени зарядки окончательно «севшего» аккумулятора формула принимает вид: Т= Q/ I.
Подставив в нее конкретные значения, можно убедиться в значительной величине необходимого времени. Но чаще всего востребована не полная зарядка, а лишь частичное восстановление потерянной емкости. По этой причине реальное время будет значительно меньше.
Чтобы произвести приближенную оценку того, сколько времени нужно, чтобы зарядить батареи постоянным током, в первую очередь нужно определиться со степенью их разряженности.
Замеряем напряжение на аккумулятореДалее потребуется узнать потерянную емкость, после чего, выбрав конкретное значение зарядного тока, перейти к вычислению времени, необходимого для комплексной зарядки. Формула для расчета этого показателя при обслуживании автомобиля зарядным устройством выглядит так:
Ускоренная зарядка
Современному пользователю важно знать: можно ли аккумулятор заряжать по ускоренной методике, если этого требуют обстоятельства? Специалисты советуют прибегать к этому способу только в исключительных случаях, когда других вариантов найти не удается.
Важно! Категорически не рекомендуется применять ускоренный способ для аккумуляторных изделий с банками без заливных горловин.
При использовании этого типа зарядки так называемые «не обслуживаемые» батареи могут легко выйти из строя.
Типовой необслуживаемый автомобильный аккумуляторПри рассмотрении этого метода также важно учитывать, что у эксплуатируемых много лет аккумуляторов емкость сильно отличается от номинала. Эта их особенность вынуждает опытных пользователей больше полагаться не на данные расчета по времени, а оценивать его на глаз (чтобы отличить ускоренный режим от обычного). Специалисты, как правило, судят о возможности использования тех или иных режимов по объему выделяющихся газов и температуре электролита.
Если она поднимается выше 45°С – следует прервать процесс и дать батарее немного остыть. Если при этом наблюдается чрезмерное выделение газов, то ускоренную зарядку следует остановить и понизить величину зарядного тока до приемлемой величины.
Непрерывно регулировать поступающий в банки ток непосредственно в процессе заряда очень сложно (корректировать его величину желательно хотя бы каждые 5 минут). Чтобы при такой корректировке не возникло путаницы – специалисты советуют воспользоваться сводной таблицей, носящей название «зарядной». Она имеет всего три графы, заполняемые следующим образом:
- В первую вносится время (t) и данные на этот момент с начала зарядки.
- Во второй графе регистрируется значение Q, по которому судят о том, сколько времени осталось до ее окончания.
- И, наконец, в третьем столбце записывается значение величины тока (I), используемого при восстановлении АКБ.
Таблица 3. Время зарядки АКБ ускоренным методом
| Время заряда t, мин | Емкость Q, недостающая до 100% номинального заряда, А*ч | Ток заряда I, А |
|---|---|---|
| 0 | 60,0 | 54,0 |
| 5 | 55,5 | 49,9 |
| 10 | 51,3 | 46,2 |
| 15 | 47,4 | 42,7 |
| 20 | 43,8 | 39,4 |
| 25 | 40,5 | 36,4 |
| 30 | 37,5 | 33,7 |
| 35 | 34,7 | 31,2 |
| 40 | 32,1 | 28,9 |
| 45 | 29,7 | 26,7 |
| 50 | 27,5 | 24,7 |
| 55 | 25,4 | 22,9 |
| 60 | 23,5 | 21,1 |
| 65 | 21,7 | 19,5 |
| 70 | 20,1 | 18,1 |
| 75 | 18,6 | 16,7 |
| 80 | 17,2 | 15,5 |
| 85 | 15,9 | 14,3 |
| 90 | 14,7 | 13,2 |
| 95 | 13,6 | 12,2 |
| 100 | 12,6 | 11,3 |
| 105 | 11,7 | 10,5 |
| 110 | 10,8 | 9,7 |
| 115 | 10,0 | 9,0 |
| 120 | 9,2 | 8,3 |
| 125 | 8,5 | 7,6 |
| 130 | 7,9 | 7,1 |
| 135 | 7,3 | 6,6 |
| 140 | 6,7 | 6,0 |
Таблица заряда типовых NI-MH аккумуляторов
Никель-металлогидридные аккумуляторы уже давно применяются пользователями для автономного питания электронных устройств и различной аппаратуры.
Стандартные размеры таких аккумуляторов указаны на рисунке ниже. В зависимости от производителя, длина и диаметр может быть как меньше, так и больше базового размера в пределах от 0,1 до 0,7 мм.
Типоразмеры Ni-Mh аккумуляторовТочное время зарядки элементов питания указывается в инструкции к ним. Но если инструкция утеряна, то можно воспользоваться таблицей.
Таблица 4. Время и ток зарядки никель-металлогидридных аккумуляторных батареек.
| Емкость элементов, мА/ч | Типоразмер | Стандартный режим зарядки | Пиковый ток зарядки, мА/ч | Максимальный ток разрядки, мА/ч |
|---|---|---|---|---|
| 160 | 1/3 ААА | 16 мА ~14 -16 часов | 160 | 480 |
| 400 | 2/3 ААА | 50 мА ~7 -8 часов | 400 | 1200 |
| 730 | ААА | 100 мА ~8 -9 часов | 500 | 1,0 А |
| 1000 | ААА | 100 мА ~11 -12 часов | 500 | 750 |
| 250 | 1/3 АА | 25 мА ~14 -16 часов | 250 | 1,0 А |
| 700 | 2/3 АА | 100 мА ~7 -8 часов | 500 | 3,0 А |
| 850 | FLAT | 100 мА ~10 -11 часов | 500 | 3,0 А |
| 1100 | 2/3 A | 16 мА ~14 -16 часов | 500 | 3,0 А |
| 1200 | 2/3 A | 100 мА ~13 -14 часов | 500 | 3,0 А |
| 1300 | 2/3 A | 100 мА ~13 -14 часов | 500 | 30,0 А |
| 1500 | 2/3 A | 100 мА ~16 -17 часов | 1,0 А | 15,0 А |
| 1400 | АА | 100 мА ~15 -16 часов | 1,0 А | 20,0 А |
| 1700 | АА | 100 мА ~18 -19 часов | 1,0 А | 30,0 А |
| 2000 | 4/5 А | 150 мА ~13 -15 часов | 1,5 А | 10,0 А |
| 2150 | 4/5 А | 150 мА ~14 -16 часов | 1,5 А | 5,0 А |
| 2600 | АА | 100 мА ~28 -29 часов | 500 | 5,0 А |
| 2700 | А | 100 мА ~26 -27 часов | 1,5 А | 10,0 А |
| 4200 | Sub C | 420 мА ~11 -13 часов | 3,0 А | 35,0 А |
| 4500 | Sub C | 450 мА ~11 -13 часов | 3,0 А | 35,0 А |
| 4000 | 4/3 A | 500 мА ~9 -10 часов | 3,0 А | 10,0 А |
| 5000 | C | 500 мА ~11 -12 часов | 3,0 А | 20,0 А |
| 10000 | D | 600 мА ~14 -16 часов | 3,0 А | 20,0 А |
youtube.com/embed/EBX8W7xR8Ow?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать помогла статья или нет.
Что убивает кальциевые аккумуляторы, и убивает ли? / Хабр
В Сети полно негативных отзывов на кальциевые аккумуляторы, которые служат недолго, не заряжаются, не держат заряд, замерзает электролит. Популярны мифы о том, что они боятся «кипячения» при 16 и более вольтах, а ещё боятся разрядов, стремительно теряя ёмкость с каждым из них, будто бы, вследствие формирования слоя гипса — нерастворимого сульфата кальция, и вообще, стартерный аккумулятор, в отличие от тягового, для разряда не предназначен, разве только секунду покрутить стартер. Что, если взять реальный аккумулятор и проверить?
Будут видео и опыты с показаниями приборов. Попутно выясним, что такое мнимый или поверхностный заряд.
И возможно, мы уже не раз сдавали в утиль хороший исправный аккумулятор. Что же с ним можно было сделать?
Подача слишком высоких токов и напряжений при заряде свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторных батарей, они же просто АКБ, чревата целым спектром опасных последствий, главными из которых являются выделение пожаровзрывоопасного водорода, токсичного сероводорода, разбрызгивание едкой кислоты, потеря воды из электролита, перегрев аккумулятора, вплоть до коробления пластин и короткого замыкания.
В отличие от популярной страшилки, будто пузырьки газов разрывают активную массу, (что не соответствует действительности, но чёрно-коричневую муть оплывшей активной массы положительных пластин они в электролит действительно поднимают, когда она уже оторвалась по иным причинам), перечисленное в предыдущем абзаце действительно опасно и для здоровья живых существ, и для сохранности окружающих аккумулятор ценностей, в первую очередь, самого автомобиля.
Потому производители и продавцы аккумуляторных батарей публикуют легко запоминающиеся инструкции по максимально безопасным способам их подзаряда.
Да, именно подзаряда, то есть, частичного восполнения уровня заряженности, снизившегося в результате хронических, (например, езда в городском формате), или острых, (забыли выключить фары, пользовались лебёдкой, предпринимали попытки пуска не совсем исправного двигателя) причин.
▍Рекомендации предельно просты: заряжать током 10% ёмкости (6 А для 60 А*ч) до напряжения 14.4 вольта, (в разных версиях может варьироваться.) Легко запомнить и осуществить.
Это первая стадия заряда аккумулятора, основной заряд. А чтобы зарядить кальциевый аккумулятор полностью, необходимы ещё и последующие этапы заряда, которых в профиле может быть несколько. Эти этапы уже требуют знаний, оборудования и предосторожностей, потому о них краткие инструкции для широкого круга автомобилистов умалчивают.
Зачем нужен полный заряд аккумулятора, как его произвести, и чем чревато его отсутствие, мы сегодня установим экспериментальным путём.
Подопытный аккумулятор Bosch S4 005 2015 года выпуска, три с половиной года в эксплуатации. НРЦ — напряжение разомкнутой цепи, оно же ЭДС без нагрузки, 12.57 вольт.
Ток холодной прокрутки по стандарту EN 521 из 540 А, здоровье 96 %, внутреннее сопротивление 5.96 мОм.
Просадка под нагрузочной вилкой 200 А до 10.25 В. На холоде падало до 9.9.
Перед зарядом аккумулятор не забываем отогреть, помыть, зачистить клеммы. Устанавливаем следующие параметры заряда.
Этап основного заряда: максимальное напряжение 14.4 В, напряжение начала снижения тока 14.2 В, максимальный ток 6 А.
Окончание заряда по снижению тока до 50 мА, максимальное время заряда 48 часов.
Этап дозаряда: напряжение до 14.4 В, максимальный ток 2А, продолжительность 5 часов.
Такие настройки программируемого зарядного устройства (ЗУ) будут действовать следующим образом:
▍На клеммы подаётся ток 6 ампер до достижения 14.2 вольт.
▍Далее напряжение стабилизируется на уровне 14.2, ток снижается. Это называется этапом CV — constant voltage — заряд снижающимся током при постоянном напряжении
▍Когда ток доходит до 50 мА, ЗУ без паузы переходит в дозаряд током 2А, который, скорее всего, пролетит очень быстро, до достижения напряжения 14.4 В
▍И далее продолжится при этом напряжении без ограничения минимального тока. Общее время дозаряда 5 часов.
Таким образом, имеем профиль, который можно назвать: либо двухэтапным — (основной заряд 6 А, 14.2 В, до 50 мА или 48 ч, и дозаряд 2 А, 14.4 В, 5 ч), либо четырёхэтапным — (1 — СС 6 А до 14.2 В, 2 — СV 14.2 В до 50 мА, общее время 1 и 2 не более 48 часов, 3 — CC 2A до 14.4В, 4 — CV 14.4 В, общее время 3 и 4 ровно 5 часов).
Когда аккумуляторщикам приходилось по показаниям приборов вручную переключать обмотки трансформаторов и двигать ползунки реостатов, логично было называть такой профиль 4-этапным, потому что роль стабилизатора напряжения и тока выполнял человек, который должен был знать, на каком этапе каких положений стрелок добиваться.
Если в распоряжении нет программируемого ЗУ с таймером и отслеживанием минимального тока или ЗУ-автомата, реализующего более сложные алгоритмы с паузами и реверсом в реальном времени, а есть регулируемый стабилизированный блок питания или ЗУ на основе такого блока, устанавливаем напряжение и ток регуляторами, за временем следим по часам, а за током по амперметру.
Разряжать будем до напряжения под нагрузкой 12 В, током 2.4 А, всего проведём 4 таких цикла. Как известно, контрольно-тренировочный цикл улучшает состояние аккумулятора, если производится адекватно.
Прошло чуть более 4 суток, идёт заряд после четвёртого разряда. Наблюдаем монотонное снижение отдаваемой ёмкости с каждым циклом.
Получается, что сейчас мы либо подтвердили на опыте расхожий тезис о том, что разряд даже до 12 вольт под нагрузкой вредит кальциевым аккумуляторам, (зачем только они тогда производятся, ведь именно при разряде химический источник тока приносит пользу, для этого он предназначен), либо попалась плохая (изношенная, умирающая, неудачная, поддельная) батарея, (почему тогда тестер и вилка показали хорошее здоровье?), либо заряд производился неадекватно.
Сурьмянистый аккумулятор, кальциевый аккумулятор, — это всё тот же свинцово-кислотный аккумулятор. Раньше для прочности в свинцовый сплав пластин добавляли сурьму, и газовыделение начиналось при низком напряжении, что вело к потере воды и необходимости её доливать несколько раз в год. После долива дистиллированной воды следовало заряжать АКБ, что обременяло и огорчало автолюбителей. Зато газовыделение способствовало перемешиванию электролита.
В целях снижения расхода воды при эксплуатации аккумулятора, чтобы он меньше нуждался в обслуживании, производители стали переходить на кальциевую технологию.
Добавка кальция в сплав не только повышает прочность пластин, но и снижает саморазряд, позволяет повысить пусковые характеристики, уменьшает газовыделение, так как разложение воды из электролита на кислород и водород происходит при более высоком напряжении, чем в сурьмянистом аккумуляторе.
В результате, при эксплуатации расходуется меньше воды, её приходится доливать реже. Пробки можно закрыть этикеткой, либо вообще запаять крышку, упразднив доступ к электролиту, если расход воды настолько мал, что её заводской заправки хватает на весь срок службы батареи. Для отвода газов в обоих случаях делается лабиринт в крышке.
Но снижение газовыделения означает ухудшение перемешивания электролита. Насколько это важно, и к чему ведёт?
Прошёл час с момента завершения заряда после четвёртого цикла. Напряжение разомкнутой цепи 13.45 В.
Снимем так называемый поверхностный заряд вилкой 200 ампер. ЭДС просела до 10.6 В. Это лучший результат, чем в начале, но ёмкость АКБ, тем не менее, упала.
С момента прекращения заряда прошло 18 часов. НРЦ 13.3 В. Как видим, оно завышенное.
Просадка под вилкой до 10.55.
Прошло больше часа. НРЦ 13.25. Запомним это напряжение после циклов с максимальным напряжением заряда 14.4 В. Далее произведём выравнивающий восстановительный цикл по методике аккумуляторщика Виктора, и сравним два значения НРЦ.
Первый этап заряда — до падения тока ниже 100 мА при напряжении 14.7 В.
Второй этап — до 16.2 В током 1/30 номинальной ёмкости (для 60 А*ч это 2 ампера) до неснижения тока в течение 2 часов.
В таком режиме отдано всего 5.1 ампер*часов, потому продолжим дозаряд до 16.5 В для качественного перемешивания электролита.
За 5 часов батарее сообщено почти 10 А*ч. Это оказалось необходимым вследствие сульфатации и расслоения электролита.
Ночью процесс дозаряда не завершился, остановим и возобновим с утра. Показания тока в районе 1.2 А держатся в течение часа.
Понаблюдаем ещё час.
Час почти прошёл, ток не снижается. Останавливаем заряд.
Обратим внимание на НРЦ. Прошло более полутора часов, напряжение 13.25 В.
ЭДС под нагрузкой 200 А просела до 10.65, затем поднялась до 10.7 В. Результат лучше всех предыдущих в этом эксперименте.
Прошло 18 часов, НРЦ 13.06 В.
Итак, после нескольких часов «кипячения» при 16.5 вольтах мы получили напряжение разомкнутой цепи ниже, чем после заряда до 14.4. Получается, аккумуляторная батарея теперь заряжена хуже, и правы те, кто утверждает: «кипятить» не нужно и вообще вредно?
В напряжение разомкнутой цепи и ЭДС под малой нагрузкой делает свой вклад не только термодинамическая ЭДС активных масс, несущих полезный заряд, но и целое множество других факторов.
Во-первых, пузырьки газов в порах активных масс имеют свою электродвижущую силу. На этом эффекте основан топливный элемент, в котором электролиз идёт наоборот: происходит синтез воды из подаваемых водорода и кислорода с выработкой электрической энергии.
Во-вторых, потенциал той или иной точки в электрическом поле зависит от расстояний между носителями заряда в пространстве. В банке аккумулятора носителями заряда являются ионы, главным образом, сульфат-ион и гидроксоний, или попросту протон H+, ядро атома водорода.
В школьном опыте мы берём какой-нибудь материал, трём его о ткань или бумагу, подносим к шару электроскопа, и ничего не происходит. Стрелка не отклоняется, искр не видно и не слышно, не пахнет озоном. Всё потому, что заряженные тела не разнесли в пространстве.
Оторвав предмет от бумаги или ткани, мы своей мускульной силой преодолеваем электростатическое притяжение, а работа этой силы преобразуется в электрическую энергию. Получаем заряд, отклоняющий стрелку электроскопа, и энергию, способную, например, зажечь неоновую или ртутную лампу, произвести коронный или искровой разряд с выделением теплоты, света, звука, преобразованием кислорода в озон, и так далее.
Для получения разности потенциалов и энергии потребовалось не просто соприкосновение материалов с разными свойствами, но разнести носители заряда в пространстве. В современном свинцовом аккумуляторе имеется губчатая структура активных масс и плотные сепараторы. Всё это мешает дрейфу ионов, в виде которых находится серная кислота в жидком водном растворе, и эти ионы в пространстве создают электрическое поле, то есть, градиент потенциала, влияющий на разность потенциалов электродов.
Наконец, термодинамическая ЭДС свинцово-кислотной электрохимической ячейки зависит от концентрации кислоты, а она тяжелее воды и стремится вниз. При расслоении даже недозаряженные участки активных масс внизу банок дают НРЦ как у заряженных и даже выше.
Потому уровень заряженности одним только вольтметром не определить. Чем выше НРЦ — не факт, что лучше. Более того, завышенное НРЦ чаще всего свидетельствует о расслоении электролита и недозаряде. Адекватные тестеры аккумуляторных батарей при НРЦ сверх нормы рекомендуют снять поверхностный заряд, фарами, и повторить тест.
Все вышеописанные паразитные перенапряжения имеют общее свойство: «мнимый» заряд не способен давать значительный ток, в отличие от «честного» заряда активных масс. Потому под адекватной нагрузкой ЭДС проседает до уровня, адекватного истинному уровню заряженности. Разрядный ток снимает поляризацию, но не устраняет расслоение электролита. В этом различие расслоения и поверхностного заряда — поляризации. То и другое часто называют «мнимым зарядом».
Мнимый заряд — явление, при котором напряжение разомкнутой цепи свинцово-кислотного аккумулятора не соответствует реальному уровню заряженности при данной температуре и концентрации электролита. Составляющими мнимого заряда являются расслоение (стратификация) электролита, перенапряжение от которого восстанавливается после снятия нагрузки, и поверхностный заряд — совокупность явлений поляризации, создаваемое которыми перенапряжение не возвращается после отключения разрядного тока.
Нагрузочная вилка 200 А после заряда по методу Виктора через 20 часов показывает точно такую же просадку с 13.
10 до 10.65 и подъём до 10.70 В, как и 18 часов назад. Это очень хороший результат.
Тестер показывает ток холодной прокрутки 605 из 540 А по EN, внутреннее сопротивление 5.13 мОм, здоровье АКБ и уровень заряженности 100%. Сделав выравнивающий восстановительный заряд, мы вернули аккумулятору былую молодость.
В процессе разряда кислота по всему объёму и всей высоте банок АКБ уходит на химическую реакцию Гладстона-Трайба. В процессе заряда кислота по всему объёму и всей высоте выходит из сульфатов и возвращается в электролит. Но законы природы не обмануть. Чистая серная кислота имеет плотность 1.84 грамма на кубический сантиметр, что почти вдвое тяжелее воды. Выделяясь, она стремится уйти вниз и выталкивает воду наверх. При 14.4 В на клеммах газообразование в банках кальциевого аккумулятора отсутствует или пренебрежимо мало, потому не происходит перемешивания электролита. Губчатая структура активных масс и плотные сепараторы усугубляют проблему.
Для осуществления реакции в направлении заряда необходима вода, потому в нижней части банок и глубине активных масс заряд прекращается раньше времени, тогда как в верхней части и на поверхности средней части пластин он ещё идёт.
Потому низ пластин и глубина активных масс испытывают прогрессирующую сульфатацию: всё больше активных масс выходят из полезной работы. Взглянем ещё раз на таблицу контрольно-тренировочных циклов до 14.4В, где хорошо видна эта плохая динамика.
При заряде по методу Виктора с активным перемешиванием электролита по всей высоте и всему объёму, в нижней части пластин концентрация кислоты снизилась, поступила вода, и пошёл процесс заряда. Сульфат стал постепенно растворяться, и после восстановительного заряда ранее сульфатированные активные массы вернулись в работу.
Прошёл ещё час с момента теста нагрузочной вилкой. НРЦ по вольтметру Кулона-912 12.98, по вольтметру вилки НВ-03 13.00. Запускаем разряд.
Спустя 12 минут разряда, под нагрузкой 2.4 А ЭДС 12.66 В.
Ёмкость разряда до 12 вольт под этим током составила 29.11 А*ч. Ставим на заряд.
Основной заряд длился 6 часов 20 минут, батарее сообщено 27.28 А*ч. Обратим внимание: это ниже 29.
11, отданных при разряде. Потому без дозаряда прогрессирует недозаряд, (на что слово дозаряд прозрачно намекает).
Прошло 8 часов дозаряда, показания тока не менялись 2 часа. Пора завершать.
13 вольт — нормальное НРЦ здорового заряженного аккумулятора.
Показания тестера ещё немного улучшились: EN 607 A, 5.11 мОм. Два заряда с «кипячением» при 16.5 В улучшили все характеристики аккумуляторной батареи, тогда как при ограничении до 14.4 наблюдали падение ёмкости, (зато аномальный рост НРЦ вследствие прогрессирующего расслоения электролита).
Существуют таблицы для определения степени заряженности АКБ по напряжению разомкнутой цепи, но они не учитывают поляризации — поверхностного заряда, а также аномального завышения НРЦ вследствие расслоения электролита. Потому применительно к современным кальциевым аккумуляторам такие таблицы, а также реализующие их индикаторы уровня заряда на базе простейшего вольтметра, не дают адекватных показаний.
Отсутствие адекватного дозаряда в первых циклах нашего опыта привело к деградации параметров АКБ, но эта деградация не стала необратимой, а была исправлена путём адекватного выравнивающего восстановительного дозаряда с десульфатацией и перемешиванием электролита.
Генератор автомобиля и зарядные устройства, не реализующие перемешивание и десульфатацию при повышенном напряжении, осуществить такой дозаряд не могут.
Потому очень многие сдают в утиль исправный, работоспособный аккумулятор, параметры которого можно восстановить путём адекватного дозаряда, что и произошло в описанном эксперименте.
Напоследок отметим, что этапы дозаряда при 16 и более вольтах актуальны не только для кальциевых АКБ с жидким электролитом, но входят в рекомендации таких производителей, как Chaowei (Chilwee) и Tianneng для… гелевых кальциевых тяговых АКБ с углеродными добавками в активные массы! Ещё один шах и мат страшилкам и мифам. Разумеется, фирменная документация содержит параметры каждого этапа, включая временные рамки, их очерёдность и условия, при которых запускать тот или иной этап, либо пропустить и перейти к следующему.
Встречается и вульгарная версия «кипячения» в один этап током 10% ёмкости, напряжением 16 вольт. Такой заряд аккумулятору и всему вокруг него действительно навредит, поскольку не учитывает кинетики физических и химических процессов в аккумуляторной батарее, в соответствии с которой разработаны многоступенчатые профили заряда.
Большим током можно производить основной заряд до невысокого напряжения, и переходить к этапам высоковольтного дозаряда только после того, как ток основного заряда снизился до заданной величины. Существуют умные ЗУ со сложными алгоритмами, использующие токи и напряжения выше стандартных профилей для повышения эффективности этапов, но там реализованы обратная связь в реальном времени и микропроцессорный контроль.
Вульгарное одноэтапное «кипячение» как раз и породило миф о губительности 16 и даже 15 вольт, тогда как неспособность более низкого напряжения обратить вспять прогрессирующие недозаряд и сульфатацию мифы о мнимых недостатках кальциевых аккумуляторов. Разумеется, при недозаряде ёмкость и токоотдача будут падать, пластины разбухать от сульфатов вплоть до коробления и короткого замыкания, активная масса отвалится, а электролит замёрзнет. Но виной тому не заговор или недобросовестность производителей, а игнорирование особенностей современных аккумуляторов при их эксплуатации.
Статья составлена в сотрудничестве с автором видео, осуществившим описанный эксперимент.
Charging Table — Etsy.de
Etsy больше не поддерживает старые версии вашего веб-браузера, чтобы обеспечить безопасность пользовательских данных. Пожалуйста, обновите до последней версии.
Воспользуйтесь всеми преимуществами нашего сайта, включив JavaScript.
Найдите что-нибудь памятное, присоединяйтесь к сообществу, делающему добро.
(519 релевантных результатов)
Ladestation — Кольцо
Ладестанция
29,99 €
Schnelles und simultanes Aufladen von bis zu zwei Ring Schnellwechsel-Akkupacks.
Компактная кольцевая станция с кабелем Micro-USB с кабелем Micro-USB. Schieben Sie einfach die Akkus hinein und die Kontrollleuchte zeigt Ihnen an, wenn sie wieder voll geladen sind.
* Schnellwechsel-Akkupack separat erhältlich.
Die pro Bestellung maximal zulässige Bestellmenge für dieses Produkt beträgt 5.
Код:
Die pro Bestellung maximal zulässige Bestellmenge für dieses Produkt beträgt 5.
Название по умолчанию
Versand und Rückgabe
Kostenloser Versand für Bestellungen über 40 €.
4,50 € Versandkosten für Bestellungen до 40 €.
Wir liefern Bestellungen in der Regel innerhalb von 3-5 Werktagen.
Aufgrund von COVID-19-Maßnahmen können sich Auftragsbearbeitung und Lieferung derzeit etwas verzögern.
Vielen Dank für Ihre Geduld.
Kostenlose Rücksendung
Innerhalb von 30 Tagen nach Erhalt Ihres Gerätes/Ihrer Geräte haben Sie die Möglichkeit, eine vollständige Rückerstattung ohne Angabe von Gründen anzufordern.
Bitte wenden Sie sich an unseren Поддержка сообщества um ein Rücksendeetikett anzufordern. Solange die Rücksendung aus demselben Land erfolgt, in das wir geliefert haben, ist sie kostenlos.
Hier finden Sie weitere Informationen zu unseren Liefer- und Rückgaberichtlinien.
Benötige ich ein Abonnement?
Standardfunktionen wie Sofortbenachrichtigungen, Live-Video und die Gegensprechfunktion sind bei allen Ring Geräten kostenlos enthalten und sofort einsetzbar.
Mit Ring Protect überprüfen Sie Ihre Videos überprüfen, speichern und teilen. Mit einem Ring Protect-Abonnement können Sie ab 3.99 € monatlich pro Gerät beliebig viele Ring Videoaufzeichnungen 180 Tage* lang in der Cloud speichern, um sich diese erneut anzusehen, sie auf Ihr eigenes Gerät herunterzuladen zu oder mit Fileamilieunden.
Bei erstmaliger Einrichtung Ihres Ring Geräts können Sie eine 30-tägige Testversion von Ring Protect nutzen.
Hier finden Sie weitere Informationen zu Ring Protect.
*Die Standard-Speicherfrist von Videos beträgt 30 Tage. Дополнительный kann diese auf bis zu 180 Tage verlängert werden.
Schnelles und simultanes Aufladen von bis zu zwei Ring Schnellwechsel-Akkupacks. Компактная кольцевая станция с кабелем Micro-USB с кабелем Micro-USB. Schieben Sie einfach die Akkus hinein und die Kontrollleuchte zeigt Ihnen an, wenn sie wieder voll geladen sind.
* Schnellwechsel-Akkupack separat erhältlich.
Versand und Rückgabe
Kostenloser Versand für Bestellungen über 40 €.
4,50 € Versandkosten für Bestellungen до 40 €.
Wir liefern Bestellungen in der Regel innerhalb von 3-5 Werktagen.
Aufgrund von COVID-19-Maßnahmen können sich Auftragsbearbeitung und Lieferung derzeit etwas verzögern.
Vielen Dank für Ihre Geduld.
Костенлозе Рюксендунг
Innerhalb von 30 Tagen nach Erhalt Ihres Gerätes/Ihrer Geräte haben Sie die Möglichkeit, eine vollständige Rückerstattung ohne Angabe von Gründen anzufordern.
Bitte wenden Sie sich an unseren Поддержка сообщества um ein Rücksendeetikett anzufordern. Solange die Rücksendung aus demselben Land erfolgt, in das wir geliefert haben, ist sie kostenlos.
Hier finden Sie weitere Informationen zu unseren Liefer- und Rückgaberichtlinien.
Benötige ich ein Abonnement?
Standardfunktionen wie Sofortbenachrichtigungen, Live-Video und die Gegensprechfunktion sind bei allen Ring Geräten kostenlos enthalten und sofort einsetzbar.
Mit Ring Protect überprüfen Sie Ihre Videos überprüfen, speichern und teilen. Mit einem Ring Protect-Abonnement können Sie ab 3.99 € monatlich pro Gerät beliebig viele Ring Videoaufzeichnungen 180 Tage* lang in der Cloud speichern, um sich diese erneut anzusehen, sie auf Ihr eigenes Gerät herunterzuladen zu oder mit Fileamilieunden.
Bei erstmaliger Einrichtung Ihres Ring Geräts können Sie eine 30-tägige Testversion von Ring Protect nutzen.
Hier finden Sie weitere Informationen zu Ring Protect.
*Die Standard-Speicherfrist von Videos beträgt 30 Tage. Дополнительный kann diese auf bis zu 180 Tage verlängert werden.
Größe und Farbe
Abmessungen
Сетка: 8 см x 2,7 см x 5,6 см
Ladestation: 6,1 см x 5,9см x 6 см
Сетевой кабель: 1,8 м
Verfügbare Farben
Weiß
Stromversorgung und Verbindung
Stromeingang
100–240 В переменного тока, 50/60 Гц, 0,5 A
Stromausgang
5 В, 3 A, 15 Вт
9 В, 2 A, 18 Вт
Stromanschluss
USB-кабель (A на C) Die besten Ergebnisse erzielen Sie mit dem Netzteil der Ladestation
Montage
Betriebsedingungengen
10 ° C BIS 40 ° C
Инсталляции.