Меню

Зарядное устройство для аккумуляторов как оно работает



Как устроены и работают зарядные устройства для аккумуляторов

Аккумуляторами в электротехнике приято называть химические источники тока, которые могут пополнять, восстанавливать израсходованную энергию за счет приложения внешнего электрического поля.

Устройства, которыми подают электроэнергию на пластины аккумулятора, называют зарядными: они приводят источник тока в рабочее состояние, заряжают его. Чтобы правильно эксплуатировать АКБ, необходимо представлять принципы их работы и зарядного устройства.

Содержание статьи

Как работает аккумулятор

Химический рециркулируемый источник тока при эксплуатации может:

1. питать подключенную нагрузку, например, лампочку, двигатель, мобильный телефон и другие приборы, расходуя свой запас электрической энергии;

2. потреблять подключенную к нему внешнюю электроэнергию, расходуя ее на восстановление резерва своей емкости.

В первом случае аккумулятор разряжается, а во втором — получает заряд. Существует много конструкций аккумуляторов, но, принципы работы у них общие. Разберем этот вопрос на примере никель-кадмиевых пластин, помещенных в раствор электролита.

Принцип работы аккумумлятора

Разряд аккумулятора

Одновременно работают две электрические цепочки:

1. внешняя, приложенная на выходные клеммы;

При разряде на лампочку во внешней приложенной схеме из проводов и нити накала протекает ток, образованный движением электронов в металлах, а во внутренней части — перемещаются анионы и катионы через электролит.

Окислы никеля с добавлением графита составляют основу положительно заряженной пластины, а губчатый кадмий используется на отрицательном электроде.

При разряде аккумулятора часть активного кислорода окислов никеля перемещается в электролит и движется на пластину с кадмием, где окисляет его, снижая общую емкость.

Заряд аккумулятора

Нагрузку с выходных клемм для зарядки чаще всего снимают, хотя на практике используется метод при подключенной нагрузке, как на аккумуляторе движущегося автомобиля или поставленного на зарядку мобильного телефона, по которому ведется разговор.

На клеммы аккумулятора подводится напряжение от постороннего источника более высокой мощности. Оно имеет вид постоянной или сглаженной, пульсирующей формы, превышает разность потенциалов между электродами, однополярно с ними направлено.

Эта энергия заставляет течь ток во внутренней цепочке аккумулятора в направлении, противоположном разряду, когда частицы активного кислорода «выдавливаются» из губчатого кадмия и через электролит поступают на свое прежнее место. За счет этого происходит восстановление израсходованной емкости.

Во время заряда и разряда изменяется химический состав пластин, а электролит служит передаточной средой для прохождения анионов и катионов. Интенсивность проходящего во внутренней цепи электрического тока влияет на скорость восстановления свойств пластин при заряде и быстроту разряда.

Ускоренное протекание процессов ведет к бурному выделению газов, излишнему нагреву, способному деформировать конструкцию пластин, нарушить их механическое состояние.

Слишком маленькие токи при зарядке значительно удлиняют время восстановления израсходованной емкости. При частом применении замедленного заряда повышается сульфатация пластин, снижается емкость. Поэтому приложенную к аккумулятору нагрузку и мощность зарядного устройства всегда учитывают для создания оптимального режима.

Как работает зарядное устройство

Современный ассортимент аккумуляторов доволен обширен. Для каждой модели подбираются оптимальные технологии, которые могут не подойти, быть вредными для других. Производители электронного и электротехнического оборудования опытным путем исследуют условия работы химических источников тока и создают под них собственные изделия, отличающиеся внешним видом, конструкцией, выходными электрическими характеристиками.

Зарядные конструкции для мобильных электронных приборов

Габариты зарядных устройств для мобильных изделий разной мощности значительно отличаются друг от друга. Они создают специальные условия работы каждой модели.

Зарядные устройства мобильных приборов

Даже для однотипных аккумуляторов типоразмеров АА или ААА разной емкости рекомендуется использовать свое время зарядки, зависящее от емкости и характеристик источника тока. Его величины указываются в сопроводительной технической документации.

Зарядное устройство аккумуляторов АА, ААА

Определенная часть зарядных устройств и аккумуляторов для мобильников снабжаются автоматической защитой, отключающей питание по завершении процесса. Но, контроль за их работой все же следует осуществлять визуально.

Зарядные конструкции для автомобильных АКБ

Особенно точно соблюдать технологию зарядки следует при эксплуатации автомобильных аккумуляторов, призванных работать в сложных условиях. Например, зимой в мороз с их помощью необходимо раскрутить через промежуточный электродвигатель — стартер холодный ротор двигателя внутреннего сгорания с загустевшей смазкой.

Зарядные устройства автомобильных аккумуляторов

Разряженные либо неправильно подготовленные аккумуляторы с этой задачей обычно не справляются.

Эмпирическими методами выявлена взаимосвязь тока зарядки для свинцовых кислотных и щелочных аккумуляторов. Принято считать оптимальным значением заряда (амперы) в 0,1 величину емкости (амперчасы) для первого вида и 0,25 — для второго.

Например, АКБ имеет емкость 25 ампер часов. Если он кислотный, то его необходимо заряжать током 0,1∙25=2,5 А, а для щелочного — 0,25∙25=6,25 А. Чтобы создавать такие условия потребуется использовать разные приборы или применить один универсальный с большим количеством функций.

Современное зарядное устройство для кислотных свинцовых батарей должно поддерживать ряд задач:

контролировать и стабилизировать ток заряда;

учитывать температуру электролита и не допускать его нагрева более 45 градусов прекращением питания.

Возможность проведения контрольно-тренировочного цикла для кислотной батареи автомобиля с помощью зарядного устройства является необходимой функцией, включающей три этапа:

1. полный заряд аккумулятора до набора максимальной емкости;

2. десятичасовой разряд током 9÷10% от номинальной емкости (эмпирическая зависимость);

3. повторный заряд разряженного аккумулятора.

При проведении КТЦ контролируют изменение плотности электролита и время завершения второго этапа. По его величине судят о степени износа пластин, длительности оставшегося ресурса.

Зарядные устройства для щелочных батарей можно применять менее сложных конструкций, ибо такие источники тока не так чувствительны к режимам недостаточной зарядки и перезаряда.

График оптимального заряда кислотно-щелочных аккумуляторов для автомобилей показывает зависимость набора емкости от формы изменения тока во внутренней цепи.

График оптимального заряда кислотно-щелочного аккумумлятора

В начале технологического процесса зарядки рекомендуется поддерживать ток на максимально допустимом значении, а затем снижать его величину до минимальной для окончательного завершения физико-химических реакций, осуществляющих восстановление емкости.

Даже в этом случае требуется контролировать температуру электролита, вводить поправки на окружающую среду.

Полное завершение цикла зарядки свинцовых кислотных аккумуляторов контролируют по:

восстановлению напряжения на каждой банке 2,5÷2,6 вольта;

достижению максимальной плотности электролита, которая перестает изменяться;

образованию бурного газовыделения, когда электролит начинает «закипать»;

достижению емкости батареи, превышающей на 15÷20% величины, отданной при разряде.

Формы токов зарядных устройств для аккумуляторов

Условие зарядки аккумулятора состоит в том, что на его пластины должно подводиться напряжение, создающее ток во внутренней цепи определенного направления. Он может:

1. иметь постоянную величину;

2. или изменяться во времени по определенному закону.

В первом случае физико-химические процессы внутренней цепи идут неизменно, а во втором — по предлагаемым алгоритмам с цикличным нарастанием и затуханием, создающим колебательные воздействия на анионы и катионы. Последний вариант технологии применяется для борьбы с сульфатацией пластин.

Часть временны́х зависимостей тока заряда иллюстрируется графиками.

Временные диаграммы работы зарядных устройств

На нижней правой картинке видно явное отличие формы выходного тока зарядного устройства, использующего тиристорное управление для ограничения момента открытия полупериода синусоиды. За счет этого регулируется нагрузка на электрическую схему.

Естественно, что многочисленные современные зарядные устройства могут создавать и другие формы токов, не показанные на этой диаграмме.

Принципы создания схем для зарядных устройств

Для питания оборудования зарядных устройств обычно используется однофазная сеть 220 вольт. Это напряжение преобразуется в безопасное пониженное, которое прикладывается на входные клеммы аккумулятора через различные электронные и полупроводниковые детали.

Существует три схемы преобразования промышленного синусоидального напряжения в зарядных устройствах за счет:

1. использования электромеханических трансформаторов напряжения, работающих по принципу электромагнитной индукции;

2. применения электронных трансформаторов;

3. без использования трансформаторных устройств, основанных на делителях напряжения.

Технически возможно инверторное преобразование напряжения, которое стало широко применяться для инверторных сварочных аппаратов, частотных преобразователей, осуществляющих управление электродвигателями. Но, для зарядки аккумуляторов это довольно дорогое оборудование.

Схемы зарядных устройств с трансформаторным разделением

Электромагнитный принцип передачи электрической энергии из первичной обмотки 220 вольт во вторичную полностью обеспечивает отделение потенциалов питающей цепи от потребляемой, исключает попадание ее на аккумулятор и повреждение при возникновении неисправностей изоляции. Этот метод наиболее безопасен.

Схемы силовых частей устройств с трансформатором имеют много разных разработок. На картинке ниже показаны три принципа создания разных токов силовой части от зарядных устройств за счет использования:

1. диодного моста со сглаживающим пульсации конденсатором;

2. диодного моста без сглаживания пульсаций;

3. одиночного диода, срезающего отрицательную полуволну.

Схемы силовых частей зарядных устройств с трансформаторным разделением

Каждая из этих схем может применяться самостоятельно, но, обычно одна из них является основой, базой для создания другой, более удобной для эксплуатации и управления по величине выходного тока.

Применение комплектов силовых транзисторов с цепочками управления в верхней части картинки на схеме позволяет уменьшать выходное напряжение на контактах вывода цепи зарядного устройства, что обеспечивает регулировку величин постоянных токов, пропускаемых через подключенные аккумуляторы.

Один из вариантов подобной конструкции зарядного устройства с регулированием тока показан на рисунке ниже.

Зарядное устройство на биполярном транзисторе

Такие же подключения во второй схеме позволяют регулировать амплитуду пульсаций, ограничивать ее на разных этапах зарядки.

Эффективно работает эта же средняя схема при замене в диодном мосту двух противоположных диодов тиристорами, одинаково регулирующими силу тока в каждом чередующемся полупериоде. А устранение отрицательных полугармоник возложено на оставшиеся силовые диоды.

Замена единичного диода на нижней картинке полупроводниковым тиристором с отдельной электронной схемой для управляющего электрода, позволяет уменьшать импульсы тока за счет более позднего их открытия, что тоже используется для различных способов зарядки аккумуляторов.

Один из вариантов подобной реализации схемы показан на рисунке ниже.

Схема зарядного устройства с трансформаторным разделением тринистором

Сборка ее своими руками не составляет особого труда. Она может быть выполнена самостоятельно из доступных деталей, позволяет заряжать аккумуляторы токами до 10 ампер.

Промышленный вариант схемы трансформаторного зарядного устройства «Электрон-6» выполнен на базе двух тиристоров КУ-202Н. Для регулирования циклами открытия полугармоник для каждого управляющего электрода создана своя схема из нескольких транзисторов.

Среди автолюбителей пользуются популярностью устройства, позволяющие не только заряжать аккумуляторы, но еще и использовать энергию питающей сети 220 вольт для параллельного подключения ее к запуску двигателя автомобиля. Их называют пусковыми или пускозарядными. Они обладают еще более сложной электронной и силовой схемой.

Схемы с электронным трансформатором

Такие устройства выпускаются производителями для питания галогенных ламп напряжением 24 или 12 вольт. Они стоят относительно дёшево. Отдельные энтузиасты пытаются подключить их для зарядки маломощных аккумуляторов. Однако, эта технология широко не отработана, имеет существенные недостатки.

Схемы зарядных устройств без трансформаторного разделения

При последовательном подключении нескольких нагрузок к источнику тока общее напряжение входа делится по составным участкам. За счет этого способа работают делители, создающие понижение напряжения до определённой величины на рабочем элементе.

На этом принципе создаются многочисленные зарядные устройства с резистивно-емкостными сопротивлениями для маломощных аккумуляторов. Благодаря маленьким габаритам составных деталей их встраивают непосредственно внутрь фонарика.

Безтрансформаторное зарядное устройство фонарика

Внутренняя электрическая схема полностью помещена в заводской изолированный корпус, исключающий контакт человека с потенциалом сети при зарядке.

Этот же принцип пытаются реализовать многочисленные экспериментаторы для зарядки автомобильных аккумуляторов, предлагая схему подключения от бытовой сети через конденсаторную сборку или лампочку накаливания мощностью в 150 ватт и силовой диод, пропускающий импульсы тока одной полярности.

Безтрансформаторная схема зарядного устройства автомобильного аккумумлятора

Подобные конструкции можно встретить на сайтах мастеров «сделай сам», расхваливающих простоту схемы, дешевизну деталей, возможность восстановления емкости разряженного аккумулятора.

Но, они молчат о том, что:

открытая проводка 220 представляет опасность для жизни человека;

нить накала лампы под напряжением нагревается, меняет свое сопротивление по закону, неблагоприятному для прохождения оптимальных токов через аккумулятор.

При включении под нагрузку через холодную нить и всю последовательно подключенную цепочку проходят очень большие токи. Кроме того, завершать зарядку следует маленькими токами, что тоже не выполняется. Поэтому аккумулятор, подвергшийся нескольким сериям подобных циклов, быстро теряет свою емкость и работоспособность.

Наш совет: не пользуйтесь этим методом!

Зарядные устройства создаются для работы с определёнными типами аккумуляторов, учитывают их характеристики и условия восстановления емкости. При использовании универсальных, многофункциональных приборов следует выбирать тот режим заряда, который оптимально подходит конкретному аккумулятору.

Источник

Зарядка автомобильного аккумулятора

Большая часть автолюбителей заблаговременно готовятся к наступлению зимы, сдавая отработанные батареи скупщикам, взамен, приобретая новые, однако есть и те, которые стараются подзарядить и использовать батарею и дальше.

Зарядное устройство для аккумулятора автомобиля

Перед приобретением ЗУ (зарядное устройство), определяют тип АКБ:

  • Для свинцовых и гелиевых — специальные ЗУ.
  • Для остальных — универсальные ЗУ.

Затем определяются с емкостью аккумулятора, измеряемой в А*ч. Чем она больше, тем дольше придется заряжать батарею. И тем более мощный нужно приобретать ЗУ, чтобы зарядка не растянулась на сутки.

Тут учитывается следующее:

  • Большая доля зарядных устройств — с током зарядки 6 А. Данный показатель подойдет для АКБ, чья емкость в пределах 60-70 А*ч.
  • Если у вас внедорожник, большегрузное ТС, потребуется ЗУ уже с током 18 А.

Опытные автолюбители предпочитают ЗУ с плавающим регулированием, которое позволяет в автоматическом режиме по мере зарядки снижать ток вдвое. Когда же батарея заряжается на все сто, зарядник самостоятельно отключается. Такая мера не только ускоряет процедуру, но и позволяет восстановить заряд полностью — до 100%.

Если функции автоматического снижения тока нет, то владельцу придется самому следить за процессом, чтобы исключить возможность перезарядки.

Можно выделить также характеристики «идеального» ЗУ для автомобиля:

  • 12 или 24 В. Для легкового достаточно 12 В.
  • Наличие автоматического режима.
  • Пуско-зарядное устройство, способное запустить двигатель даже в отсутствие АКБ.
  • Универсальность — возможность зарядки гелиевых, кальциевых и серебряных батарей.
  • Возможность проверки как емкости, так и работоспособности АКБ.
  • Включение режима десульфатации.
  • Возможность программируемой зарядки.

Техника безопасности при зарядке автомобильного аккумулятора.

Безопасность имеет первостепенное значение всегда, когда вы обслуживаете или эксплуатируете свой автомобиль. Начните с того, что наденьте защитные очки, которые защитят вас от попадания искр или аккумуляторной жидкости. Также советуется использовать перчатки.

Согласно принятым нормам работы с ЗУ и электроприборами, зарядка аккумулятора требует выполнения таких правил:

  • АКБ заряжается только при положительной температуре и в хорошо проветриваемом помещении;
  • подключать ЗУ к АКБ в комнате, где находятся дети или другие люди, нельзя;
  • ни в коем случае не курите, не занимайтесь сварочными работами, не используйте никакие источники открытого пламени вблизи АКБ;
  • не разрешается делать зарядку в помещениях с высокой влажностью;
  • соединять клеммы и зажимы с ЗУ можно только тогда, когда зарядное устройство не подключено к розетке;
  • даже если АКБ необслуживаемая, работать следует в защитных очках и перчатках;
  • под рукой всегда держите раствор соды.
Читайте также:  Выпрямительные блоки питания и зарядные устройства в схемах релейной защиты Я С ГЕЛЬФАНД

Определение степени заряда аккумулятора

Самый первый и простой способ – проверка напряжения мультиметром. Переведите устройство в режим контроля постоянного напряжения, и прислоните черный щуп к минусовой клемме, а красный – к плюсовой. Показания прибора необходимо сравнить со следующей таблицей:

Степень заряженности Батарея 12В Батарея 24В Плотность электролита
100 12.70 25.40 1.265
95 12.64 25.25 1.257
90 12.58 25.16 1.249
85 12.52 25.04 1.241
80 12.46 24.92 1,233
75 12.40 24.80 1.225
70 12.36 24.72 1.218
65 12.32 24.64 1.211
60 12.28 24.56 1.204
55 12.24 24.48 1.197
50 12.20 24.40 1.190
40 12.12 24.24 1.176
30 12.04 24.08 1.162
20 11.98 23.96 1.148
10 11.94 23.88 1.134

Второй и чуть более сложный способ – проверка плотности электролита. Выполняется данная процедура только на обслуживаемых аккумуляторах, у которых есть доступ внутрь. Необходимый прибор – ареометр, продается в любом автомагазине и стоит недорого.

Необходимо свериться с показателями данной таблицы:

Климатические районы и время года при замере плотности электролита Плотность электролита, г/см куб
Батарея заряжена Батарея разряжена
на 25% на 50%
Очень холодный с температурой от -50 до -30 градусов. Зима 1,30 1,26 1,22
Лето 1,28 1,24 1,20
Холодный с температурой января -30 до -15 градусов 1,28 1,24 1,20
Умеренный с температурой января от -15 до -8 градусов 1,28 1,24 1,20
Теплый влажный с температурой января от 0 до +4 град. 1,23 1,19 1,15
Жаркий сухой с температурой января от -15 до +4 град. 1,23 1,19 1,15

Если при применении какого-либо из данных способов выяснилось, что аккумулятор разряжен, необходимо его зарядить и лучше всего это сделать с помощью зарядного устройства или, например, трансформатора ЛАТР.

Оптимальный ток и время зарядки

Расчетное значение тока заряда для кислотных АКБ и на первом этапе заряда гелевых и AGM-аккумуляторов выбирают приблизительно 10% от характеристики емкости батареи в ампер-часах. Например, если емкость аккумуляторной батареи составляет 50 Ампер*часов, номинальную величину устанавливают на уровне приблизительно 5 Ампер. Если для заряда берется глубоко подсевший аккумулятор, нетрудно подсчитать, что при этом он полностью подзарядится за 10 часов. В крайних случаях допускается увеличить номинальный ток, но не более чем на 5%. Например, если необходимо полностью зарядить севшую АКБ емкостью 100 Ампер*часов за ночь, то есть, 8 часов, ее можно заряжать 100/8=12,5 Амперами. Следует учитывать, что зарядное устройство должно быть рассчитано на такую величину.

Как часто необходимо заряжать аккумулятор

Частота зарядки АКБ – величина, зависящая от множества факторов и определяемая индивидуально. Автомобильный аккумулятор состоит из шести банок, состоящих из электродов в виде свинцовых пластин. В банки заливается химический реактив – состоящий из воды и серной кислоты электролит. Именно их взаимодействие и позволяет накапливать необходимый заряд и в случае нужды отдавать его.

К сожалению, аккумулятор не вечен, а его ресурс даже при правильной эксплуатации ограничен несколькими годами. По мере эксплуатации ёмкость АКБ снижается, чему способствуют следующие обстоятельства:

  • загрязнение электролита, существенно ухудшающее его способность взаимодействовать с электродами;
  • испарения электролита вследствие перезаряда;
  • сульфатация и осыпание свинцовых пластин.

Чем ниже ёмкость батареи, тем чаще её нужно подзаряжать, хотя при этом время, необходимое для достижения максимальной плотности электролита, снижается. Современные необслуживаемые батареи критичны к полной разрядке – двух таких циклов достаточно, чтобы аккумулятор уже нельзя было использовать. Вот почему так важно периодически проверять вольтаж источника питания, и при необходимости восполнять заряд.

Допускается летом использовать АКБ, степень заряда которой составляет 50% и выше, но зимой этот показатель должен быть не менее 75%. Работники СТО рекомендуют выполнять процедуру полной зарядки автомобильных аккумуляторов хотя бы дважды в год, причем перед наступлением холодов это обязательно. Рекомендация касается всех АКБ, независимо от их текущего состояния.

Инструкция по зарядке

  • Проверяем и доливаем уровень электролита до необходимого.
  • Пробки банок должны быть сняты.
  • Подсоединяем клеммы зарядного устройства к аккумулятору и включаем «зарядник» в сеть. Не наоборот. Ток, выставляемый на зарядном устройстве, должен составлять примерно 10-ю часть от ёмкости вашей батареи. Если, например, ёмкость 60а/ч, то ток устанавливается на 6 ампер.
  • Во время зарядки вы должны наблюдать, что стрелка амперметра клонится к нулю. Это значит, что АКБ заряжается.
  • После зарядки аккумулятора проверяем уровень и плотность электролита, и при необходимости доливаем дистиллированную воду.

Если вы приобретаете сухозаряженную батарею, то ей также необходима частичная зарядка. Разница в том, что в сухозаряженный аккумулятор вы должны долить электролит и дать ему постоять 2-3 часа. Затем замерить напряжение и, как правило, всегда произвести зарядку АКБ.

Зарядка необслуживаемых аккумуляторов также возможна. Но, эксперты рекомендуют производить подзарядку необслуживаемых АКБ профессионально на сервисе.

Теперь вы знаете как проверить и зарядить автомобильный аккумулятор. И даже если вам эти знания не понадобятся, они не будут лишними. Автомобиль иногда преподносит сюрпризы своему владельцу, и лучше быть к ним готовым.

Методы зарядки АКБ

Зарядка АКБ постоянным током

Как понятно из названия, с помощью регулируемого зарядного устройства устанавливают значение зарядного тока, равное 10% от емкости аккумуляторной батареи. При этом значение напряжения будет в процессе зарядки изменяться.

  1. Значение тока устанавливается на уровне 1/10 номинальной емкости батареи. Стандартная емкость составляет 55 или 60 ампер*час. Это означает, что сила тока на ЗУ не должна превышать 5,5-6 А соответственно. Вручную выставив данное значение на зарядном устройстве, необходимо продолжать зарядку до тех пор, пока напряжение, измеряемое на клеммах, не достигнет 14,4 В (допустимая погрешность — 0,1 В).
  2. При глубоком разряде АКБ следует заряжать его не номинальным, а минимальным током (1,5-2 А). Это позволит избежать сильного электролиза воды и постепенно увеличить плотность электролита за счет разложения сульфата свинца.
  3. По достижении указанного значения U следует снизить ток до 1/20 емкости. При 60 А*ч он соответствует 3 А. Снижение интенсивности зарядки позволяет снизить скорость нагрева реактива и продолжить дозарядку до максимума.
  4. Когда U достигнет 14,5-15 В, необходимо снова снизить I вдвое. На финальной стадии процесса нужно заряжать батарею до тех пор, пока оба параметра заряда (I, U) не обретут постоянное значение. Конечное значение I должно находиться в пределах 0,2 А, что соответствует саморазряду батареи. Весь процесс занимает от 8 до 12 часов.

Зарядка АКБ постоянным напряжением

Другой метод заряжания — с установлением постоянного напряжения на зарядном устройстве. Это значение зависит от типа аккумуляторной батареи. В момент подключения аккумулятора к зарядному устройству значение тока будет максимальным (и оно будет тем больше, чем больше разряжена батарея). Как правило, зарядные устройства имеют схемные решения, которые принудительно ограничивают ток зарядки пределами около 20…25 Ампер. Это делается для сохранения работоспособности как зарядного устройства, так и аккумулятора. По мере заряжания значение напряжения на клеммах аккумулятора приближается к выдаваемому зарядным устройством, а значение тока приближается к нулю. Происходит это по экспоненциальному закону.

Для зарядки при постоянном U необходимо:

  1. Установить напряжение на номинальный зарядный уровень — 14,4 В (допустимая погрешность — 0,1 В). Строгий контроль напряжения необходим при зарядке необслуживаемых батарей.
  2. Наблюдать за величиной тока. Она должна составить около 0,1 емкости (для обслуживаемых батарей) или 0,05-0,1 емкости (для необслуживаемых). I более 20% емкости является вредным для АКБ.
  3. При глубоком разряде начинать восстановление нужно с U не более 12-13 В. Значение I при этом не должно превышать 5% от емкости аккумулятора. Если I повышается, то напряжение нужно снизить еще сильнее

Ускоренная зарядка АКБ

Для быстрой зарядки АКБ нужно подать на нее I в 10-15 А, что соответствует 20-25% емкости устройства. За 15-20 минут интенсивного восстановления батарея приобретет достаточный заряд, чтобы завести авто. Регулярно пользоваться данным способом зарядки вредно, т.к. высокий ток ЗУ сокращает срок эксплуатации аккумулятора.

Полный разряд АКБ

Частой причиной глубокого разряда АКБ является банальная невнимательность. Зачастую достаточно оставить автомобиль с включенными габаритами или фарами, салонным освещением или магнитолой на 6-12 часов, после чего аккумулятор оказывается полностью разряженным. По этой причине многих автовладельцев интересует вопрос, можно ли восстановить полностью разряженный аккумулятор.

Как известно, полный разряд аккумулятора сильно влияет на срок службы батареи, особенно если говорить о необслуживаемом аккумуляторе. Производители автомобильных аккумуляторов указывают, что даже одного полного разряда бывает достаточно для выхода АКБ из строя. На практике относительно новые аккумуляторы удается восстановить как минимум 1 или 2 раза после их полного разряда без существенной потери эксплуатационных свойств.

Полностью посаженный аккумулятор заряжается таким током не менее 14-16 часов. Для примера рассмотрим зарядку аккумулятора с емкостью 60 Ампер-часов. В этом случае ток заряда должен быть в среднем от 3 А (медленнее) до 6 А (быстрее). Полностью разряженную автомобильную аккумуляторную батарею правильно заряжать самым малым током, причем как можно дольше (около суток).

Когда напряжение на клеммах аккумулятора больше не увеличивается на протяжении 60 мин. (при условии подачи одинакового зарядного тока), тогда аккумулятор полностью заряжен. Необслуживаемые аккумуляторы при полной зарядке предполагают величину напряжения на отметке 16.2±0.1 В. Следует учитывать, что такая величина напряжения является стандартом, но при этом имеется зависимость от показателя емкости АКБ, тока заряда, плотности электролита в аккумуляторе и т.д. Для замера подойдет любой вольтметр независимо от погрешности прибора, так как необходимо замерить постоянное, а не точное напряжение.

“Прикуривание”

Самым простым способом зарядки АКБ является запуск автомобиля методом «прикуривания» от другого авто, после чего нужно двигаться на автомобиле около 20-30 минут. Для эффективности зарядки от генератора предполагается либо динамичная езда на повышенных передачах, либо движение на «низах».

Главным условием является поддержание оборотов коленвала на отметке около 2900-3200 об/мин. На указанных оборотах генератор обеспечит необходимый ток, который позволит подзарядить батарею. Отметим, что данный способ подходит только при условии частичного, а не глубокого разряда АКБ. Также после поездки все равно потребуется реализовать полный заряд аккумулятора.

Источник

Зарядное устройство для аккумуляторов как оно работает

Независимо от интенсивности эксплуатации транспортного средства, периодически заряжать аккумулятор приходится. После запуска двигателя потерянная энергия восполняется за счет генератора, однако этого не всегда достаточно. Например, в холодные периоды времени, при очень низких температурах, происходит холодный пуск. Из-за того, что аккумулятор переохлажден он не может нормально работать и теряет в емкости, для нормально работы необходимо его разогреть. А это не всегда возможно, особенно при передвижении на небольшие расстояния. В итоге аккумулятор недозаряжается, что приводит к необходимости ставить на зарядку.

В общем один раз в 3- 4 месяца стоит подзаряжать его. А для этого нужно уметь правильно выбрать зарядное устройство и знать их отличительные особенности.

Виды зарядных устройств

Как мы уже выяснили, главная причина разрядки аккумулятора это низкая температура. Но это не все, например, не выключенные габаритные огни тоже «сажаю» батарею или будучи на природе слушали музыку, естественно, на заглушенном авто и подобное.

Любому элементу питания свойственна потеря электроэнергии даже в состоянии покоя. Это обусловлено химическими и физическими процессами. То есть даже при длительном простое автомобильный аккумулятор постепенно теряет заряд.

Естественно для его восполнения потребуется зарядное устройство. Но далеко не все автолюбители умеют правильно их подбирать.

Существует три основных типа автомобильных зарядных устройств:

  • зарядно-предпусковой;
  • пуско-зарядный;
  • портативные зарядки.

В зависимости от условий, следует выбрать тот или иной тип. Ниже рассмотрим их подробнее, чтобы понять, какое устройство для каких случаев больше подходит, плюсы и минусы.

Зарядно-предпусковое устройство

Этот тип прекрасно подходит в случаях, когда нет возможности, в силу каких-либо причин, снять АКБ с машины. Такая ситуация встречается в современных автомобилях с огромным количеством электроники, которую не рекомендуется полностью обесточивать.

На зарядку потребуется достаточно много времени, так как процесс осуществляется при относительно малых токах. Но и аккумулятор нет необходимости снимать и нести в дом. Потребуется только подключить контакты зарядки к клеммам батареи, и включить устройство в сеть 220 В.

Пуско-зарядное устройство (ПЗУ)

Это тип относится к мощным зарядкам. С их помощью можно не только подзаряжать АКБ, но восстанавливать старые батареи. При использовании такого режима аккумулятор следует отсоединить и снять с машины, иначе существует риск сжечь чувствительную электронику автомобиля большими зарядными токами.

У пуско-зарядных устройств, судя из названия, есть еще одна функция, а именно запуск двигателя. С его помощью это можно сделать даже если АКБ полностью разряжена, а нужно срочно ехать. Чтобы произвести такой пуск, достаточно отсоединить контакты бортовой сети и подключить их к клеммам зарядного устройства. Провернуть стартер ключом зажигания, после чего можно отсоединять пусковое зарядное устройство и подключать аккумулятор обратно к авто. Система запитывается от генератора, а батарея во время движения подзарядится.

Портативное зарядное устройство

Имеет внутри встроенную мощную батарею при небольших габаритных размерах. Отлично подходит для автолюбителей не имеющих своего гаража и оставляющих авто на стоянке. Также незаменимо при частых и длительных поездках, если в дороге сядет АКБ, ее можно будет хоть немного подзарядить.

Положительные и отрицательные моменты по типам зарядок

Зарядно-предпусковые. К их плюсам относится:

  • легкость и компактность;
  • работа в автоматическом режиме;
  • полная автономность.
Читайте также:  Внешний аккумулятор для телефона

Хотя последнее относится не ко всем моделям зарядок.

Главный минус таких устройств это то, что с их помощью не восстановить разряженный в нуль АКБ. Хотя попробовать можно, однако такой процесс займет очень много времени и может растянуться не на одни сутки. Все зависит от емкости самой батареи и зарядных токов устройства.

Используется на аккумуляторах разряженных на 50 – 60 % не более. То есть при замерах на напряжение он должен показывать значение 6 – 7 В, при полном его заряде 13В.

Зарядно-пусковые устройства. Плюсы:

  • срочный пуск двигателя при полностью посаженую АКБ;
  • восстановление севших до нуля аккумуляторов;
  • возможность работы в нескольких режимах;
  • автоматический и ручной режим.

Автовладельцы могут, в зависимости от условий, выбирать зарядку в автоматическом режиме или вручную подстроить под свои нужды.

Минусы таких устройств:

  • большой вес и габариты;
  • цена.

Сюда также можно отнести и сложность настроек. Необходимо иметь опыт обращения с ними, хотя это касается не всех моделей.

Основные виды

Существуют разные классификации зарядных устройств для аккумулятора. Все они основаны на различных параметрах и свойствах приборов. В зависимости от того, как они работают, выделяют 2 типа:

  1. Трансформаторные. Включают в себя трансформатор и выпрямитель. Такие приборы отличаются значительными габаритами и массой. Чаще всего они имеют вид стационарных установок. Применяют их на промышленных предприятиях или станциях технического обслуживания.
  2. Импульсные. Отличаются компактностью. В прибор включен инвертор для преобразования электрического тока и механизм для аварийного отключения в случае, когда возникло короткое замыкание. Такие модели чаще применяются в бытовых целях для зарядки аккумуляторов автомобилей и домашних приборов.

Кроме того, зарядные устройства принято подразделять по скорости работы . С учётом этого критерия различают следующие виды:

  1. Ускоренные, заряжающиеся за 1—3 часа. Следует заметить, что далеко не каждую батарею можно заряжать с помощью приборов такого типа. Больше всего ускоренные модели подходят для никелево-кадмиевых батарей, в то время как свинцово-кислотной разновидности нужно больше времени для полной зарядки. В этом типе прибора принципиально важно определять время окончания зарядки.
  2. Медленные устройства требуют для полного заряда от 14 до 24 часов. Такие приборы могут оказаться менее эффективными, так как часть энергии при зарядке конвертируется в тепловую и рассеивается. Для медленных приборов не столь актуально определение времени зарядки, так как лишние 1—2 часа при малом токе не повлекут за собой серьезных последствий.
  3. Кондиционирующие модели — наиболее предпочтительный тип, поскольку с их помощью можно существенно повысить срок действия никель-кадмиевых батарей.

На какие еще типы делятся автомобильные зарядные устройства

Помимо способов зарядки устройства делятся по принципу работы. Это могут быть:

  • трансформаторные ЗУ;
  • импульсные ЗУ.

При выборе зарядки также важно понимать их особенности и принцип работы.

Трансформаторное зарядное устройство

Для преобразования токов и понижения напряжения в таких ЗУ применяется трансформатор. Относится к надежным и самым мощным типам устройств. По сути это трансформаторный блок питания имеющий на выходе напряжение в 6, 12 или 24 вольта и возможность смены силы тока в зависимости от модели.

К минусам относится большой вес и размеры.

К основным плюсам таких устройств относится простота в использовании, возможность ремонта некоторых деталей или блоков и ручная регулировка токов и напряжения на клеммах.

Современные зарядки снабжены системами отключения при перегревах, переполюсовке и имеют другие дополнительные возможности и системы защиты.

Импульсное зарядное устройство

Представляют собой блок питания имеющий управление сложными электронными схемами. Принцип действия схож с инверторными сварочными аппаратами. Импульсный понижающий трансформатор значительно легче и меньше по размерам от обычных.

В ЗУ с импульсным трансформатором входят также:

  • преобразователь переменного тока в постоянный;
  • стабилизатор тока и напряжения;
  • плата управления;
  • средства индикации.

Они относятся к полностью цифровым аппаратам и имеют электронные системы управлении и индикации, в отличие от предыдущего типа – там отображение параметров в основном аналоговое.

Плюсы импульсных ЗУ:

  • полная автоматизация процессов;
  • КПД доходит до значений в 98 %;
  • невысокая цена;
  • большой выбор моделей и производителей;
  • малый вес и размеры.

Также они имеют и некоторые недостатки:

  • сложности при ремонте (замена деталей только блоками);
  • создают радиопомехи на некоторых частотах.

Это, в принципе, и все их недостатки. При сравнительно невысоких ценах и удобстве в использовании минусы кажутся незначительными.

Как выбрать автомобильное зарядное устройство

Как выбрать по типу зарядки и принципу работы мы уже знаем. Теперь необходимо научится разбираться в основных параметрах ЗУ и дополнительных возможностях. Что нужно знать для правильного выбора:

  1. В зависимости от вида техники используются АКБ с разным номинальным напряжением. Это могут быть 6, 12 и 24 вольта, например на мотоциклах и скутерах чаще стоят шести вольтовые, на автомобилях 12-ти, а на сельхозтехнике 24-ех вольтовые аккумуляторы.
  2. Емкость батареи. Зная этот параметр можно подобрать мощность зарядного устройства.
  3. Функциональные возможности и режимы работы.
  4. Максимальная и минимальная сила тока зарядки.
  5. Режим десульфитации и другие параметры.

Также лучше выбирать прибор у которого есть возможность ускоренной зарядки.

В настоящее время технологии производства аккумуляторов шагнули далеко вперед. И даже самые простые батареи разделяются на три подтипа: сурьмянистые, кальциевые и гибридные. Первый подтип – довольно старая технология поэтому встретить на нашем рынке практически невозможно. Зато два следующих нашли широкое применение в современной технике. А вот для каждой АКБ необходимо свое зарядное устройство.

Какой лучше выбрать автомат или нет?

Здесь автолюбители расходятся во мнении. Если Вы отлично разбираетесь в технологии обслуживания, тогда лучше устройство с полностью ручным управлением. Для новичков и малоопытных лучше взять зарядки с полностью автоматическим процессом.

  • автомат – хороший выбор для подзарядки АКБ, посаженного не больше чем на половину от полного заряда;
  • не дешевые ЗУ с возможностью восстановления аккумулятора, лучше покупать группой из нескольких человек;
  • если Вам нравится и планируете детальнее изучать аккумуляторы или Вы профессионально этим занимаетесь, тогда стоит приобрести специальные микропроцессорные программаторы.

Выбор по режимам работы

На сегодня большинство зарядных устройств имеет два режима работы: стабилизация тока и стабилизация напряжения.

В первом варианте процесс протекает значительно быстрее. А во избежание повреждения, в завершающей АКБ, на фазе завершения зарядки уменьшается величина тока.

При втором варианте сила тока меняется на протяжении всего процесса, а напряжение зарядки остается постоянным. По завершению – постепенно уменьшается и сила тока.

Помимо этих режимов у некоторых моделей существует и дополнительная функция под названием Boost – быстрая зарядка. В этом случае на аккумулятор подается большой ток, способный полностью зарядить его за 15 – 20 минут, однако не стоит злоупотреблять этим.

Выбор по силе тока и пуска

Главными показателями совместимости АКБ и зарядного устройства является сила тока и показатель пуска. Измеряется в Амперах (А), а высчитывается по номинальной емкости батареи измеряется в А/ч (Ампер часы).

Расчет силы тока зарядки. На аккумуляторе указывается номинальная величина, например, 60 А/ч. Берем ее и делим на 10. То есть получаем 6 А. это и будет сила тока, необходимая для зарядки данной батареи. Если использовать значение ниже – АКБ будет долго заряжаться, если выше – то уменьшится срок его службы.

Расчет силы тока пуска. Берем номинальное значение указанное на батарее и умножаем на 10. В нашем случае для пуска потребуется 600 ампер.

При выборе зарядного устройства подбирайте его с запасом мощности. Если Вы будете заряжать батарею током 8 А, тогда покупайте зарядку на 10 – 12 ампер. Так устройство не будет каждый раз подвергаться критическим значениям и прослужит Вам дольше.

Функция десульфации

Очень полезная функция. При неправильной эксплуатации или работе в сложных погодных условия на пластинах аккумулятора может появиться налет сульфата серной кислоты, при этом снижается плотность электролита. Это приводит к потере емкости АКБ.

Режим десульфации помогает восстановить такие батареи благодаря циклам заряда-разряда. Для этого потребуется снять батарею с машины, подключить к зарядному устройству, выбрать десульфацию и оставить так на несколько дней. Процесс проходит в полностью автоматическом режиме.

Приспособления для автомобилей

Все устройства для зарядки автомобильных аккумуляторов принято делить на несколько групп. Исходя из существующей классификации, различают:

  1. Обычные приборы, работающие от электрической сети с напряжением 220 вольт. У таких моделей предусмотрены провода, на концах которых имеются клеммы. Чтобы использовать такое устройство, нет необходимости снимать аккумулятор с автомобиля. У такого прибора есть лишь одна функция — заполнение батареи электрическим зарядом.
  2. Пусковые приборы, позволяющие заставить работать подсевший аккумулятор после длительного периода бездействия. Такое устройство включает в себя понижающий трансформатор и выпрямитель электрического тока. С помощью трансформатора происходит снижение напряжения сети до рабочих показателей. На клеммы автомобильного аккумулятора подается разряд, после чего автомобиль запускается и прибор следует отключить. Такие пусковые приспособления не выполняют функцию зарядки, это делает сам автомобиль в процессе работы генератора.
  3. Зарядно-пусковое устройство выполняет одновременно обе функции — подзаряжает батарею и запускает двигатель при севшем аккумуляторе.

Топ 10 ЗУ для автомобильных аккумуляторов

Для правильного выбора устройства, важно изучить информацию не только о самой зарядке, но и о производителе. Ниже приведен рейтинг среди лучших компаний по изготовлению автомобильных АКБ. Их изделия отвечают заявленному качеству, надежны и долговечны.

Источник

Заряжаем аккумулятор! Инструкция для новичков и блондинок

Автомобильнлые аккумуляторы остаются заряженными благодаря использованию дополнительной мощности двигателя автомобиля. Большинство из них могут работать в течение пяти лет без необходимости замены или перезарядки. Но даже лучшие АКБ со временем разряжаются преждевременно, если вы оставляете свет включенным слишком долго. Очень неудобна ситуация, когда батарея неожиданно разрядилась. Но даже неопытный автолюбитель легко сможет подзарядить АКБ с помощью инструкции, которую подготовили для вас мы в 7vaz.ru.

Подготовительные работы

Наденьте подходящее защитное снаряжение

Перчатки и очки

Безопасность имеет первостепенное значение всегда, когда вы обслуживаете или эксплуатируете свой автомобиль. Начните с того, что наденьте защитные очки, которые защитят вас от попадания искр или аккумуляторной жидкости. Также советуется использовать перчатки. Убедитесь, что помещение, в котором выполняются работы, хорошо проветривается и достаточно освещено.

Перчатки использовать не обязательно. Но они могут защитить вас от незначительных защемлений и порезов во время работы с автомобилем.

Убедитесь, что поблизости нет детей, пока вы подзаряжаете АКБ автомобиля, так как может возникнуть искра, если нечаянно соприкоснуться друг с другом «плюсовый» и «отрицательный» кабели.

Определите, какая у вас батарея

Разные виды АКБ

Чтобы правильно зарядить аккумулятор, вы должны сначала определить тип АКБ, который у вас есть. Обычно вы можете найти описание где-то на батарее. Иногда может понадобиться зайти на сайт производителя, если этикетка слишком изношена, чтобы прочесть на ней информацию.

Вам нужно также узнать напряжение аккумулятора на этикетке или в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля.

Приобретите зарядное устройство для автомобиля

Зарядное устройство

Выберите зарядное устройство, которое подходит для вашего АКБ. Большинство зарядных устройств универсальны и подходят для всех типов аккумуляторов, кроме гелевых. Существуют быстрые зарядные устройства, которые могут зарядить батарею быстро и даже обеспечат вам быстрый старт. Также бывают струйные зарядные устройства, которые заряжают медленно, но более качественно.

На многих современных устройствах установлен микропроцессор, позволяющий контролировать степень зарядки АКБ. Это очень удобно, так как процесс останавливается автоматически после того, как батарея полностью зарядилась.

Более простые и старые модели нужно останавливать вручную, чтобы не допустить опасной перезарядки. Не стоит оставлять их без внимания на долгое время в подключенном состоянии.

  • Прочитайте инструкцию по эксплуатации вашего зарядного устройства, чтобы убедиться, что вы правильно его используете.
  • Даже современные цифровые модели должны тщательно контролироваться в процессе зарядке, чтобы убедиться, что они функционируют должным образом и останавливаются перед перезарядкой аккумулятора.

Отсоедините и снимите АКБ

Механик извлекает аккумулятор из автомобиля

Важно отсоединить аккумулятор перед его подзарядкой. Часто обстоятельства позволяют зарядить батарею, не вынимая ее из автомобиля. Но многие автолюбители все же достают устройство из подкапотного пространства и относят его домой или в помещение, где есть электрическая розетка.

Внимание! Всегда сначала отсоединяйте «минусовую» клемму, а затем «плюсовую».

Очистите клеммы

Любая грязь на клеммах батареи может помешать зарядным кабелям установить прочное соединение с ее элементами, поэтому важно тщательно их почистить. Используйте пищевую соду и влажную ткань или наждачную бумагу, чтобы стереть грязь или ржавчину. Перед переходом к следующему шагу убедитесь, что металлические клеммы полностью очищены.

  • Иногда вы можете обнаружить, что батарея полностью заряжена, но грязные клеммы просто препятствовали прохождению электричества.
  • Не беритесь за клеммы голыми руками, особенно если на них виден белый порошок. Возможно это серная кислота, которая может обжечь кожу при соприкосновении с ней.

Как правильно зарядить аккумулятор

Поместите зарядное устройство на устойчивую поверхность

Зарядка на ровной устойчивой поверхности

Никогда не ставьте зарядное устройство непосредственно на батарею, так как оно может соединить отрицательные и положительные клеммы, что приведет к повреждению батареи и зарядного устройства и, возможно, даже к пожару. Вместо этого поместите зарядное устройство на устойчивую поверхность настолько далеко от батареи, насколько позволяют кабели. Перед подключением зарядного устройства к стене убедитесь, что помещение хорошо проветривается. Откройте дверь гаража или окна, если вы находитесь в помещении.

  • Убедитесь, что поверхность, на которой вы устанавливаете зарядное устройство, прочная, чтобы предотвратить его падение или отсоединение от клемм.
  • Используйте всю длину кабелей, чтобы максимально дальше разместить АКБ от зарядного устройства.

Подключите зарядное устройство к аккумулятору

Подсоедините черный кабель от зарядного устройства с отрицательным знаком (-) к отрицательному выводу на аккумуляторе, отмеченному тем же символом. Затем подключите красный кабель с положительным знаком (+) к положительному выводу на АКБ с соответствующим символом. Обязательно проверьте соединения перед подключением или включением зарядного устройства, так как смешивание положительных и отрицательных клемм может привести к повреждению аккумулятора или даже к пожару. [8]

  • Некоторые автомобили могут маркировать положительный терминал буквами POS вместо положительного (+) символа и NEG вместо отрицательного (-).
  • Убедитесь, что кабели надежно подключены, чтобы обеспечить прохождение электричества от зарядного устройства к аккумулятору.
Читайте также:  Xtar VC8 многофункциональная зарядка на 8 аккумуляторов

Настройте зарядное устройство

Процесс настройки с помощью кнопок и переключателей

Цифровые зарядки могут показывать уровень напряжения в батарее и позволяют устанавливать желаемый уровень напряжения. Старые же модели позволяют лишь включать и выключать процесс зарядки.

Скоростные зарядные устройства также дают возможность выбирать скорость, с которой вы хотите зарядить батарею (часто изображается в виде черепахи для медленного заряда и кролика для быстрого).

Быстрая зарядка хороша для автомобильного аккумулятора, который недавно разрядился из-за того, что вы оставили свет включенным или что-то в этом роде. Если же аккумулятор разряжался на протяжении длительного времени, может потребоваться более долгий процесс зарядки, прежде чем его можно будет использовать.

  • Если устройство позволяет установить желаемое напряжение батареи, поставьте значение, указанное на этикетке.
  • Никогда не ставьте зарядное устройство в режим быстрой зарядки, если вы планируете оставить его без присмотра.
  • Если выбран режим медленной зарядки, аккумулятор можно оставлять без присмотра на всю ночь.

Существует два режима зарядки: постоянным током или постоянным напряжением. Первый способ считается более эффективным, ведь он не требует контроля. Второй способ проще, но позволяет зарядить АКБ только до 80 процентов.

Некоторые дорогие модели зарядки дают возможность воспользоваться комбинированным методом, благодаря которому участие человека сводится к минимуму.

Как заряжать постоянным током

  1. Установить напряжение в 10 процентов от емкости АКБ и заряжайте до тех пор, пока напряжение не повысится до 14,4 В. Например, если емкость АКБ 60 Ач, то заряжают его током около 6 Ампер.
  2. Затем нужно уменьшить ток в два раза (в нашем примере до 3 Ампер), чтобы понизить степень кипения.
  3. Как только уровень напряжение станет равным 15 В, снова в два раза сокращаем ток и продолжаем процесс зарядки, пока значение тока и напряжение не перестанут меняться.

Как заряжать постоянным напряжением

Процесс зарядки протекает намного проще. Нужно только установить уровень напряжение 14,5 В и ожидать. Процесс зарядки может длиться до 24 часов, емкость батареи будет восполнена только до 80 процентов. Но зато не возникнет необходимости контролировать процесс и находиться рядом.

Источник

Как выбрать зарядное устройство для аккумуляторов

Каждого из нас окружает множество электронных приборов, питающихся от батареек – портативная фото- и аудиотехника, измерительные приборы, фонарики. Ну и игрушки, разумеется.

И у многих рано или поздно возникает мысль заменить все эти батарейки аккумуляторами. Пусть последние и стоят раз в десять дороже, но ведь циклов зарядки-перезарядки они выдерживают не одну сотню, так что экономия должна быть налицо.

Человек приобретает пачку аккумуляторов, какое-нибудь зарядное устройство, но через некоторое время все возвращается «на круги своя». ЗУ валяется в глубине шкафа, выработавшие ресурс аккумуляторы выброшены, а вся портативная техника опять питается батарейками. Причин у такого разочарования может быть две:

1. Изначально некачественные аккумуляторы. Очень многие недорогие китайские аккумуляторы грешат неравномерной емкостью комплекта, быстрым саморазрядом и несоответствием характеристик, заявленным на упаковке, реальным.

Пример комплекта новых китайских аккумуляторов с заявленной емкостью 3000 мА ч. Реальная емкость – от 320 до 516 мА·ч. Первая же быстрая зарядка по таймеру отправит такой комплект в мусор.

2. Неправильно подобранное зарядное устройство. Покупка первого попавшегося ЗУ может привести к сильному снижению ресурса заряжаемых аккумуляторов, а то и к выходу их из строя. Чтобы добиться максимальной отдачи, следует подобрать подходящее по характеристикам зарядное устройство.

Характеристики зарядных устройств для аккумуляторов

Первое, с чем следует определиться при подборе ЗУ – это тип и типоразмер аккумуляторов, которые будут на нём заряжаться. Аккумуляторы разного типа заряжаются разным напряжением, установка аккумулятора одного типа в ЗУ другого может привести к выходу их из строя.

Никель-металлогидридные (Ni-MH) и никель-кадмиевые (Ni-Cd) аккумуляторы выпускаются в наиболее распространенных типоразмерах ААА («мизинчиковые») и АА («пальчиковые»). Реже встречаются типоразмеры AAAA, С, D, SC и «Крона». Типовое напряжение таких аккумуляторов чуть ниже, чем у аналогичных батареек – 1,2 В вместо 1,5 В. Исключение составляют аккумуляторы типоразмера «Крона» – они выпускаются напряжением 7,2 и 8,4 В.

Литий-ионные (li-ion), литий-полимерные (Li-pol), литий-железо-фосфатные (LiFePO4) типовые аккумуляторы выпускаются в цилиндрических корпусах различного размера (10440, 14500, 14650 и т.д.), различных призматических корпусах и типоразмера «Крона».

Цифровое обозначение цилиндрического корпуса соответствует длине и диаметру аккумулятора – так, аккумуляторы типоразмера 18650 имеют диаметр в 18 мм и 65 мм длины. Однако размеры эти не точные – у различных производителей размеры корпуса могут незначительно отличаться, кроме того, модели с встроенной схемой защиты имеют на несколько мм большую длину.

Некоторые типоразмеры сходны с Ni-MH и Ni-Cd: так, ААА по размерам близок к 10440, АА к 14250 и т.д. Но это не говорит об их взаимозаменяемости – напряжение аккумуляторных элементов на основе лития отличается от напряжения Ni-MH и Ni-Cd аккумуляторов: цилиндрические имеют напряжение 3,6 В, типоразмера «Крона» — 9 В.

Поэтому нельзя устанавливать аккумуляторы одного типа в ЗУ другого. Встречаются универсальные зарядные устройства, но с ними следует быть осторожным: не все они определяют тип аккумулятора автоматически, некоторые требуют установки переключателя в нужное положение. Для тех ЗУ, которые умеют определять тип аккумулятора, желательно наличие ЖК-дисплея – это позволяет убедиться, что электроника устройства определила тип аккумулятора правильно.

Ток зарядки зависит от типа и емкости заряжаемого аккумулятора. Для Ni-MH аккумуляторов существует три режима зарядки:

-капельный, током 0,1С (10% от величины емкости – например, 100 мА для аккумулятора емкостью 1000 мА·ч);

-быстрый (0,1 – 0,5С);

-ускоренный (0,5 – 1С);

Капельный режим имеет множество недостатков:

— большая продолжительность (для полной зарядки аккумулятору следует сообщить 140-160% емкости, поэтому длительность её будет составлять 14-16 часов);

— снижение ресурса заряжаемых аккумуляторов;

— невозможность определения окончания зарядки по падению напряжения.

Как видно из графика, при 0,1С уже заметно снижение емкости аккумулятора. При дальнейшем снижении зарядного тока снижение емкости увеличивается.

Плюс один – в этом режиме перезаряд аккумулятора не грозит скорым его повреждением, поэтому строгого контроля над параметрами зарядки не требуется. Только в этом режиме можно бесконтрольно использовать простые ЗУ без таймера и контроля спада напряжения. Но имейте в виду, что срок жизни аккумуляторов в этом случае будет ниже, чем если бы использовались другие режимы зарядки.

Что делать, если ток ЗУ превышает 0,1С, а таймера или контроля зарядки на нем нет? Засекать время вручную. Это будет уже быстрый режим и продолжительность его можно высчитать по формуле

t – продолжительность зарядки в часах, С – емкость аккумулятора, I з – ток зарядки, 1,4 — коэффициент, учитывающий тепловые потери при зарядке.

Имейте в виду, что эта формула подразумевает полный разряд аккумулятора. Если аккумулятор разряжен наполовину, то половину высчитанного по формуле времени будет идти перезаряд. Перезаряд аккумулятора токами выше 0,1С чреват его повреждением из-за возрастания температуры и давления внутри аккумулятора.

Ускоренный заряд осуществлять на «неумных» ЗУ не рекомендуется. Реальная емкость аккумуляторов часто не соответствует «нарисованной» – особенно после нескольких циклов заряда-разряда. А перезаряд при ускоренном режиме очень быстро выводит аккумулятор из строя.

Для Ni-Cd аккумуляторов все примерно так же, за исключением того, что давление в них возрастает быстрее и перезаряда они боятся больше, чем Ni-MH. Поэтому при самостоятельном расчете времени зарядки рекомендуется использовать меньший коэффициент:

Li-ion и Li-pol аккумуляторы следует заряжать только с постоянным контролем параметров зарядки. Перезаряда они не выносят, а зарядка их производится током, зависящим от текущего напряжения на аккумуляторе. Заряжать их рекомендуется только на «умных» устройствах.

Если вам не хочется разбираться с параметрами аккумуляторов и подбирать под них зарядное устройство, выбирайте ЗУ с некоторым количеством аккумуляторов в комплекте. В этом случае можно быть уверенным, что тип, типоразмер и токи зарядки устройства соответствуют аккумуляторам.

Однако это не значит, что покупка такого ЗУ– наилучший выход. Для сохранения привлекательности на фоне других зарядных устройств производитель часто комплектует такие наборы дешевыми слабыми аккумуляторами и примитивными ЗУ с минимумом функций. Увидев на полке магазина два похожих зарядных устройства по одной цене, многие предпочтут то, которое укомплектовано аккумуляторами, и не станут разбираться в достоинствах второго. И зря – потому что в итоге экономию он мог бы дать заметно большую.

Простые зарядные устройства зачастую не имеют никаких функций контроля зарядки – даже если на таком ЗУ присутствует световая индикация, обычно она совершенно бесполезна и индикатор просто горит все время, пока устройство включено в сеть.

Таймер безопасности позволяет установить время, в течение которого будет производиться зарядка. При наличии таймера можно не опасаться «убить» весь комплект, забыв выключить ЗУ в нужный момент. Время высчитывается по вышеприведенной формуле. Однако если шаг установки таймера слишком велик, то в некоторых случаях его использование может привести к снижению емкости комплекта. Тогда может помочь опция подзарядки малым током.

Так, если получилось необходимое время зарядки 10 ч, а таймер устанавливается только на 8 и на 16, то в первом случае будет недозаряд и снижение емкости, а во втором – перезаряд и опасность повреждения. Если же у ЗУ есть опция подзарядки малым током, то можно выставить таймер на 8ч – по окончании зарядки устройство переключится на режим подзарядки, безопасно дозарядив аккумулятор до полной емкости.

Контроль спада напряжения (-dV метод) и контроль температуры используются в интеллектуальных ЗУ для определения окончания зарядки. При быстрой и ускоренной зарядке напряжение на аккумуляторе слегка снижается в момент полного заряда. Устройство, определяющее это снижение (-dV), способно быстро и безопасно зарядить аккумулятор до его максимальной емкости.

Контроль температуры, во-первых, гарантирует безопасность зарядки. При несоблюдении параметров зарядки или при неисправности аккумулятора, его температура может вырасти до опасных значений. Кроме того, высокая температура аккумулятора свидетельствует о возросшем внутри него давлении. Отсутствие контроля температуры может привести к взрыву аккумулятора.

Во-вторых, контроль температуры позволяет более точно определить окончание зарядки. Контроль спада напряжения может давать сбои в некоторых режимах зарядки. Но окончание зарядки также характеризуется резким возрастанием температуры (dT) и устройство, определяющее это возрастание поможет полностью зарядить аккумулятор, не повредив его.

Немаловажен также контроль неисправности аккумулятора. Простые ЗУ, не имеющие этой опции, будут пытаться заряжать комплект, даже если один из аккумуляторов вышел из строя. Часто после этого происходит следующее – владелец комплекта вставляет его в свое устройство, видит, что оно работает считанные минуты (или вообще не работает) и выкидывает весь комплект, хотя неисправен в нем только один аккумулятор.

Защита от переполюсовки и короткого замыкания позволят продлить жизнь самого ЗУ. Зачастую контроль неисправности аккумулятора включает защиту от короткого замыкания, но если её нет, то замыкание внутри аккумулятора может привести к перегреву зарядного устройства, его повреждению и даже воспламенению.

Еще одна неприятная особенность простых ЗУ – отсутствие индивидуальных каналов зарядки, что не позволяет заряжать неполный комплект аккумуляторов и снижает срок их службы в том случае, если они имеют разную емкость или неравномерный остаточный заряд. Устройство с индивидуальными каналами зарядки контролирует каждый аккумулятор отдельно – аккумуляторы с разной емкостью будут заряжаться оптимальным для них током до полного заряда каждого из них.

Особенно важно наличие индивидуальных каналов на ЗУ с большим количеством слотов для зарядки.

Функция разряда весьма полезна при зарядке неравномерно разряженного комплекта Ni-MH и особенно – Ni-Cd аккумуляторов. Последние имеют ярко выраженный «эффект памяти» и зарядка недоразряженного аккумулятора неминуемо приведет к снижению его емкости. При наличии функции разряда ЗУ может перед зарядкой выполнить полный разряд аккумуляторов. Функция реализуется по разному – в некоторых моделях это отдельный режим, который следует применять к недоразряженным аккумуляторам, в некоторых этап разряда является частью программы зарядки и может выполняться автоматически.

Проверка емкости аккумуляторов поможет определить их фактическую емкость. Это весьма полезная опция, позволяющая эффективно использовать ресурс комплекта. Вовремя заменяя «ослабшие» элементы, можно продлить жизнь остальных аккумуляторов комплекта.

Обратите также внимание на питание ЗУ – среди них есть как работающие от сети 220 В, так и от прикуривателя автомобиля или порта USB. В последнем случае многие ЗУ требуют подключения к двухамперному порту для полноценного использования всех режимов зарядки – рекомендуется использовать такие с соответствующим блоком питания и не подключать их к USB-портам планшетов и ноутбуков.

Варианты выбора зарядных устройств для аккумуляторов

Простые ЗУ для АА и ААА типоразмеров без таймера и контроля зарядки можно использовать в капельном режиме и с ручным контролем времени в быстром режиме зарядки Ni-MH и Ni-Cd аккумуляторов.

Наличие таймера на ЗУ незначительно повышает его цену, зато поможет сохранить аккумуляторы, если вы вдруг забудете снять их с зарядки.

Если вы хотите сразу купить подходящие друг к другу аккумуляторы и зарядное устройство, выбирайте среди ЗУ с аккумуляторами в комплекте.

ЗУ, питающееся от автомобильного прикуривателя, поможет зарядить аккумуляторы фотоаппарата или фонарика где-нибудь в дороге.

Чтобы по максимуму использовать ресурс комплекта аккумуляторов, выбирайте среди зарядных устройств с индивидуальными каналами зарядки.

Для зарядки Li-ion и Li-pol и аккумуляторов потребуется соответствующее зарядное устройство.

Источник

Зарядное устройство для аккумуляторов как оно работает



Зарядка автомобильного аккумулятора

Большая часть автолюбителей заблаговременно готовятся к наступлению зимы, сдавая отработанные батареи скупщикам, взамен, приобретая новые, однако есть и те, которые стараются подзарядить и использовать батарею и дальше.

Зарядное устройство для аккумулятора автомобиля

Перед приобретением ЗУ (зарядное устройство), определяют тип АКБ:

  • Для свинцовых и гелиевых — специальные ЗУ.
  • Для остальных — универсальные ЗУ.

Затем определяются с емкостью аккумулятора, измеряемой в А*ч. Чем она больше, тем дольше придется заряжать батарею. И тем более мощный нужно приобретать ЗУ, чтобы зарядка не растянулась на сутки.

Тут учитывается следующее:

  • Большая доля зарядных устройств — с током зарядки 6 А. Данный показатель подойдет для АКБ, чья емкость в пределах 60-70 А*ч.
  • Если у вас внедорожник, большегрузное ТС, потребуется ЗУ уже с током 18 А.

Опытные автолюбители предпочитают ЗУ с плавающим регулированием, которое позволяет в автоматическом режиме по мере зарядки снижать ток вдвое. Когда же батарея заряжается на все сто, зарядник самостоятельно отключается. Такая мера не только ускоряет процедуру, но и позволяет восстановить заряд полностью — до 100%.

Если функции автоматического снижения тока нет, то владельцу придется самому следить за процессом, чтобы исключить возможность перезарядки.

Можно выделить также характеристики «идеального» ЗУ для автомобиля:

  • 12 или 24 В. Для легкового достаточно 12 В.
  • Наличие автоматического режима.
  • Пуско-зарядное устройство, способное запустить двигатель даже в отсутствие АКБ.
  • Универсальность — возможность зарядки гелиевых, кальциевых и серебряных батарей.
  • Возможность проверки как емкости, так и работоспособности АКБ.
  • Включение режима десульфатации.
  • Возможность программируемой зарядки.

Техника безопасности при зарядке автомобильного аккумулятора.

Безопасность имеет первостепенное значение всегда, когда вы обслуживаете или эксплуатируете свой автомобиль. Начните с того, что наденьте защитные очки, которые защитят вас от попадания искр или аккумуляторной жидкости. Также советуется использовать перчатки.

Согласно принятым нормам работы с ЗУ и электроприборами, зарядка аккумулятора требует выполнения таких правил:

  • АКБ заряжается только при положительной температуре и в хорошо проветриваемом помещении;
  • подключать ЗУ к АКБ в комнате, где находятся дети или другие люди, нельзя;
  • ни в коем случае не курите, не занимайтесь сварочными работами, не используйте никакие источники открытого пламени вблизи АКБ;
  • не разрешается делать зарядку в помещениях с высокой влажностью;
  • соединять клеммы и зажимы с ЗУ можно только тогда, когда зарядное устройство не подключено к розетке;
  • даже если АКБ необслуживаемая, работать следует в защитных очках и перчатках;
  • под рукой всегда держите раствор соды.

Определение степени заряда аккумулятора

Самый первый и простой способ – проверка напряжения мультиметром. Переведите устройство в режим контроля постоянного напряжения, и прислоните черный щуп к минусовой клемме, а красный – к плюсовой. Показания прибора необходимо сравнить со следующей таблицей:

Степень заряженности Батарея 12В Батарея 24В Плотность электролита
100 12.70 25.40 1.265
95 12.64 25.25 1.257
90 12.58 25.16 1.249
85 12.52 25.04 1.241
80 12.46 24.92 1,233
75 12.40 24.80 1.225
70 12.36 24.72 1.218
65 12.32 24.64 1.211
60 12.28 24.56 1.204
55 12.24 24.48 1.197
50 12.20 24.40 1.190
40 12.12 24.24 1.176
30 12.04 24.08 1.162
20 11.98 23.96 1.148
10 11.94 23.88 1.134

Второй и чуть более сложный способ – проверка плотности электролита. Выполняется данная процедура только на обслуживаемых аккумуляторах, у которых есть доступ внутрь. Необходимый прибор – ареометр, продается в любом автомагазине и стоит недорого.

Необходимо свериться с показателями данной таблицы:

Климатические районы и время года при замере плотности электролита Плотность электролита, г/см куб
Батарея заряжена Батарея разряжена
на 25% на 50%
Очень холодный с температурой от -50 до -30 градусов. Зима 1,30 1,26 1,22
Лето 1,28 1,24 1,20
Холодный с температурой января -30 до -15 градусов 1,28 1,24 1,20
Умеренный с температурой января от -15 до -8 градусов 1,28 1,24 1,20
Теплый влажный с температурой января от 0 до +4 град. 1,23 1,19 1,15
Жаркий сухой с температурой января от -15 до +4 град. 1,23 1,19 1,15

Если при применении какого-либо из данных способов выяснилось, что аккумулятор разряжен, необходимо его зарядить и лучше всего это сделать с помощью зарядного устройства или, например, трансформатора ЛАТР.

Оптимальный ток и время зарядки

Расчетное значение тока заряда для кислотных АКБ и на первом этапе заряда гелевых и AGM-аккумуляторов выбирают приблизительно 10% от характеристики емкости батареи в ампер-часах. Например, если емкость аккумуляторной батареи составляет 50 Ампер*часов, номинальную величину устанавливают на уровне приблизительно 5 Ампер. Если для заряда берется глубоко подсевший аккумулятор, нетрудно подсчитать, что при этом он полностью подзарядится за 10 часов. В крайних случаях допускается увеличить номинальный ток, но не более чем на 5%. Например, если необходимо полностью зарядить севшую АКБ емкостью 100 Ампер*часов за ночь, то есть, 8 часов, ее можно заряжать 100/8=12,5 Амперами. Следует учитывать, что зарядное устройство должно быть рассчитано на такую величину.

Как часто необходимо заряжать аккумулятор

Частота зарядки АКБ – величина, зависящая от множества факторов и определяемая индивидуально. Автомобильный аккумулятор состоит из шести банок, состоящих из электродов в виде свинцовых пластин. В банки заливается химический реактив – состоящий из воды и серной кислоты электролит. Именно их взаимодействие и позволяет накапливать необходимый заряд и в случае нужды отдавать его.

К сожалению, аккумулятор не вечен, а его ресурс даже при правильной эксплуатации ограничен несколькими годами. По мере эксплуатации ёмкость АКБ снижается, чему способствуют следующие обстоятельства:

  • загрязнение электролита, существенно ухудшающее его способность взаимодействовать с электродами;
  • испарения электролита вследствие перезаряда;
  • сульфатация и осыпание свинцовых пластин.

Чем ниже ёмкость батареи, тем чаще её нужно подзаряжать, хотя при этом время, необходимое для достижения максимальной плотности электролита, снижается. Современные необслуживаемые батареи критичны к полной разрядке – двух таких циклов достаточно, чтобы аккумулятор уже нельзя было использовать. Вот почему так важно периодически проверять вольтаж источника питания, и при необходимости восполнять заряд.

Допускается летом использовать АКБ, степень заряда которой составляет 50% и выше, но зимой этот показатель должен быть не менее 75%. Работники СТО рекомендуют выполнять процедуру полной зарядки автомобильных аккумуляторов хотя бы дважды в год, причем перед наступлением холодов это обязательно. Рекомендация касается всех АКБ, независимо от их текущего состояния.

Инструкция по зарядке

  • Проверяем и доливаем уровень электролита до необходимого.
  • Пробки банок должны быть сняты.
  • Подсоединяем клеммы зарядного устройства к аккумулятору и включаем «зарядник» в сеть. Не наоборот. Ток, выставляемый на зарядном устройстве, должен составлять примерно 10-ю часть от ёмкости вашей батареи. Если, например, ёмкость 60а/ч, то ток устанавливается на 6 ампер.
  • Во время зарядки вы должны наблюдать, что стрелка амперметра клонится к нулю. Это значит, что АКБ заряжается.
  • После зарядки аккумулятора проверяем уровень и плотность электролита, и при необходимости доливаем дистиллированную воду.

Если вы приобретаете сухозаряженную батарею, то ей также необходима частичная зарядка. Разница в том, что в сухозаряженный аккумулятор вы должны долить электролит и дать ему постоять 2-3 часа. Затем замерить напряжение и, как правило, всегда произвести зарядку АКБ.

Зарядка необслуживаемых аккумуляторов также возможна. Но, эксперты рекомендуют производить подзарядку необслуживаемых АКБ профессионально на сервисе.

Теперь вы знаете как проверить и зарядить автомобильный аккумулятор. И даже если вам эти знания не понадобятся, они не будут лишними. Автомобиль иногда преподносит сюрпризы своему владельцу, и лучше быть к ним готовым.

Методы зарядки АКБ

Зарядка АКБ постоянным током

Как понятно из названия, с помощью регулируемого зарядного устройства устанавливают значение зарядного тока, равное 10% от емкости аккумуляторной батареи. При этом значение напряжения будет в процессе зарядки изменяться.

  1. Значение тока устанавливается на уровне 1/10 номинальной емкости батареи. Стандартная емкость составляет 55 или 60 ампер*час. Это означает, что сила тока на ЗУ не должна превышать 5,5-6 А соответственно. Вручную выставив данное значение на зарядном устройстве, необходимо продолжать зарядку до тех пор, пока напряжение, измеряемое на клеммах, не достигнет 14,4 В (допустимая погрешность — 0,1 В).
  2. При глубоком разряде АКБ следует заряжать его не номинальным, а минимальным током (1,5-2 А). Это позволит избежать сильного электролиза воды и постепенно увеличить плотность электролита за счет разложения сульфата свинца.
  3. По достижении указанного значения U следует снизить ток до 1/20 емкости. При 60 А*ч он соответствует 3 А. Снижение интенсивности зарядки позволяет снизить скорость нагрева реактива и продолжить дозарядку до максимума.
  4. Когда U достигнет 14,5-15 В, необходимо снова снизить I вдвое. На финальной стадии процесса нужно заряжать батарею до тех пор, пока оба параметра заряда (I, U) не обретут постоянное значение. Конечное значение I должно находиться в пределах 0,2 А, что соответствует саморазряду батареи. Весь процесс занимает от 8 до 12 часов.

Зарядка АКБ постоянным напряжением

Другой метод заряжания — с установлением постоянного напряжения на зарядном устройстве. Это значение зависит от типа аккумуляторной батареи. В момент подключения аккумулятора к зарядному устройству значение тока будет максимальным (и оно будет тем больше, чем больше разряжена батарея). Как правило, зарядные устройства имеют схемные решения, которые принудительно ограничивают ток зарядки пределами около 20…25 Ампер. Это делается для сохранения работоспособности как зарядного устройства, так и аккумулятора. По мере заряжания значение напряжения на клеммах аккумулятора приближается к выдаваемому зарядным устройством, а значение тока приближается к нулю. Происходит это по экспоненциальному закону.

Для зарядки при постоянном U необходимо:

  1. Установить напряжение на номинальный зарядный уровень — 14,4 В (допустимая погрешность — 0,1 В). Строгий контроль напряжения необходим при зарядке необслуживаемых батарей.
  2. Наблюдать за величиной тока. Она должна составить около 0,1 емкости (для обслуживаемых батарей) или 0,05-0,1 емкости (для необслуживаемых). I более 20% емкости является вредным для АКБ.
  3. При глубоком разряде начинать восстановление нужно с U не более 12-13 В. Значение I при этом не должно превышать 5% от емкости аккумулятора. Если I повышается, то напряжение нужно снизить еще сильнее

Ускоренная зарядка АКБ

Для быстрой зарядки АКБ нужно подать на нее I в 10-15 А, что соответствует 20-25% емкости устройства. За 15-20 минут интенсивного восстановления батарея приобретет достаточный заряд, чтобы завести авто. Регулярно пользоваться данным способом зарядки вредно, т.к. высокий ток ЗУ сокращает срок эксплуатации аккумулятора.

Полный разряд АКБ

Частой причиной глубокого разряда АКБ является банальная невнимательность. Зачастую достаточно оставить автомобиль с включенными габаритами или фарами, салонным освещением или магнитолой на 6-12 часов, после чего аккумулятор оказывается полностью разряженным. По этой причине многих автовладельцев интересует вопрос, можно ли восстановить полностью разряженный аккумулятор.

Как известно, полный разряд аккумулятора сильно влияет на срок службы батареи, особенно если говорить о необслуживаемом аккумуляторе. Производители автомобильных аккумуляторов указывают, что даже одного полного разряда бывает достаточно для выхода АКБ из строя. На практике относительно новые аккумуляторы удается восстановить как минимум 1 или 2 раза после их полного разряда без существенной потери эксплуатационных свойств.

Полностью посаженный аккумулятор заряжается таким током не менее 14-16 часов. Для примера рассмотрим зарядку аккумулятора с емкостью 60 Ампер-часов. В этом случае ток заряда должен быть в среднем от 3 А (медленнее) до 6 А (быстрее). Полностью разряженную автомобильную аккумуляторную батарею правильно заряжать самым малым током, причем как можно дольше (около суток).

Когда напряжение на клеммах аккумулятора больше не увеличивается на протяжении 60 мин. (при условии подачи одинакового зарядного тока), тогда аккумулятор полностью заряжен. Необслуживаемые аккумуляторы при полной зарядке предполагают величину напряжения на отметке 16.2±0.1 В. Следует учитывать, что такая величина напряжения является стандартом, но при этом имеется зависимость от показателя емкости АКБ, тока заряда, плотности электролита в аккумуляторе и т.д. Для замера подойдет любой вольтметр независимо от погрешности прибора, так как необходимо замерить постоянное, а не точное напряжение.

“Прикуривание”

Самым простым способом зарядки АКБ является запуск автомобиля методом «прикуривания» от другого авто, после чего нужно двигаться на автомобиле около 20-30 минут. Для эффективности зарядки от генератора предполагается либо динамичная езда на повышенных передачах, либо движение на «низах».

Главным условием является поддержание оборотов коленвала на отметке около 2900-3200 об/мин. На указанных оборотах генератор обеспечит необходимый ток, который позволит подзарядить батарею. Отметим, что данный способ подходит только при условии частичного, а не глубокого разряда АКБ. Также после поездки все равно потребуется реализовать полный заряд аккумулятора.

Источник

Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля.

Скорее всего, каждый автовладелец со стажем не менее трёх лет сталкивался с ситуацией, когда он не смог завести свою машину по причине того, что аккумулятор полностью разрядился. Вы можете спросить, почему стаж не менее трёх лет? А потому, что средняя продолжительность жизни аккумулятора составляет 3 года. Хотя в отдельных случаях возможна более длительная эксплуатация аккумулятора, но это уже зависит от того, насколько качественно и вовремя он обслуживался.

Правила безопасности при зарядке автомобильного аккумулятора.

Содержание

  1. Правила безопасности при зарядке автомобильного аккумулятора.
  2. Как определить заряжен или разряжен аккумулятор
  3. Каким током и напряжением следует заряжать аккумулятор
  4. Сколько времени необходимо заряжать аккумулятор
  5. Последствия глубоко разряда АКБ и как его правильно зарядить после этого
  6. Как часто нужно подзаряжать аккумулятор?

Не рекомендуется производить зарядку в жилом помещении по причине того, что из аккумулятора выделяются взрывоопасный газ. Это актуально для обслуживаемых АКБ с пробками.

По этой же причине запрещается курить или производить любые другие работы с открытым огнем или искрообразованием.

Сначала подключается зарядное устройство к клеммам батареи, а потом уже оно включается в сеть. Отключение производится в обратном порядке. Сначала отключаем зарядное устройство (ЗУ) от сети, затем отключаем клеммы. Такой порядок действий позволит избежать образования искры при подключении ЗУ.

В обслуживаемых аккумуляторах обязательно выкручиваем все пробки. Это удобно сделать с помощью обычной монеты номиналом 2 или 5 рублей. После выкручивания пробки нужно положить обратно в отверстия, но не закручивать. Такое положение пробок позволит свободно выходить газам и одновременно защитить батарею от возможного попадания во внутрь неё пыли и грязи. Также это уменьшит потерю электролита при его испарении.

Читайте также:  Сложности при открытии электрозаправки

Перед выкручиванием пробок обязательно стираем всю пыль и грязь с рабочей поверхности аккумулятора. Это также позволит избежать попадания грязи во внутрь батареи.

Если же зарядка производиться в квартире, то необходимо это делать на балконе с открытым окном или в помещении, где есть вытяжка, например, туалет.

Как определить заряжен или разряжен аккумулятор

Это можно определить по напряжению на контактах и по плотности электролита.

В полностью заряженном аккумуляторе (100% заряда) напряжение на клеммах должно быть 12.7В. В разряженном соответственно 11.7В (0% заряда). Следовательно, каждые 0.1В — это 10% заряда. Эти значения актуальны для температуры аккумулятора 20-25 градусов.

Например, напряжение на контактах равно 12.2В, следовательно, заряд составляет 50%.

Второй более точный способ определить степень заряда — это определение по плотности электролита. Данный способ подойдет только для обслуживаемых аккумуляторов, в которых есть возможность выкрутить пробки и добраться до электролита.

В качестве электролита в батареях применяют раствор серной кислоты, плотность которого измеряется в г/см3. При разряде плотность электролита снижается. Зная это свойство можно определить степень разряда батареи. Плотность определяется с помощью специального прибора – ареометра.

Плотность полностью заряженной батареи (100%) при 25 °с равна 1.27-1.28 г/см3.

Плотность полностью разряженной батареи (0%) при 25 °с равна примерно 1.1 г/см3.

Зная эти данные, можно вычислить, что примерно каждая сотая единица плотности равна 6% заряда (0.01 г/см3 =6%заряда).

Для примера плотность равна 1,24 г/см3, следовательно, степень заряда составляет 76%.

Перед проверкой плотности электролита обязательно отключаем зарядное устройство и ждем несколько минут. Плотность более точно определяется, когда из электролита не выделяется газ.

Каким током и напряжением следует заряжать аккумулятор

Напряжение заряда у АКБ, изготовленных по разным технологиям, отличается. Но есть общие требования, которые применимы к большинству аккумуляторов.

Самая оптимальная и безопасная зарядка — это выставить ограничение напряжения 14.7В, а силу тока 1/10 от ёмкости АКБ. Допустим ёмкость равна 70 (А*ч), тогда ток, выставляемый при заряде, должен быть 7 ампер.

Качество заряда АКБ и сила тока имеют обратную зависимость, то есть, чем меньше сила тока, тем качественнее будет заряжен аккумулятор и тем медленнее будет происходить его зарядка. Если есть время, то лучше выбрать силу тока еще меньше в размере 1/20 от емкости аккумулятора. Например, для батареи ёмкостью 70 (А*ч) это будет сила тока в 3.5А.

Для необслуживаемых батарей силу тока выбирают не более 1/20 от емкости аккумулятора. Другими словами, если ёмкость равна 60 Ампер*час, то сила тока должна быть 3А. Такая низкая сила тока обусловлена самой конструкцией АКБ. Так как АКБ необслуживаемый, то при кипении электролита выделяемому газу некуда будет выходить и батарею может разорвать давлением газа. Чтобы избежать кипения электролита и выбирают небольшие токи для зарядки.

По мере заряда напряжение будет расти до 14.7 В, а ток будет неизменен пока напряжение не достигнет этого значения. После того как напряжение достигнет значения 14.7В оно перестанет расти так как ограничено настройками ЗУ. При продолжении заряда теперь напряжение ограничено, при этом по мере продолжения заряда будет снижаться сила тока, пока не достигнет значения свидетельствующего об окончании заряда (примерно 1-0.5А). Если в течении двух трех часов сила тока не снижается, то можно считать, что аккумулятор заряжен полностью на данном режиме зарядки.

После окончания зарядки отключаем ЗУ и даем АКБ несколько минут постоять, чтобы электролит перестал выделять газ. Производим замеры плотности.

Если плотность электролита не достигла своих оптимальных значений 1.27-1.28 г/см3, то можно попробовать её поднять с помощью зарядки на более высоком напряжении. Для этого устанавливаем ограничение напряжения в 16.3В, а силу тока не более 1/20 от ёмкости аккумулятора. Силу тока можно выставить ещё меньше до уровня 0.5А. Так АКБ будет медленнее заряжаться, но таким образом снижаем вероятность кипения электролита, а значит риск разрушения пластин батареи. В таком режиме зарядки выдерживаем от одного до четырех часов. Время зависит от того, как быстро плотность электролита придёт в норму.

Если для зарядки используется автоматическое зарядное устройство, то оно само подбирает напряжение и силу тока.

Внимание! Напряжение близкое к 16В подходит не для всех типов АКБ. Таким напряжением можно их “убить”. Гелиевые и гибридные батареи могут максимум выдерживать напряжение до 14.4В! Лучше всего максимальное напряжение заряда посмотреть на корпусе или в паспорте АКБ. Обозначаться оно будет как cycle use , а максимальная сила тока как max initial current.

Сколько времени необходимо заряжать аккумулятор

Нет точного определения времени требуемого для полного заряда , так как есть несколько факторов, влияющих на это. Поэтому время заряда может быть от пары часов и до нескольких суток.

Существует 4 основных фактора влияющих на время зарядки АКБ.

  • Процент разряженности аккумулятора. Полностью разряженную АКБ по времени придется заряжать намного дольше, чем разряженную на 50%.
  • Степень износа батареи. Со временем пластины АКБ осыпаются и её емкость уменьшается. Возьмём для примера изношенную АКБ емкостью 60А*час. Но её ёмкость по факту не будет равна 60А*час, а будет меньше, например, 50-45 А*час. Следовательно, изношенный аккумулятор зарядится быстрее, чем аналогичный, но новый.
  • Сила тока и напряжение зарядки. Чем меньше сила тока, тем медленнее происходит зарядка.
  • Скорость приема заряда. Например, холодный аккумулятор хуже заряжается. Это связано с тем, что скорость химической реакции (электролиза) зависит от температуры. Поэтому перед зарядкой его необходимо отогреть при комнатной температуре, если он занесен зимой с улицы.

Если для зарядки используется автоматическое зарядное устройство, то оно само определит, когда АКБ заряжена, отключится и сообщит о полном заряде какой-либо индикацией. При зарядке по мере заряда уменьшается разница между ЭДС аккумулятора и зарядным напряжением, вследствие чего снижается ток. При достижении силы тока примерно в 0.5А зарядное устройство прекращает зарядку.

Если заряд производится не в автоматическом режиме, то нужно дождаться момента, когда сила тока опустится до своего минимального значения (примерно 1- 0.5А) и останется на этом уровне около трёх часов не изменяясь. После этого можно отключать ЗУ и замерять плотность электролита.

Понять, что аккумулятор заряжен полностью, можно по двум признакам. Это достижение электролитом плотности 1,27 г/см3 и напряжения на клеммах батареи 12.7В. Замеры плотности и напряжения следует производить после отключения ЗУ и прошествии некоторого времени после зарядки. Нужно, чтобы электролит устоялся и перестал выделять пузырьки газа.

Последствия глубоко разряда АКБ и как его правильно зарядить после этого

При глубоком разряде происходит сульфитация пластин. Крупные кристаллы сульфата свинца (PbSO4) откладываются на положительно заряженных пластинах АКБ, тем самым забивая их. При этом сильно уменьшается площадь поверхности пластин, свободной от кристаллов сульфата свинца. Вследствие чего уменьшается ёмкость аккумулятора. Три, четыре полных разряда и практически все пластины будут забиты, а аккумулятор можно будет выкинуть.

При штатных режимах работы (заряд – разряд) — образуются кристаллы небольших размеров и при заряде они растворяются в электролите. Таким образом очищаются пластины и ёмкость АКБ восстанавливается. Этого не происходит если произошел глубокий разряд, так как при нормальной зарядке крупные кристаллы сульфата свинца практически не растворяются в электролите. В этом случае для их растворения нужно использовать другой режим зарядки.

Глубоко разряженный аккумулятор следует заряжать напряжением 16,2 — 16.3В и малой силой тока — 1-0.5А. В таком режиме зарядки возможно частичное восстановление его ёмкости. За один цикл восстановить ёмкость и поднять плотность электролита до 1,27 г/см3 не получится. Поэтому, когда электролит на малых токах начал кипеть, то заряд необходимо прекратить и дать отстояться 2-3 часа. После этого опять повторяем зарядку. Этот процесс повторяем несколько раз. Таким образом возможно поднять плотность электролита до состояния полностью заряженного аккумулятора.

Но не следует забывать, что напряжение выше 14.5В подходит не для всех АКБ. К таким относятся гелиевые и гибридные.

Как часто нужно подзаряжать аккумулятор?

Его следует заряжать минимум 2 раза в год, с периодичностью полгода (до зимы, после зимы).

Также после длительных простоев автомобиля, когда он долго не подзаряжался от генератора. Во время простоя АКБ сама по себе медленно разряжается, а также этому способствует включенная сигнализация на авто.

После глубокого разряда, когда забыли выключить фары или магнитолу и т.п.

Источник

Зарядное устройство для аккумуляторов как оно работает

Принципиальная схема зарядного устройства

Иногда требуется зарядить аккумуляторы различных устройств, а подходящей зарядки нет, на помощь придёт универсальная зарядка для аккумуляторов. Схема её работы довольно проста и совместима практически с любым устройством. Универсальное зарядное устройство имеет следующую схему работы.

Схематическое изображение электрического универсального зарядного устройства

Для разных типов аккумуляторов достаточно лишь изменить силу тока заряда. Она должна быть 0,1 A от ёмкости АКБ, тогда при такой зарядке аккумулятора хватит примерно на 800 циклов заряда/разряда, в зависимости от типа АКБ. Время зарядки, учитывая ток 0,1 A от ёмкости аккумулятора, составит 10−12 часов.

Кислотные аккумуляторы требуется заряжать с выбором разряда меньше в 10 раз, чем другие устройства. Выполняется это при помощи имеющихся на адаптере тумблеров S2 и S3, где сила тока равна 0,1 и 0,25 А, соответственно. Если подключить оба рычага, тогда значение установится в 0,35 А. Отсюда следует, что кислотная батарея должна заряжаться под действием силы тока 1, 2,5 и 3,5 А.

Характеристики универсальной зарядки для аккумуляторов

Типы аккумуляторов для подзаряда Ni-MH, Li-lon, Ni-Cd
Напряжение в режиме заряда для: Nimh и Nicd LiIon 4,5/4,95 4,1/4,2
Максимальная сила тока (А) 1,4
Диапазон рабочей температуры От -40 до +85°C

Многофункциональное зарядное устройство лучше подключать от сети в 220 В при условии, что установлено заземление или стоит стабилизатор напряжения. Иначе вы рискуете получить вышедший из строя аккумулятор и сломанную зарядку из-за сбоя в напряжении.

Универсальное зарядное устройство для всех типов аккумуляторов: технические особенности

На технических характеристиках строится выбор адаптера.

Какие параметры лучше учитывать при выборе универсального зарядного устройства.

Параметр Описание
Тип батарей и аккумуляторов Устройство может быть комбинированным (когда приемлемо использование разного типа батарей, включая пальчиковые) или стандартным, которое предназначено для одного носителя. Зачастую оно заряжает аккумуляторные батарейки АА или ААА-типа, а также мобильные, крону, ноутбук (если имеется USB-порт) и другие.
Сила тока Этот параметр можно изменять вручную, в зависимости от требований на аккумуляторах. Однако, чем выше параметр, тем быстрее произойдёт зарядка батареи. Отмечается, что оперативная зарядка укорачивает срок службы батареи.
Число каналов для заряда Чем больше выходов под различные установки, тем многофункциональнее считается устройство. Бывает, что покупные модели имеют каналы, обладающие различной силой тока.
Наличие дополнительных возможностей: Разрядка: В подавляющем большинстве случаев аккумуляторы трудно разрядить до минимума перед зарядкой. Такая функция в адаптере очень удобна, так как позволяет полностью разрядить батарею. Дисплей: На экран выводятся все характеристики протекающего заряда, включая силу тока, напряжение и время работы. Защита от перегрева и ошибок: В случае скачков напряжения устройство поможет избежать повреждения аккумулятора, так как стабилизирует канал заряда. Также функция способна предотвратить перегорание батареи, если она установлена в неправильной полярности.
Функция экономии Наверняка слышали про режим Boost в зарядном устройстве. Что это, знает каждый электроник. Это функция, которая после полной зарядки аккумулятора самостоятельно отключается, экономя электроэнергию и предотвращая перегорание аккумулятора. При этом заряжает батарею за определённое время.

Некоторые виды адаптеров способны работать от нетрадиционной сети в 12 В. Данная установка является практичной, так как её можно возить с собой и подключать даже к автомобильному прикуривателю.

ВАЖНО! Для поддержания АКБ в хорошем состоянии выполняйте полную зарядку продолжительностью от 14 до 16 часов один раз в несколько недель, не реже 1 раз в квартал.

Если у вас нет возможности периодически так длительно заряжать АКБ, то старайтесь использовать аккумулятор при умеренной температуре и избегайте глубоких разрядов.

Какое выбрать универсальное зарядное устройство для аккумулятора: советы экспертов

Если перед вами стоит острый вопрос выбора зарядки для аккумулятора, необходимо определиться, где именно она будет использоваться. Кроме этого, обращайте внимание на следующие моменты:

  • производитель и его востребованность. Чем больше известен бренд зарядки, тем ниже вероятность стать жертвой подделки. Сегодня на рынке можно встретить установки от компании UFO, Sony, Samsung, Varta и другие. Эти модели заслуживают популярность благодаря отзывам пользователей;
  • целостность упаковки и работоспособность адаптера. При выборе нужно обязательно проследить, чтобы приспособление до вас не вскрывали. Покупатель должен самостоятельно удостовериться в этом, проверить устройство на работоспособность в магазине;

Большое число портов — это весомое преимущество для универсальной зарядки.

  • номинальная ёмкость установки. Важно, чтобы этот параметр отвечал вашим требованиям. 2000−10000 mAh достаточно для того, чтобы заряжать мобильные устройства, а для ноутбука и другой техники потребуется большая ёмкость;
  • мощность зарядки — это не менее важный параметр при выборе. Допустимый ток заряда аккумулятора — 10% от его ёмкости;
  • наличие USB-порта. Эта функция сейчас достаточно комфортна, так как позволяет заряжать традиционную домашнюю электронику;
  • обязательно определитесь с видом адаптера: бывает портативным, импульсным и пассивным. Последний идеально подходит для случаев, если необходимо преобразовывать ток для качественного и безопасного заряда батареи;
  • выбирайте подходящую схему заряда установки. Существуют варианты, которые работают с постоянным током, и те, которые функционируют с постоянным напряжением. Первый тип не гарантирует безопасный заряд, так как не предохраняет от перегрева, а второй неспособен полностью заряжать батарею. Соответственно, выбирать следует комбинированный адаптер.

Эти рекомендации помогут подобрать более эффективный и долговечный адаптер для любого устройства.

Читайте также:  Схемы зарядных устройств постоянным током

Что такое режим Boost в зарядном устройстве: как он работает

Практически любое зарядное устройство, обладающее несколькими функциями, имеет режим быстрой зарядки (BOOST). Такая функция может выручить в том случае, если нет времени на глубокую зарядку. Например, если во время важного звонка у вас разрядился телефон, а, чтобы его включить, потребуется минимум 30 минут. В подобной ситуации лучше применить режим BOOST, он поможет реанимировать остаточный заряд батареи на некоторое время.

Быстрая зарядка негативно влияет на жизненный цикл аккумуляторной батареи.

Область применения универсального зарядного устройства

Существует несколько разновидностей зарядок для аккумуляторных батарей. Чаще всего это обычные, бытовые модели.

Универсальное зарядное устройство для всех типов телефонов

Представляет собой установку в пластиковом корпусе с удобным рычагом регулировки размера аккумулятора телефона. Девайс обладает следующими характеристиками:

  • вход − 100−240 В, переменный ток частотой 50/60 Гц, 150 мА;
  • выход: DC2 V 400 mA±50 мА, USB-порт − 1250 mA;
  • имеется защита от короткого замыкания;
  • используется для батарей с шириной от 32 до 55 мм.

В комплекте к адаптеру прилагается переходник EU.

Универсальное зарядное устройство для ноутбука

Такие девайсы бывают различной мощности и разным числом функциональных возможностей. Рассмотрим модель Ginzzu GA-4290U. Устройство способно заряжать до 9 типов аккумуляторов для ноутбуков. В адаптере присутствуют два инвертора: один работает от автомобиля, другой предназначен для электрической сети. Приспособление подходит для всех типов современных компьютеров, его мощность − 90 Вт. В комплекте поставляется USB-кабель.

Зарядное устройство для ноутбуков зачастую имеет несколько коннекторов-переходников.

Адаптер STM Electronics Ltd оснащён девятью портами для подключения переходников, предназначенных для разных моделей ноутбуков. В устройстве предусмотрена защита от перепадов напряжения и перегрева батареи. Общая мощность зарядки составляет 90 Вт. В комплекте к устройству идут коннекторы для компьютеров разных фирм.

Зарядка для авто

Автомобильное универсальное зарядное устройство имеет традиционный USB-порт, через который можно подключить смартфон, ноутбук, МР3-плеер. Подобные гаджеты могут одновременно заряжать до трёх устройств. Однако это будет происходить в течение длительного времени, в отличие от работы от электрической сети.

Зарядка для использования в поездках (автомобильная)

Универсальное зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов

Для аккумуляторов на транспортные средства можно использовать различные марки зарядных конструкций. Одни из них работают автоматически, а другие требуют механического воздействия.

Вид зарядного Основные характеристики
КЕДР-Авто-10 Зарядное устройство автоматического типа. Работать начинает на значении тока от 5 А. Имеет предпусковой и циклический режим. Отличается способностью к быстрому заряду.
Узкоспециализированное устройство подходит для всех типов АКБ. Есть недостаток: адаптер неспособен заряжать глубоко разряженные батареи.
Зарядное устройство ручного управления. Подходит для заряда АКБ большой мощности и мотоциклетных батарей.
ЗПУ 135 Пуско-зарядное приспособление, которое имеет большую мощность. Сила тока составляет 13 А. Заряжает установки от 140 А/ч. Подходит для 12 и 24-вольтовых батарей. Бюджетный вариант, при этом имеет достаточную мощность.

Адаптеры для автомобильных аккумуляторов различаются по типу управления.

Адаптеры для прочей техники могут отличаться своей практичностью, мобильностью и многофункциональностью. На рынке электроприборов можно встретить установки, которые подойдут для питания аккумуляторов мобильных телефонов, радиоприёмников, ноутбуков и телефонов. Подобные адаптеры подходят для зарядки переносных настольных ламп.

Универсальные зарядки для бытовой техники имеют широкое распространение и назначение.

Универсальное беспроводное зарядное устройство (БЗУ): лучшие модели

Беспроводная зарядка — это комфортный гаджет, который должен присутствовать в каждом доме. При помощи него можно осуществить подзаряд различных устройств. Предлагаем несколько полезных модификаций зарядных приспособлений.

Модель Описание
Duracell Powermat 24-Hour Power System Устройство предназначено для разного типа телефонов, преимущественно питаются от него IPHONE. В комплекте есть защитный чехол и съёмная батарея.
Nokia DT-910 Девайс в виде подставки для телефона. Имеет функцию быстрой зарядки, а также позволяет использовать мобильный телефон в процессе заряда.
Energizer Dual Inductive Charger Универсальный адаптер, который способен одновременно заряжать три сотовых телефона. Устройство работает без проводов или от USB-кабеля.
ZENS Single Wireless Charger Ультратонкая конструкция блока питания позволяет предотвратить перегрузку телефона, а также отличается способностью прекратить подачу энергии, когда процент батареи достиг 100.

Универсальное зарядное устройство «Лягушка» для телефонов – обзор

Компактный зарядный девайс под названием «Лягушка» служит человеку уже не первый год. Его преимущества заключаются в компактности и универсальности. При помощи него можно заряжать батарею от мобильного телефона любой модели, достаточно лишь правильно раздвинуть усики устройства.

«Лягушка», «Прищепка» для телефона подойдёт ко всем видам мобильных гаджетов.

Приспособление произведено в Китае, имеет несколько индикаторов, которые показывают начало заряда красным цветом (второй индикатор), по окончании заряда загорается зелёный индикатор (третья лампочка). Гаджет способен самостоятельно определить полярность подключённого аккумулятора, поэтому вы можете не переживать о том, правильно ли его установили. «Жабка» подходит только для аккумуляторов ёмкостью не более 2000 мAч при переменном токе до 200 mА. Зарядка на данном девайсе длится более 1,5 ч. Купить универсальное зарядное устройство «Лягушка», можно как в интернет-магазинах, так и в любом радиокиоске.

Где выгодно купить универсальное зарядное устройство для аккумуляторов − обзор цен

Купить универсальное устройство для зарядки аккумуляторов лучше всего в специализированном магазине. Здесь больше шансов, что устройство имеет гарантийную защиту и не сломается через пару недель.

ВАЖНО! Обязательно проверяйте зарядное устройство в момент покупки. В течение двух недель можно вернуть любой товар без указания причин.

А вот покупка в интернете может обернуться разочарованием. Внимательно читайте отзывы о товаре и не забывайте требовать сертификаты. В среднем покупка аккумуляторной зарядки для автомобилей обойдётся от 900 до 3 000 рублей. Цена зависит от набора функций и марки производителя. Универсальную зарядку для смартфонов можно купить по цене 250−500 руб., зарядку для ноутбука можно приобрести за 900−2 500 рублей.

Если вы приобретали подобные устройства, делитесь своими мнениями в комментариях к статье. Давайте вместе разбираться в особенностях функционирования приборов и их преимуществах для современного человека.

Источник

Заряжаем аккумулятор! Инструкция для новичков и блондинок

Автомобильнлые аккумуляторы остаются заряженными благодаря использованию дополнительной мощности двигателя автомобиля. Большинство из них могут работать в течение пяти лет без необходимости замены или перезарядки. Но даже лучшие АКБ со временем разряжаются преждевременно, если вы оставляете свет включенным слишком долго. Очень неудобна ситуация, когда батарея неожиданно разрядилась. Но даже неопытный автолюбитель легко сможет подзарядить АКБ с помощью инструкции, которую подготовили для вас мы в 7vaz.ru.

Подготовительные работы

Наденьте подходящее защитное снаряжение

Перчатки и очки

Безопасность имеет первостепенное значение всегда, когда вы обслуживаете или эксплуатируете свой автомобиль. Начните с того, что наденьте защитные очки, которые защитят вас от попадания искр или аккумуляторной жидкости. Также советуется использовать перчатки. Убедитесь, что помещение, в котором выполняются работы, хорошо проветривается и достаточно освещено.

Перчатки использовать не обязательно. Но они могут защитить вас от незначительных защемлений и порезов во время работы с автомобилем.

Убедитесь, что поблизости нет детей, пока вы подзаряжаете АКБ автомобиля, так как может возникнуть искра, если нечаянно соприкоснуться друг с другом «плюсовый» и «отрицательный» кабели.

Определите, какая у вас батарея

Разные виды АКБ

Чтобы правильно зарядить аккумулятор, вы должны сначала определить тип АКБ, который у вас есть. Обычно вы можете найти описание где-то на батарее. Иногда может понадобиться зайти на сайт производителя, если этикетка слишком изношена, чтобы прочесть на ней информацию.

Вам нужно также узнать напряжение аккумулятора на этикетке или в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля.

Приобретите зарядное устройство для автомобиля

Зарядное устройство

Выберите зарядное устройство, которое подходит для вашего АКБ. Большинство зарядных устройств универсальны и подходят для всех типов аккумуляторов, кроме гелевых. Существуют быстрые зарядные устройства, которые могут зарядить батарею быстро и даже обеспечат вам быстрый старт. Также бывают струйные зарядные устройства, которые заряжают медленно, но более качественно.

На многих современных устройствах установлен микропроцессор, позволяющий контролировать степень зарядки АКБ. Это очень удобно, так как процесс останавливается автоматически после того, как батарея полностью зарядилась.

Более простые и старые модели нужно останавливать вручную, чтобы не допустить опасной перезарядки. Не стоит оставлять их без внимания на долгое время в подключенном состоянии.

  • Прочитайте инструкцию по эксплуатации вашего зарядного устройства, чтобы убедиться, что вы правильно его используете.
  • Даже современные цифровые модели должны тщательно контролироваться в процессе зарядке, чтобы убедиться, что они функционируют должным образом и останавливаются перед перезарядкой аккумулятора.

Отсоедините и снимите АКБ

Механик извлекает аккумулятор из автомобиля

Важно отсоединить аккумулятор перед его подзарядкой. Часто обстоятельства позволяют зарядить батарею, не вынимая ее из автомобиля. Но многие автолюбители все же достают устройство из подкапотного пространства и относят его домой или в помещение, где есть электрическая розетка.

Внимание! Всегда сначала отсоединяйте «минусовую» клемму, а затем «плюсовую».

Очистите клеммы

Любая грязь на клеммах батареи может помешать зарядным кабелям установить прочное соединение с ее элементами, поэтому важно тщательно их почистить. Используйте пищевую соду и влажную ткань или наждачную бумагу, чтобы стереть грязь или ржавчину. Перед переходом к следующему шагу убедитесь, что металлические клеммы полностью очищены.

  • Иногда вы можете обнаружить, что батарея полностью заряжена, но грязные клеммы просто препятствовали прохождению электричества.
  • Не беритесь за клеммы голыми руками, особенно если на них виден белый порошок. Возможно это серная кислота, которая может обжечь кожу при соприкосновении с ней.

Как правильно зарядить аккумулятор

Поместите зарядное устройство на устойчивую поверхность

Зарядка на ровной устойчивой поверхности

Никогда не ставьте зарядное устройство непосредственно на батарею, так как оно может соединить отрицательные и положительные клеммы, что приведет к повреждению батареи и зарядного устройства и, возможно, даже к пожару. Вместо этого поместите зарядное устройство на устойчивую поверхность настолько далеко от батареи, насколько позволяют кабели. Перед подключением зарядного устройства к стене убедитесь, что помещение хорошо проветривается. Откройте дверь гаража или окна, если вы находитесь в помещении.

  • Убедитесь, что поверхность, на которой вы устанавливаете зарядное устройство, прочная, чтобы предотвратить его падение или отсоединение от клемм.
  • Используйте всю длину кабелей, чтобы максимально дальше разместить АКБ от зарядного устройства.

Подключите зарядное устройство к аккумулятору

Подсоедините черный кабель от зарядного устройства с отрицательным знаком (-) к отрицательному выводу на аккумуляторе, отмеченному тем же символом. Затем подключите красный кабель с положительным знаком (+) к положительному выводу на АКБ с соответствующим символом. Обязательно проверьте соединения перед подключением или включением зарядного устройства, так как смешивание положительных и отрицательных клемм может привести к повреждению аккумулятора или даже к пожару. [8]

  • Некоторые автомобили могут маркировать положительный терминал буквами POS вместо положительного (+) символа и NEG вместо отрицательного (-).
  • Убедитесь, что кабели надежно подключены, чтобы обеспечить прохождение электричества от зарядного устройства к аккумулятору.

Настройте зарядное устройство

Процесс настройки с помощью кнопок и переключателей

Цифровые зарядки могут показывать уровень напряжения в батарее и позволяют устанавливать желаемый уровень напряжения. Старые же модели позволяют лишь включать и выключать процесс зарядки.

Скоростные зарядные устройства также дают возможность выбирать скорость, с которой вы хотите зарядить батарею (часто изображается в виде черепахи для медленного заряда и кролика для быстрого).

Быстрая зарядка хороша для автомобильного аккумулятора, который недавно разрядился из-за того, что вы оставили свет включенным или что-то в этом роде. Если же аккумулятор разряжался на протяжении длительного времени, может потребоваться более долгий процесс зарядки, прежде чем его можно будет использовать.

  • Если устройство позволяет установить желаемое напряжение батареи, поставьте значение, указанное на этикетке.
  • Никогда не ставьте зарядное устройство в режим быстрой зарядки, если вы планируете оставить его без присмотра.
  • Если выбран режим медленной зарядки, аккумулятор можно оставлять без присмотра на всю ночь.

Существует два режима зарядки: постоянным током или постоянным напряжением. Первый способ считается более эффективным, ведь он не требует контроля. Второй способ проще, но позволяет зарядить АКБ только до 80 процентов.

Некоторые дорогие модели зарядки дают возможность воспользоваться комбинированным методом, благодаря которому участие человека сводится к минимуму.

Как заряжать постоянным током

  1. Установить напряжение в 10 процентов от емкости АКБ и заряжайте до тех пор, пока напряжение не повысится до 14,4 В. Например, если емкость АКБ 60 Ач, то заряжают его током около 6 Ампер.
  2. Затем нужно уменьшить ток в два раза (в нашем примере до 3 Ампер), чтобы понизить степень кипения.
  3. Как только уровень напряжение станет равным 15 В, снова в два раза сокращаем ток и продолжаем процесс зарядки, пока значение тока и напряжение не перестанут меняться.

Как заряжать постоянным напряжением

Процесс зарядки протекает намного проще. Нужно только установить уровень напряжение 14,5 В и ожидать. Процесс зарядки может длиться до 24 часов, емкость батареи будет восполнена только до 80 процентов. Но зато не возникнет необходимости контролировать процесс и находиться рядом.

Проверьте АКБ

После того, как батарея зарядится, проверьте, работает ли она. Некоторые цифровые зарядные устройства дают информацию о том, правильно ли батарея держит заряд и нужно ли ее заменить. Часто это может быть указано в процентах. Например, значение 100% значит, что в аккумуляторе 100 процентов заряда.

Также вы можете воспользоваться вольтметром, чтобы измерить напряжение в батареи после ее отсоединения от зарядки. Для этого нужно прикоснуться к положительному и отрицательному кабелям от вольтметра к соответствующим клеммам. Если аккумулятор все еще находится на автомобиле, самый верный способ проверить его работоспособность – это подключить его снова и попытаться завести авто.

  • Если вольтметр показывает количество вольт, которое соответствует батарее, зарядное устройство в порядке и им можно пользоваться для запуска транспортного средства.
  • Если же вольтметр показывают, что аккумулятор быстро разряжается или автомобиль не заводится, это свидетельствует о других проблемах или о необходимости заменить батарею.

В некоторых случаях нет возможности ждать, и нужно запустить автомобиль как можно быстрее. В этом случае можно «прикурить» его от другого автомобиля. Как это сделать подробно описано в пошаговом руководстве на сайте 7vaz.ru

Устранение неисправностей батареи

Проверьте работоспособность аккумулятора в магазине автозапчастей

Проверка клемм

Если вы заряжали аккумулятор с помощью зарядного устройства или другого транспортного средства, но ваш автомобиль по-прежнему не заводится, извлеките аккумулятор (если вы этого еще не сделали) и отнесите его в местный магазин автозапчастей. Там можно зарядить батарею и проверить, нормально ли она работает, можно ли ее обслужить или лучше заменить на новую.

Читайте также:  Выпрямительные блоки питания и зарядные устройства в схемах релейной защиты Я С ГЕЛЬФАНД

Если аккумулятор не требует технического обслуживания, вам придется заменить его в случае, если не держится заряд.

  • Если батарея плохая, вам нужно будет приобрести замену.
  • Если аккумулятор полностью заряжен и работает нормально, но автомобиль не заводится, проверьте кабели батареи, чтобы убедиться, что они не повреждены, и надежно подключите их к клеммам.

Проверьте генератор

Неисправный генератор переменного тока может помешать вашему автомобилю в достаточной степени заряжать аккумулятор, чтобы запускать авто снова. Иногда он не производит достаточного количества электричества, чтобы поддерживать даже движение автомобиля.

Вы должны проверить, нет ли проблем у генератора переменного тока. Для этого запустите автомобиль, а затем отсоедините положительную клемму аккумулятора. Работающий должным образом генератор будет производить достаточно электричества, чтобы поддерживать работу автомобиля без аккумулятора. Но если двигатель перестает работать, скорее всего генератор нуждается в замене.

  • Иногда можно обнаружить проблему с генератором, обратив внимание на освещение салона. Если при нажатии на педаль газа освещение начинает светить ярче, а затем, когда вы убираете ногу, снова тускнеет, генератор работает плохо.
  • Если снять генератор с автомобиля, то во многих магазинах автозапчастей могут его проверить и убедиться, нужна ли для него замена.

Прислушайтесь к звукам

Генератор и аккумулятор

Если автомобиль не заводится, но при попытке выдает слышимый щелчок, вероятно в аккумуляторе недостаточно заряда для запуска. Это может быть связано с тем, что он не заряжен должным образом или батарея слишком износилась, чтобы удерживать заряд. Попробуйте снова запустить авто или проверьте батарею.

  • Убедитесь, что у вас хорошее соединение с аккумулятором во время зарядки, иначе батарея не сможет завести автомобиль.
  • Щелчок указывает на то, что в батарее есть немного электричества, но его недостаточно для запуска двигателя.

Если автомобиль глохнет

Глохнет авто

Если автомобиль запускается после зарядки аккумулятора, но глохнет вскоре после запуска, это может быть связано с генератором переменного тока. Если он запустится снова или продолжит вращаться, но не сможет запуститься, проблема не в электричестве. Скорее всего проблемы возникли с доставкой топлива или воздуха.

  • Чтобы двигатель правильно работал, к нему должно поступать не только электричество, но и топливо и воздух.
  • Скорее всего нужно отвезти машину к механику, чтобы определить источник проблемы и устранить его.

Источник

Как выбрать зарядное устройство для аккумуляторов

Каждого из нас окружает множество электронных приборов, питающихся от батареек – портативная фото- и аудиотехника, измерительные приборы, фонарики. Ну и игрушки, разумеется.

И у многих рано или поздно возникает мысль заменить все эти батарейки аккумуляторами. Пусть последние и стоят раз в десять дороже, но ведь циклов зарядки-перезарядки они выдерживают не одну сотню, так что экономия должна быть налицо.

Человек приобретает пачку аккумуляторов, какое-нибудь зарядное устройство, но через некоторое время все возвращается «на круги своя». ЗУ валяется в глубине шкафа, выработавшие ресурс аккумуляторы выброшены, а вся портативная техника опять питается батарейками. Причин у такого разочарования может быть две:

1. Изначально некачественные аккумуляторы. Очень многие недорогие китайские аккумуляторы грешат неравномерной емкостью комплекта, быстрым саморазрядом и несоответствием характеристик, заявленным на упаковке, реальным.

Пример комплекта новых китайских аккумуляторов с заявленной емкостью 3000 мА ч. Реальная емкость – от 320 до 516 мА·ч. Первая же быстрая зарядка по таймеру отправит такой комплект в мусор.

2. Неправильно подобранное зарядное устройство. Покупка первого попавшегося ЗУ может привести к сильному снижению ресурса заряжаемых аккумуляторов, а то и к выходу их из строя. Чтобы добиться максимальной отдачи, следует подобрать подходящее по характеристикам зарядное устройство.

Характеристики зарядных устройств для аккумуляторов

Первое, с чем следует определиться при подборе ЗУ – это тип и типоразмер аккумуляторов, которые будут на нём заряжаться. Аккумуляторы разного типа заряжаются разным напряжением, установка аккумулятора одного типа в ЗУ другого может привести к выходу их из строя.

Никель-металлогидридные (Ni-MH) и никель-кадмиевые (Ni-Cd) аккумуляторы выпускаются в наиболее распространенных типоразмерах ААА («мизинчиковые») и АА («пальчиковые»). Реже встречаются типоразмеры AAAA, С, D, SC и «Крона». Типовое напряжение таких аккумуляторов чуть ниже, чем у аналогичных батареек – 1,2 В вместо 1,5 В. Исключение составляют аккумуляторы типоразмера «Крона» – они выпускаются напряжением 7,2 и 8,4 В.

Литий-ионные (li-ion), литий-полимерные (Li-pol), литий-железо-фосфатные (LiFePO4) типовые аккумуляторы выпускаются в цилиндрических корпусах различного размера (10440, 14500, 14650 и т.д.), различных призматических корпусах и типоразмера «Крона».

Цифровое обозначение цилиндрического корпуса соответствует длине и диаметру аккумулятора – так, аккумуляторы типоразмера 18650 имеют диаметр в 18 мм и 65 мм длины. Однако размеры эти не точные – у различных производителей размеры корпуса могут незначительно отличаться, кроме того, модели с встроенной схемой защиты имеют на несколько мм большую длину.

Некоторые типоразмеры сходны с Ni-MH и Ni-Cd: так, ААА по размерам близок к 10440, АА к 14250 и т.д. Но это не говорит об их взаимозаменяемости – напряжение аккумуляторных элементов на основе лития отличается от напряжения Ni-MH и Ni-Cd аккумуляторов: цилиндрические имеют напряжение 3,6 В, типоразмера «Крона» — 9 В.

Поэтому нельзя устанавливать аккумуляторы одного типа в ЗУ другого. Встречаются универсальные зарядные устройства, но с ними следует быть осторожным: не все они определяют тип аккумулятора автоматически, некоторые требуют установки переключателя в нужное положение. Для тех ЗУ, которые умеют определять тип аккумулятора, желательно наличие ЖК-дисплея – это позволяет убедиться, что электроника устройства определила тип аккумулятора правильно.

Ток зарядки зависит от типа и емкости заряжаемого аккумулятора. Для Ni-MH аккумуляторов существует три режима зарядки:

-капельный, током 0,1С (10% от величины емкости – например, 100 мА для аккумулятора емкостью 1000 мА·ч);

-быстрый (0,1 – 0,5С);

-ускоренный (0,5 – 1С);

Капельный режим имеет множество недостатков:

— большая продолжительность (для полной зарядки аккумулятору следует сообщить 140-160% емкости, поэтому длительность её будет составлять 14-16 часов);

— снижение ресурса заряжаемых аккумуляторов;

— невозможность определения окончания зарядки по падению напряжения.

Как видно из графика, при 0,1С уже заметно снижение емкости аккумулятора. При дальнейшем снижении зарядного тока снижение емкости увеличивается.

Плюс один – в этом режиме перезаряд аккумулятора не грозит скорым его повреждением, поэтому строгого контроля над параметрами зарядки не требуется. Только в этом режиме можно бесконтрольно использовать простые ЗУ без таймера и контроля спада напряжения. Но имейте в виду, что срок жизни аккумуляторов в этом случае будет ниже, чем если бы использовались другие режимы зарядки.

Что делать, если ток ЗУ превышает 0,1С, а таймера или контроля зарядки на нем нет? Засекать время вручную. Это будет уже быстрый режим и продолжительность его можно высчитать по формуле

t – продолжительность зарядки в часах, С – емкость аккумулятора, I з – ток зарядки, 1,4 — коэффициент, учитывающий тепловые потери при зарядке.

Имейте в виду, что эта формула подразумевает полный разряд аккумулятора. Если аккумулятор разряжен наполовину, то половину высчитанного по формуле времени будет идти перезаряд. Перезаряд аккумулятора токами выше 0,1С чреват его повреждением из-за возрастания температуры и давления внутри аккумулятора.

Ускоренный заряд осуществлять на «неумных» ЗУ не рекомендуется. Реальная емкость аккумуляторов часто не соответствует «нарисованной» – особенно после нескольких циклов заряда-разряда. А перезаряд при ускоренном режиме очень быстро выводит аккумулятор из строя.

Для Ni-Cd аккумуляторов все примерно так же, за исключением того, что давление в них возрастает быстрее и перезаряда они боятся больше, чем Ni-MH. Поэтому при самостоятельном расчете времени зарядки рекомендуется использовать меньший коэффициент:

Li-ion и Li-pol аккумуляторы следует заряжать только с постоянным контролем параметров зарядки. Перезаряда они не выносят, а зарядка их производится током, зависящим от текущего напряжения на аккумуляторе. Заряжать их рекомендуется только на «умных» устройствах.

Если вам не хочется разбираться с параметрами аккумуляторов и подбирать под них зарядное устройство, выбирайте ЗУ с некоторым количеством аккумуляторов в комплекте. В этом случае можно быть уверенным, что тип, типоразмер и токи зарядки устройства соответствуют аккумуляторам.

Однако это не значит, что покупка такого ЗУ– наилучший выход. Для сохранения привлекательности на фоне других зарядных устройств производитель часто комплектует такие наборы дешевыми слабыми аккумуляторами и примитивными ЗУ с минимумом функций. Увидев на полке магазина два похожих зарядных устройства по одной цене, многие предпочтут то, которое укомплектовано аккумуляторами, и не станут разбираться в достоинствах второго. И зря – потому что в итоге экономию он мог бы дать заметно большую.

Простые зарядные устройства зачастую не имеют никаких функций контроля зарядки – даже если на таком ЗУ присутствует световая индикация, обычно она совершенно бесполезна и индикатор просто горит все время, пока устройство включено в сеть.

Таймер безопасности позволяет установить время, в течение которого будет производиться зарядка. При наличии таймера можно не опасаться «убить» весь комплект, забыв выключить ЗУ в нужный момент. Время высчитывается по вышеприведенной формуле. Однако если шаг установки таймера слишком велик, то в некоторых случаях его использование может привести к снижению емкости комплекта. Тогда может помочь опция подзарядки малым током.

Так, если получилось необходимое время зарядки 10 ч, а таймер устанавливается только на 8 и на 16, то в первом случае будет недозаряд и снижение емкости, а во втором – перезаряд и опасность повреждения. Если же у ЗУ есть опция подзарядки малым током, то можно выставить таймер на 8ч – по окончании зарядки устройство переключится на режим подзарядки, безопасно дозарядив аккумулятор до полной емкости.

Контроль спада напряжения (-dV метод) и контроль температуры используются в интеллектуальных ЗУ для определения окончания зарядки. При быстрой и ускоренной зарядке напряжение на аккумуляторе слегка снижается в момент полного заряда. Устройство, определяющее это снижение (-dV), способно быстро и безопасно зарядить аккумулятор до его максимальной емкости.

Контроль температуры, во-первых, гарантирует безопасность зарядки. При несоблюдении параметров зарядки или при неисправности аккумулятора, его температура может вырасти до опасных значений. Кроме того, высокая температура аккумулятора свидетельствует о возросшем внутри него давлении. Отсутствие контроля температуры может привести к взрыву аккумулятора.

Во-вторых, контроль температуры позволяет более точно определить окончание зарядки. Контроль спада напряжения может давать сбои в некоторых режимах зарядки. Но окончание зарядки также характеризуется резким возрастанием температуры (dT) и устройство, определяющее это возрастание поможет полностью зарядить аккумулятор, не повредив его.

Немаловажен также контроль неисправности аккумулятора. Простые ЗУ, не имеющие этой опции, будут пытаться заряжать комплект, даже если один из аккумуляторов вышел из строя. Часто после этого происходит следующее – владелец комплекта вставляет его в свое устройство, видит, что оно работает считанные минуты (или вообще не работает) и выкидывает весь комплект, хотя неисправен в нем только один аккумулятор.

Защита от переполюсовки и короткого замыкания позволят продлить жизнь самого ЗУ. Зачастую контроль неисправности аккумулятора включает защиту от короткого замыкания, но если её нет, то замыкание внутри аккумулятора может привести к перегреву зарядного устройства, его повреждению и даже воспламенению.

Еще одна неприятная особенность простых ЗУ – отсутствие индивидуальных каналов зарядки, что не позволяет заряжать неполный комплект аккумуляторов и снижает срок их службы в том случае, если они имеют разную емкость или неравномерный остаточный заряд. Устройство с индивидуальными каналами зарядки контролирует каждый аккумулятор отдельно – аккумуляторы с разной емкостью будут заряжаться оптимальным для них током до полного заряда каждого из них.

Особенно важно наличие индивидуальных каналов на ЗУ с большим количеством слотов для зарядки.

Функция разряда весьма полезна при зарядке неравномерно разряженного комплекта Ni-MH и особенно – Ni-Cd аккумуляторов. Последние имеют ярко выраженный «эффект памяти» и зарядка недоразряженного аккумулятора неминуемо приведет к снижению его емкости. При наличии функции разряда ЗУ может перед зарядкой выполнить полный разряд аккумуляторов. Функция реализуется по разному – в некоторых моделях это отдельный режим, который следует применять к недоразряженным аккумуляторам, в некоторых этап разряда является частью программы зарядки и может выполняться автоматически.

Проверка емкости аккумуляторов поможет определить их фактическую емкость. Это весьма полезная опция, позволяющая эффективно использовать ресурс комплекта. Вовремя заменяя «ослабшие» элементы, можно продлить жизнь остальных аккумуляторов комплекта.

Обратите также внимание на питание ЗУ – среди них есть как работающие от сети 220 В, так и от прикуривателя автомобиля или порта USB. В последнем случае многие ЗУ требуют подключения к двухамперному порту для полноценного использования всех режимов зарядки – рекомендуется использовать такие с соответствующим блоком питания и не подключать их к USB-портам планшетов и ноутбуков.

Варианты выбора зарядных устройств для аккумуляторов

Простые ЗУ для АА и ААА типоразмеров без таймера и контроля зарядки можно использовать в капельном режиме и с ручным контролем времени в быстром режиме зарядки Ni-MH и Ni-Cd аккумуляторов.

Наличие таймера на ЗУ незначительно повышает его цену, зато поможет сохранить аккумуляторы, если вы вдруг забудете снять их с зарядки.

Если вы хотите сразу купить подходящие друг к другу аккумуляторы и зарядное устройство, выбирайте среди ЗУ с аккумуляторами в комплекте.

ЗУ, питающееся от автомобильного прикуривателя, поможет зарядить аккумуляторы фотоаппарата или фонарика где-нибудь в дороге.

Чтобы по максимуму использовать ресурс комплекта аккумуляторов, выбирайте среди зарядных устройств с индивидуальными каналами зарядки.

Для зарядки Li-ion и Li-pol и аккумуляторов потребуется соответствующее зарядное устройство.

Источник

Adblock
detector