polnaya-zaryadka-akkumulyatora-avtomobilyaСколько по времени заряжать аккумулятор автомобиля?

Сколько по времени заряжать аккумулятор автомобиля?

05.02.2018 | Опубликовано 6 месяцев назад

Аккумулятор, играет не последнюю роль в работе автомобиля — только исправная и заряженная батарея обеспечит надежный запуск двигателя в любых условиях. В процессе эксплуатации АКБ постепенно разряжается и для восстановления состояния требует восполнения заряда от внешнего источника. Автомобилисту следует знать технологию и длительность процесса.

 

От чего зависит время зарядки?

 Продолжительность зарядки АБ зависит от многих факторов. Основными являются:

  • Степень разряда батареи;
  • Зарядный ток.

 

Разберем, основные характеристики аккумуляторов.

 

Напряжение.

Значение величины напряжения всегда отличается от указанного на маркировке. Так, у 12-вольтовго аккумулятора номинальная разность потенциалов составляет 12.6 В и при разряде изменяется в меньшую сторону. Граничным значением считают 10.6 В (при отсутствии нагрузки на клеммах). При снижении до этого уровня говорят о полном разряде.

 

Емкость.

Этот параметр измеряется в ампер-часах и показывает силу тока, которую аккумулятор может поддерживать в течение определенного времени. Для маркировки используется значение, при котором он полностью разряжается в течение 20-часового периода. Т.е. АКБ емкостью 60Ач при 20-часовом разряде может поддерживать 3А. При этом напряжение на клеммах упадёт от номинального (12.6В) до граничного (10.5-10.6В).

 

В необслуживаемых аккумуляторах напряжение является единственным показателем, который позволяет судить о степени разряда. В обслуживаемых точность повышается за счёт измерения плотности электролита.

 

Автомобилисты могут оценить, насколько разряжена АБ по данным таблицы.

 

tablica-1

 

Плотность электролита и другие показатели соответствуют нормальным условиям (температура +25 градусов). С помощью нагрузочной вилки измеряют напряжение под нагрузкой (токовая нагрузка в 100 — 200 А).

 

Поскольку соседние значения в таблице различаются незначительно, при замерах следует использовать приборы, обеспечивающие достаточную точность (профессиональный ареометр и цифровой мультиметр).

 

По результатам принимают решение о необходимости заряда АБ и главных параметрах процесса.

 

Способы зарядки.

 

Кроме текущего состояния (степени разряда) длительность процесса зависит также от используемого способа. Современные ЗУ реализуют 2 основных способа зарядки:

  • постоянным током;
  • подачей постоянного напряжения.

 

Заряд с постоянным током.

 

В этом режиме зарядное устройство создаёт неизменный ток, протекающий через элементы АБ. Необходимо соблюдение нескольких условий:

  • Напряжение на выходе ЗУ должно превышать величину на клеммах АБ, не только фактическую, но и номинальную (в идеале до 16В).
  • Сила тока определяется емкостью аккумулятора.

 

Для расчёта выходного тока от источника используют простое соотношение – он выбирается на уровне 10% емкости, т.е. заряжать АБ 55 Ач следует при 5.5А, а 100 Ач – при 10А. Процесс зарядки займет 10 часов.

 

Эти соотношения справедливы для полностью разряженного аккумулятора. При работе с частично разряженным требуется уточнение параметров. В этом случае расчет ведется не по номинальной емкости, а по разности между ней и эквивалентной.

 

Эквивалентной называют емкость АКБ, соответствующую степени разряда. К примеру, при разряде до 50% эквивалентная емкость равна половине номинальной, а при разряде на 75% — четверти. Необходимая сила тока определяется как 0.1 разности. К примеру, для батареи 100 Ач, разряженной на 25% эквивалентная емкость – 75Ач. Разница между номинальной и эквивалентной составляет 25Ач, соответственно, необходимо установить величину зарядного тока 0.1*25, т.е. 2.5А.

 

В течение зарядки возрастает внутреннее сопротивление АБ, что приводит к усиленному выделению тепла и разогреву электролита. Кроме того процесс сопровождается электролизом содержащейся в электролите воды с образованием кислорода и водорода. Кислород вступает в реакцию с веществами активной массы электродов, а водород выделяется в свободном виде. Чем ближе полный заряд батареи, тем интенсивнее происходит газообразование. В необслуживаемых аккумуляторах явление контролировать сложнее, в обслуживаемых его можно наблюдать визуально.

 

 

При постепенном накоплении заряда АКБ первоначальная величина тока становится избыточной и для обеспечения безопасности и оптимального увеличения емксти требует корректировки. В этом стоит основной недостаток способа – ЗУ не получится использовать в режиме «включил и забыл», течение процесса необходимо периодически контролировать и своевременно вносить коррекции.

 

Специалисты рекомендуют разбивать зарядку на 3 этапа:

tablica-2

Напряжение для перехода между этапами выбрано не случайным образом. При достижении значения 14.4В газообразование в банках резко интенсифицируется. Для обеспечения безопасности необходимо снижение зарядного тока. На последнем этапе замеры (при возможности, и плотности электролита) производят 1 раз через 1-2 часа. Если показатели перестает изменяться — батарея заряжена полностью.

 

Щадящая зарядка.

 

Режим можно модифицировать, обеспечив при этом оптимальную и безопасную зарядку АКБ. Суть метода заключается в выборе величина зарядного тока значительно меньше рассчитанной из условия эквивалентной емкости. К примеру, при расчетном значении 4А используют величину 0.5-1А. В таком режиме можно точно прогнозировать время процесса (разность между номинальной и эквивалентной емкостью делим на величину зарядного тока) и обеспечить набор максимального заряда АБ без периодического контроля.

 

Зарядка с постоянным напряжением.

 

Этот метод заключается в подаче на зажимы аккумуляторной батареи постоянного напряжения от внешнего источника. В этом случае сила тока определяется внутренним сопротивлением батареи и зарядного устройства и автоматически изменяется (в сторону уменьшения) по мере увеличение накопленного АКБ заряда.

 

Способ удобен для работы с не обслуживаемыми батареями, где контроль возможен только за счет измерения напряжения. Автоматическое снижение токовой нагрузки обеспечивает интенсивный процесс на первоначальных стадиях и безопасность на завершающих. Дополнительно для ограничения в первоначальный момент производители предусматривают в конструкции ЗУ элементы защиты и стабилизации.

 

Применение реализующих этот метод источников позволяет прогнозировать длительность зарядки с большей точностью. Продолжительность в значительной мере зависит от величины напряжения на клеммах используемого источника.

 

tablica-3

Главное преимущество зарядки с постоянным напряжением состоит в том, что процесс может осуществляться без участия человека.

 

Ускоренная зарядка.

 

О таком способе следует упомянуть, поскольку иногда он является единственной возможностью быстро подзарядить севший аккумулятор для совершения важной поездки. Режим предусмотрен в некоторых современных зарядных устройствах. Аналогичный может быть получен и на ЗУ с регулировкой выходного тока.

 

Суть заключается в кратковременном использовании зарядного тока, в разы превышающего расчетное значение для режима штатного заряда АКБ. Например, если для батаеи 60Ач требуется величина порядка 6А, то при ускоренной зарядке подается 12-24А.

Важно! Длительность процесса не должна превышать 20-30 минут.

 

Такие перегрузки отрицательно влияют на состояние аккумулятора — происходит перегрев элементов, за счёт ударных воздействий возможно осыпание активной массы электродов и осевшего на пластинах сульфата свинца, интенсивное газообразование.

 

Если использовать режим все же пришлось, рекомендуется ограничиться величиной, превышающей расчётную не больше чем на 30%, сразу по окончании завести двигатель, а после поездки провести полноценную зарядку АБ.

 

Вне зависимости от способа заряда необходимо помнить о подготовке батареи:

  • снять с автомобиля или отключить от бортовой сети,
  • удалить пыль и потеки,
  • зачистить клеммы для обеспечения надежного контакта,
  • вывернуть пробки на обслуживаемых АБ.

 

Также, необходимо соблюдать меры безопасности:

  • качественная вентиляция,
  • защита для глаз и кожи,
  • отсутствии открытого огня и искр.