Нрц аккумулятора что это
Напряжение разомкнутой цепи аккумулятора что это?
Автомобильный аккумулятор – разновидность аккумуляторной электробатареи, которая используется в машинах, мотоциклах. Служит для обеспечения бортовой сети электричеством при выключенном движке, для пуска мотора. Данный элемент авто имеет несколько характеристик, среди которых 1 из важнейших считается НРЦ.Автомобилисту будет полезно знать, НРЦ аккумулятора что это.
Что такое напряжение разомкнутой цепи аккумулятора?
У НРЦ аккумулятора расшифровка – напряжение разомкнутой цепи. Иначе говоря, это напряжение источника электротока без нагрузки, разность электродных потенциалов. Данный параметр у до конца заряженной АКБ из свинца, в зависимости от содержания сернистой кислоты, равняется 12.5-13 В. Когда АКБ разряжается, электролит разбавляется, так, при полностью разряженном аккумуляторе НРЦ равняется 10-11 В.
Этот показатель измеряют, когда движок остыл после эксплуатации. Демонтировать клеммный компонент не требуется. НРЦ должно равняться минимум 12.5 В для АКБ всех видов. Если этот параметр меньше, аккумуляторную батарею необходимо подзарядить в утепленном помещении. После подзарядки и выдержки (хранение выключенной от устройства для подзарядки АКБ в течение 10-15 ч) напряжение разомкнутой цепи аккумулятора должно быть равно 12.5-12.7 В. Если показатель не соответствует приведенным значениям, обратитесь в автосервис, чтобы его сотрудники попытались восстановить аккумуляторный элемент. Это обойдется в меньшую сумму, чем если бы вы приобретали новую батарею.
Говоря о то, НРЦ у АКБ что это, нужно отметить, что данный параметр характеризует уровень заряда. К сожалению, большинство современных тестеров показывают лишь, что АКБ «заряжена и в отличном состоянии). Если замеры выполняются сразу после подзарядки, то результат измерений – это не НРЦ, а напряжение при заряде. К примеру, после подзарядки безнагрузочный прибор для измерений показывает 12.8 В, а спустя 24 ч – 12.3 В.
Где подзарядить аккумуляторную батарею, правила эксплуатации АКБ зимой
Заряжать АКБ рекомендуется в сервисном центре. В автосервисе есть высокомощное оснащение, которое позволит зарядить аккумулятор в нужном режиме. Когда аккумуляторный элемент разряжается, на поверхности пластинок отлагается свинцовый сульфат с повышенным электрическим сопротивлением. При подзарядке все активные компоненты должны перейти из сульфата в рабочее состояние. Дешевые импульсные зарядные устройства обычно неспособны обеспечить всего этого.
Стоит помнить о таких правилах использования аккумуляторного элемента в зимних условиях:
Зная, НРЦ у аккумулятора что это и какова расшифровка данной аббревиатуры, вы можете провести замеры этого показателя. При обнаружении отклонений в характеристиках агрегата требуется обращаться в автомобильный сервис.
Заряд аккумулятора
Алгоритм заряда
Типы свинцово-кислотных аккумуляторов
На текущий момент на рынке аккумуляторов наиболее распространены следующие типы:
— SLA (Sealed Lead Acid) Герметичные свинцово-кислотные или VRLA (Valve Regulated Lead Acid) клапанно-регулируемые свинцово кислотные. Изготовлены по стандартной технологии. Благодаря конструкции и применяемых материалов, не требуют проверки уровня электролита и доливки воды. Имеют невысокую устойчивость к циклированию, ограниченные возможности работы при низком разряде, стандартный пусковой ток и быстрый разряд.
— EFB (Enhanced Flooded Battery) Технология разработана фирмой Bosch. Это промежуточная технология между стандартной и технологий AGM. От стандартной такие аккумуляторы отличаются более высокой устойчивостью к циклированию, улучшен прием заряда. Имеют более высокий пусковой ток. Как и у SLA\VRLA, есть ограничения работы при низкой заряженности.
— AGM (Absorbed Glass Mat) На текущий момент лучшая технология (по соотношению цена\характеристики). Устойчивость к циклированию выше в 3-4 раза, быстрый заряд. Благодаря низкому внутреннему сопротивлению обладает высоким пусковым током при низкой степени заряженности. Расход воды приближен к нулю, устойчива к расслоению электролита благодаря абсорбции в AGM-сепараторе.
— GEL (Gel Electrolite) Технология, при которой электролит находиться в виде геля. По сравнению с AGM обладают лучшей устойчивостью к циклированию, большая устойчивость к расслоению электролита. К недостаткам можно отнести высокую стоимость, и высокие требования к режиму заряда.
Существуют еще несколько технологий изготовления аккумуляторов, как связанных с изменением формы пластин, так и специфическими условиями эксплуатации. Не смотря на различие технологий, физико-химические процессы протекающие при заряде — разряде аккумулятора одинаковые. По-этому алгоритмы заряда различных типов аккумуляторов практически идентичны. Различия,в основном, связаны со значением максимального тока заряда и напряжения окончания заряда.
Например, при заряде 12-ти вольтового аккумулятора по технологии:
— SLA\VRLA максимальный ток 0.1С, напряжение 14,2 … 14,5В
— AGM максимальный ток 0.2С, напряжение 14,6 … 14,8В
— GEL максимальный ток 0.2С, напряжение 14,1 … 14,4В
Значения приведены усредненные по рекомендациям различных производителей аккумуляторов. Конкретные значения необходимо уточнить у производителя.
Определение степени заряженности аккумулятора
Есть два основных способа определения степени заряженности аккумулятора, измерение плотности электролита и измерение напряжения разомкнутой цепи (НРЦ).
НРЦ — это напряжение на аккумуляторе без подключенной нагрузки. Для герметичных (не обслуживаемых) аккумуляторов степень заряженности можно определить только измерив НРЦ. Измерять НРЦ необходимо не раньше, чем через 8 часов после остановки двигателя (отключения от зарядного устройства), с помощью вольтметра класса точности не ниже 1.0. При температуре аккумулятора 20-25оС (по рекомендации фирмы Bosch). Значения НРЦ приведены в таблице.
(у некоторых производителей значения могут отличаться от приведенных) Если степень заряженности аккумулятора меньше 80%, то рекомендуеться провести заряд.
Алгоритмы заряда аккумуляторов
Существуют несколько наиболее распространенных алгоритмов заряда аккумулятора. На текущий момент большинство производителей аккумуляторов рекомендуют алгоритм заряда CC\CV (Constant Current \ Constant Voltage – постоянный ток \ постоянное напряжение).
Такой алгоритм обеспечивает достаточно быстрый и «бережный» режим заряда аккумулятора. Для исключения долговременного пребывания аккумулятора в конце процесса заряда, большинство зарядных устройств переходит в режим поддержания (компенсации тока саморазряда) напряжения на аккумуляторе. Такой алгоритм называется трехступенчатым. График такого алгоритма заряда представлен на рисунке.
Указанные значения напряжения (14.5В и 13.2В) справедливы при заряде аккумуляторов типа SLA\VRLA,AGM. При заряде аккумуляторов типа GEL значения напряжений должны быть установлены соответственно 14.1В и 13.2В.
Дополнительные алгоритмы при заряде аккумуляторов
Предзаряд У сильно разряженного аккумулятора (НРЦ меньше 10В) увеличивается внутреннее сопротивление, что приводит к ухудшению его способности принимать заряд. Алгоритм предзаряда предназначен для «раскачки» таких аккумуляторов.
Асимметричный заряд Для уменьшения сульфатации пластин аккумулятора можно проводить заряд асимметричным током. При таком алгоритме заряд чередуется с разрядом, что приводит к частичному растворению сульфатов и восстановлению емкости аккумулятора.
Выравнивающий заряд В процессе эксплуатации аккумуляторов происходит изменение внутреннего сопротивления отдельных «банок», что в процессе заряда приводит неравномерности заряда. Для уменьшения разброса внутреннего сопротивления рекомендуется проводить выравнивающий заряд. При этом аккумулятор заряжают током 0.05. 0.1C при напряжении 15.6. 16.4В. Заряд проводиться в течении 2. 6 часов при постоянном контроле температуры аккумулятора. Нельзя проводить выравнивающий заряд герметичных аккумуляторов, особенно по технологии GEL. Некоторые производители допускают такой заряд для VRLA\AGM аккумуляторов.
Определение емкости аккумулятора
В процессе эксплуатации аккумулятора его емкость уменьшается. Если емкость составляет 80% от номинальной, то такой аккумулятор рекомендуется заменить. Для определения емкости аккумулятор полностью заряжают. Дают отстояться в течении 1. 5 часов и затем разряжают током 1\20С до напряжения 10.8В (для 12-ти вольтового аккумулятора). Количество отданных аккумулятором ампер-часов является его фактической емкостью. Некоторые производители используют для определения емкости другие значения тока разряда, и напряжения до которого разряжается аккумулятор.
Контрольно-тренировочный цикл
Для уменьшения сульфатации пластин аккумулятора одна из методик это проведение контрольно тренировочных циклов (КТЦ). КТЦ состоят из нескольких последовательных циклов заряда с последующим разрядом током 0.01. 0.05С. При проведении таких циклов, сульфат растворяется, емкость аккумулятора может быть частично восстановлена.
Про аккумуляторы
Решил скопипастить немного информации об АКБ.
Аккумулятор заряжен? Как просто проверить?
Как проверить заряжен ли аккумулятор? Есть старый дедовский способ, о котором чуть ли не каждый номер журнала “За рулем” писал. Покупаем в магазине ареометр. Это такая трубка стеклянная с грушей и поплавком, которую нужно совать в аккумулятор и поплавок должен показать заряжен ли наш друг.
Ареометр действует по принципу измерения плотности электролита, грушей набираем электролит из аккумулятора, а поплавок тонет или всплывает в зависимости от плотности. На поплавке – шкала, показывающая плотность и соответствующую ей степень заряженности. Где-то там была еще и таблица, которая вносила поправки в показания, если температура в момент измерения отличается от 25 градусов Цельсия. Самый точный способ определения емкости, и к тому же самый правильный.
Внимательно осматриваем аккумулятор. Чтобы его лучше рассмотреть я даже принес аккумулятор домой. И так, смотрим и удивляемся, и куда тут чего? По большому счету большинство современных аккумуляторов считаются необслуживаемыми. (Необслуживаемый это значит первые два-три года с ним ничего не нужно делать, а когда нужно будет, проще выкинуть и купить новый) А для визуальной проверки заряженности есть даже некий глазок. У меня почему-то ничего через него не видно.
У необслуживаемых аккумуляторов считается, что все запаяно и заклеено, но мы-то с вами понимаем, что на заводе куда-то должны были заливать электролит в этот стандартный кислотный аккумулятор. Смотрим внимательно и видим, что отверстия все-таки есть, достаточно выкрутить при помощи монетки и можно проверять. Но мы не будем его проверять ареометром. Во-первых, там в аккумуляторе кислота, и очень неприятно будет, если она попадет, например, на палец. А во-вторых, понять степень заряда 12-ти вольтового аккумулятора можно просто померив напряжение на его клеммах и не пачкаясь кислотой. Метод конечно менее точный, зато пачкаться не нужно.
Только здесь два нюанса. Напряжение нужно мерить через несколько часов после последней поездки (зарядки), чтобы все химические процессы успокоились. Если померить сразу, то аккумулятор будет всегда показывать очень хороший результат. Мерить нужно цифровым вольтметром, который показывает десятые, а еще лучше сотые доли вольта. Конечно, если вы большой любитель автомобильных аккумуляторов, то можете воспользоваться первым вариантом, с кислотой и грушами, но я предпочитаю второй. К тому же у меня брелок от сигнализации показывает напряжение на аккумуляторе, поройтесь в инструкции к своей машине, может быть у вас есть нечто подобное.
Итак: таблица напряжений заряженного аккумулятора
Напряжение вольт Состояние
12,6 и более 100%
12,5 90%
12,42 80%
12,32 70%
12,20 60%
12,06 50%
11,9 40%
11,75 30%
11,58 20%
11,31 10%
10,5 0%
Что хорошо, что температура воздуха практически не влияет на напряжение. Т.е. на морозе напряжение буде чуть меньше, но не сильно. Однако отрицательная температура очень даже сильно влияет на возможность аккумулятора отдать свою емкость. Смотрим на таблицу.
Приблизительная зависимость емкости аккумулятора от температуры окружающего воздуха
А в теплое, чтобы аккумулятор взял всю возможную емкость, а не сколько, сколько указано в таблице.
Зарядник должен быть полностью автоматическим, чтобы как раз и не носиться с ареометрами для выявления степени заряда/разряда. У меня осталась еще со старых времен и работает прекрасно, зяряжает даже 70A аккумулятор, хотя в инструкции написано, что работает для 55-60 амперных.
А можно ли подзарядить аккумулятор на холостом ходу, чтобы не таскать эти 15-19 килограммов? Подзарядить конечно можно, вопрос сколько нужно гонять машинку на холостом ходу. Это время зависит от многих факторов. Но кроме эмпирических доводов, давайте обратимся к цифрам. Автомобильный генератор выдает до 80 Ампер при максимальных оборотах около 5000 оборотов. На холостом ходу генератор будет выдавать около 30-40 ампер. Много это или мало? Все зависит от потребителей. Если схема зажигания берет около 20 ампер, фары еще 20, обогрев стекла 15. Конечно чуть меньше, поскольку мы смотрим по величине предохранителей.
Но все равно мы видим, что даже при отключенных потребителях почти весь ток, который вырабатывает генератор, будет уходить на поддержание работы машины, и на заряд аккумулятора останется всего ничего, хорошо, если ампер 10. Таким током разряженный 60 амперный аккумулятор будет заряжаться порядка 6 часов и то, если аккумулятор будет принимать заряд, мы помним, что на морозе емкость аккумулятора резко уменьшается. Вот и ответ. А если вспомнить, что стартер сразу берет 150-200 ампер, а может и до 500 ампер в сильно заторможенно-промороженном варианте, то лишний раз запускать двигатель для “подзарядки” аккумулятора вообще не стоит. Лучше уж отнести разряженный аккумулятор заряжаться туда где тепло и ему будет хорошо.
Сколько нужно ездить, чтобы аккумулятор заряжался? Если у вас короткие поездки, скажем меньше часа, да еще по городу, где вы больше стоите в пробках на холостом или близком к холостому ходу, когда мы “медленно стоим” режиме, то аккумулятор в таком варианте будет постепенно разряжаться. И через пару-тройку месяцев, даже полностью исправный аккумулятор нужно будет заряжать. Зимой проблема усугубляется тем, что при коротких поездках холодный аккумулятор не прогревается и просто не может взять заряд. Летом, когда аккумулятор теплый, подзаряд начинается сразу же после начала поездки, что явно положительно влияет на возможность завести двигатель.
Выводы простые:
Во-первых, пока не заведен двигатель, лучше не включать дополнительные потребители энергии дабы сэкономить заряд аккумулятора. К примеру в моей машинке была такая функция как “Вежливый свет”, когда после постановки не сигнализацию, еще секунд 15 машина услужливо подсвечивала мне ближним светом дабы я не шел домой в темноте. Ага, а стоит она обычно мордой к забору, и вежливо так в забор светит. А с учетом того, что у меня для отключения этой фичи нужно было специально ехать на сервис и программировать автомобильные мозги, то аккумулятор эта штука сажала мне хорошо, пока я ее не отключил.
Во-вторых, меньше коротких поездок, мало того, что при этом расход бензина бешеный, так еще и аккумулятор садится. Но это уж как получится.
В-третьих контролировать напряжение на аккумуляторе. И если оно упало ниже 12 вольт, то не раздумывая нести заряжать аккумулятор. А если ему года три и более, и раньше он работал нормально, то либо что-то в машине подтерлось и замыкает, либо поездки короткие, а то может быть и менять пора, сейчас стоит это не так дорого.
Источник
Как правильно зарядить кальциевую батарею
Как часто надо прибегать к этой операции зависит от соотношения мощности генератора автомобиля и мощности потребителей, а также от условий езды. Летом практически для любой машины можно обойтись без дополнительных подзарядок АКБ. Двигатель заводится легко, из потребителей постоянно включены зажигание, электробензонасос (примерно 8-10А), магнитола (3-4 А), фары с габаритами (13 А). Даже на холостом ходу исправный генератор выдает 40-45А, чего почти хватает для питания минимального количества потребителей. А уж на рабочих оборотах, при поездке по трассе, например, выдаваемых генератором 60-70А хватает и на питание потребителей и на зарядку аккумуляторной батареи.
Условия эксплуатации аккумулятора зимой много тяжелее. Отрицательная температура снижает емкость АКБ, ухудшает способность принимать заряд, пуск холодного двигателя требует большого количества энергии. На борту включаются новые мощные потребители: отопитель (5-7 А на первой скорости и 10-11 А на второй), обогрев стекол и зеркал (16-20А), подогрев сидений 5А. Суммарный потребляемый ток составляет более 50 А. Генератор на холостом ходу уже не справляется с питанием потребителей, большая часть энергии забирается из АКБ. Да и на рабочих режимах возможности генератора подзаряжать автоаккумулятор оказываются очень скромными, кроме того при отрицательных температурах электролита аккумулятор не принимает заряд. Все это ведет к тому, что батарея начинает хронически недозаряжаться. Пользователь может не заметить этого, т.к. даже частичного заряда обычно хватает для пуска двигателя. Но хронический недозаряд ведет к сульфатации пластин, что снижает емкость и повышает внутреннее сопротивление. А это в свою очередь сокращает срок службы батареи и ухудшает пусковые характеристики. Поэтому зимой нужно систематически подзаряжать аккумулятор.
Как часто подзаряжать автомобильный аккумулятор?
И, разумеется, аккумулятор нужно немедленно поставить на зарядку, если вы разрядили его «в ноль» неудачными попытками запуска двигателя. Именно «немедленно», так как плотность электролита в разряженном состоянии низка и есть вероятность того, что он замерзнет, повредив батарею. С другой стороны пребывание свинцового АКБ в разряженном состоянии ведет к сульфатации пластин.
Основные состояния глубоко разряженной АКБ
1. АКБ находилась в разряженном состоянии не более 2-ух недель при комнатной температуре и не эксплуатировалась на автомобиле. Заряд такой батареи как правило рекомендуется производить током равным 0,1 от номинальной емкости (6А для АКБ 60Ач) до достижения ρ=1,27-1,28 г/см³. Процесс заряда может занять до 24 часов. Если нет возможности контролировать плотность электролита с помощью ареометра, то можно ориентироваться на индикатор степени заряженности, при его наличии в крышке аккумулятора. Зеленый цвет индикатор указывает на степень заряженности ≈ 50% (ρ=1,23 г/см и выше). Одними из признаков окончания зарядки аккумулятора является «кипение» электролита и достижение температуры корпуса аккумулятора ≈ 40 °С.
2. АКБ находилась длительное время в разряженном состоянии (произошла глубокая сульфатация пластин).
Что такое «сульфатация пластин».
Мелкие кристаллики сульфата свинца во время зарядки нормально разряженного аккумулятора без проблем вновь преобразуются в металлический свинец (негативная пластина) и PbO2 (позитивная пластина), составляющие активную массу пластин. Однако если оставить батарею в разряженном состоянии, сульфат свинца начинает растворяться в электролите до его полного насыщения, а затем выпадает назад на поверхность пластин, но уже в виде крупных и практически нерастворимых кристаллов. Они откладываются на поверхности пластин и в порах активной массы, образуя сплошной слой, который изолирует пластины от электролита, препятствуя его проникновению вглубь активных масс. В результате большие объемы активной массы оказываются «выключенными», а общая емкость батареи значительно уменьшается.
Восстановление такой батареи, как правило, проводят, применяя так называемый «ступенчатый режим»:
Эффективность зарядки в первую очередь зависит типа и качества зарядного устройства. Более половины представленных в продаже зарядных устройств не способны полноценно зарядить современную аккумуляторную батарею. Зарядные устройства, предназначенные для работы в автоматическом режиме, нередко настраиваются на напряжение 14,4 – 14,5 В. При достижении этого напряжения загорается зеленый индикатор, сигнализирующий об окончании зарядки и происходит автоматическое снижение зарядного тока почти до 0. Экспериментальным способом установлено, при таком способе кальциевый аккумулятор заряжается не более чем на 30%. Поэтому, при покупке зарядного устройства обратите внимание на его характеристики. Желательно, чтобы зарядное устройство обеспечивало выходное зарядное напряжение 15,6 – 16,2 В. Прежде чем приступать к зарядке аккумулятора, внимательно изучите инструкцию зарядного устройства – в ней подробно должно быть описаны технические характеристики, все правила и порядок выполнения работы.
Батарея считается заряженной при достижении плотности электролита во всех банках 1,27-1,28 г/см³, «кипении» электролита в конце зарядки и достижения температуры корпуса аккумулятора ≈ 40 °С
Источник
Ремонт, заряд, контроль и хранение АКБ
Ремонт, заряд, контроль и хранение АКБ
Ремонт и восстановление АКБ
Заряд АКБ
Проверка НРЦ и плотности электролита
Проверка напряжения на батарее при работающем двигателе
Проверка наличия утечек в системе электрооборудования
Если батарея не запустила двигатель…
Как правильно хранить АКБ
Ремонт и восстановление АКБ
Конструкция АКБ не предусматривает их ремонта в процессе эксплуатации в части замены блоков пластин в аккумуляторах, крышки или корпуса.
Этого не делают даже на заводах-изготовителях.
Если в новой АКБ обнаружен дефект, ее утилизируют.
Другое дело, если у АКБ незначительное повреждение пластмассовых корпуса или крышки, приведшее к течи электролита.
Повреждения, не затронувшие целостность пластин и сепараторов в ячейках, поддаются ремонту с помощью тепловой сварки: поверхность места повреждения и фрагмент из аналогичной пластмассы одновременно нагревают до размягчения и плотно прижимают на 2-3 минуты.
Затем, с помощью нагретого паяльника и специального пластмассового припоя обрабатывают края наложенного фрагмента.
Трещины на корпусе и крышке можно заделать без наложения фрагмента, а только разогретым припоем.
Если АКБ с поврежденным корпусом хранилась без электролита в поврежденной ячейке более недели, то после ремонта (и заливки электролита в ремонтную ячейку) такую АКБ необходимо подвергнуть двухкратному заряду-разряду для восстановления работоспособности ремонтной ячейки.
Чаще всего повреждения корпуса происходят, если АКБ не закреплена на установочной площадке, острые борта которой повреждают корпус по основанию (днищу).
Иногда на крутых поворотах незакрепленную батарею повреждает вентилятор двигателя.
Поэтому одно из условий для обеспечения ее нормальной работы — обязательное закрепление на рабочей площадке.
Заряд аккумуляторной батареи
Заряд свинцовых аккумуляторных батарей необходимо производить от источника постоянного (выпрямленного) тока.
Можно использовать любые выпрямители, допускающие регулировку зарядного тока или напряжения.
При этом зарядное устройство, предназначенное для заряда одной 12-вольтовой батареи, должно обеспечить возможность увеличения зарядного напряжения до 16,0-16,5 В, поскольку иначе не удастся зарядить современную необслуживаемую батарею полностью (до 100% ее фактической емкости).
Положительный провод (клемму) зарядного устройства соединяют с положительным выводом батареи, отрицательный — с отрицательным.
В практике эксплуатации пользуются, как правило, одним из двух методов заряда батареи: заряд при постоянстве тока или заряд при постоянстве напряжения.
Оба эти метода равноценны с точки зрения их влияния на долговечность батареи.
При выборе зарядного устройства следует руководствоваться информацией, приведенной ниже.
Заряд при постоянстве тока
Заряд батареи производится при постоянной величине зарядного тока, равной 0,1 С20(0,1 от номинальной емкости при 20-часовом режиме разряда).
Это значит, что для батареи емкостью 60 А·ч ток заряда должен быть равен 6 А.
Для поддержания постоянства тока в течение всего процесса заряда необходимо регулирующее устройство.
Недостаток такого способа — необходимость постоянного (каждые 1-2 часа) контроля и регулирования зарядного тока, а также обильное газовыделение в конце заряда.
Для снижения газовыделения и повышения степени заряженности батареи целесообразно ступенчатое снижение силы тока по мере увеличения зарядного напряжения.
Когда напряжение достигнет 14,4 В, зарядный ток уменьшают в два раза (3 Ампера для батареи емкостью 60 А·ч) и при таком токе продолжают заряд до начала газовыделения.
При заряде батарей последнего поколения, которые не имеют отверстий для доливки воды, целесообразно при увеличении зарядного напряжения до 15 В еще раз уменьшить ток в два раза (1,5 А для батарей емкостью 60 А·ч).
Батарея считается полностью заряженной, когда ток и напряжение при заряде сохраняются без изменения в течение 1-2 часов.
Для современных необслуживаемых батарей такое состояние наступает при напряжении 16,3-16,4 В в зависимости от состава сплавов решеток и чистоты электролита.
Заряд при постоянстве напряжения
При заряде этим методом степень заряженности АКБ по окончании заряда напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивает зарядное устройство.
Так, например, за 24 часа непрерывного заряда при напряжении 14,4 В 12-вольтовая батарея зарядится на 75-85%, при напряжении 15 В — на 85-90%, а при напряжении 16 В — на 95-97%.
Полностью зарядить батарею в течение 20-24 часов можно при напряжении зарядного устройства 16,3-16,4 В.
В первый момент включения тока его величина может достигать 40-50 А и более, в зависимости от внутреннего сопротивления (емкости) батареи.
Поэтому зарядное устройство снабжают схемными решениями, ограничивающими максимальный ток заряда до 20-25 А.
По мере заряда напряжение на выводах батареи постепенно приближается к напряжению зарядного устройства, а величина зарядного тока, соответственно, снижается и приближается к нулю в конце заряда (если величина зарядного напряжения выпрямителя ниже напряжения начала газовыделения).
Это позволяет производить заряд без участия человека в полностью автоматическом режиме.
бычно критерием окончания заряда в подобных устройствах является достижение напряжения на выводах батареи при ее заряде, равного 14,4±0,1 В.
При этом, как правило, загорается зеленый сигнал, служащий индикатором достижения заданного конечного напряжения, то есть окончания заряда.
Однако, для удовлетворительного (на 90-95%) заряда современных необслуживаемых батарей с помощью выпускаемых промышленностью зарядных устройств, имеющих максимальное зарядное напряжение 14,4-14,5 В, потребуется более суток.
Заряд батареи на автомобиле
При эксплуатации батареи на автомобиле ее заряд происходит при постоянном напряжении.
Производители автомобилей по согласованию с разработчиками батарей устанавливают уровень зарядного напряжения 14,1±0,2 В, что ниже напряжения интенсивного газовыделения.
С понижением температуры эффективность заряда при постоянном напряжении уменьшается из-за роста внутреннего сопротивления батареи.
Поэтому АКБ на автомобиле не всегда восстанавливает свою емкость после разряда полностью.
Обычно степень заряженности батареи зимой составляет 70-75%, если напряжение на клеммах батареи равно 13,9-14,3 В при работающем двигателе и включенном дальнем свете.
Поэтому в тяжелых условиях зимы (при низких температурах, частых и длительных пусках холодного двигателя и коротких пробегах) целесообразно периодически (желательно не реже одного раза в месяц) производить заряд АКБ от стационарного зарядного устройства и при положительной температуре.
Проверка НРЦ и плотности электролита
Для того, чтобы замедлить старение АКБ, необходимо выполнять несколько основных требований по контролю за состоянием батареи и электрооборудования автомобиля.
Проверка напряжения разомкнутой цепи (НРЦ) проводится через 6-8 часов после выключения двигателя (или зарядного тока при заряде от внешнего зарядного устройства).
Напряжение на клеммах батареи измеряется с помощью вольтметра.
Значение НРЦ в зависимости от степени заряженности батареи приведено в табл. 1.
Степень заряженности также однозначно связана и с плотностью электролита АКБ (см. рис).
Степень заряженности, % Равновесное напряжение разомкнутой цепи (НРЦ), В,
при различных температурах
+20…+25°C +5…−5°C −10…−15°C
100 12,70-12,90 12,80-13,00 12,90-13,10
75 12,55-12,65 12,55-12,75 12,65-12,85
50 12,20-12,30 12,30-12,40 12,40-12,50
25 11,95-12,10 12,10-12,20 12,20-12,30
0 11,60-11,80 11,70-11,90 11,80-12,00
Таблица 1 Зависимость напряжения разомкнутой цепи (НРЦ) АКБ при различных температурах
У полностью заряженной батареи плотность электролита составляет 1,28±0,01 г/см³.
Линейно снижаясь, по мере разряда АКБ, она составляет 1,20±0,01 г/см3 у батарей, степень заряженности которых снизилась до 50%.
У полностью разряженной батареи плотность электролита составляет 1,10±0,01 г/см³.
Если значение плотности во всех аккумуляторах одинаково (с разбросом ±0,01 г/см³), это говорит о степени заряженности батареи и отсутствии внутренних замыканий.
При наличии внутреннего короткого замыкания плотность электролита в дефектном аккумуляторе будет значительно ниже (на 0,10-0,15 г/см³), чем в остальных ячейках.
Для измерения плотности жидкостей применяют ареометры со сменными денсиметрами для измерения плотности различных жидкостей, например, антифриза с плотностью от 1,0 до 1,1 г/см³ или электролита с плотностью от 1,1 до 1,3 г/см³.
Универсальный ареометр показан на рис. 5.
При измерении поплавок не должен касаться стенок цилиндрической части стеклянной трубки.
Одновременно необходимо замерить температуру электролита.
Результат измерения плотности приводят к +25°C.
Для этого к показаниям денсиметра надо прибавить или отнять поправку, полученную с помощью табл. 2 (в соответствии со знаком указанного значения поправки).
Универсальный ареометр
Если при измерении окажется, что НРЦ ниже 12,6 В, а плотность электролита ниже 1,24 г/см³, батарею необходимо подзарядить и проверить зарядное напряжение на ее клеммах при работающем двигателе.
Температура электролита, °C Поправка, г/см³ Температура электролита, °C Поправка, г/см³
−65…−50 −0,06 −4…+10 −0,02
−49…−35 −0,05 +11…+24 −0,01
−34…−20 +26…+40 +0,01
−19…−5 −0,03 +41…+55 +0,02
Таблица 2 Температурные поправки к показаниям денсиметра при приведении плотности электролита к +25°C
Проверка напряжения на аккумуляторе при работающем двигателе
Перед проверкой надо убедиться, что батарея заряжена до напряжения разомкнутой цепи (НРЦ) не ниже 12,6 В или что плотность электролита не ниже 1,26 г/см³ при нормальном его уровне.
Если АКБ недозаряжена, ее следует зарядить с помощью внешнего зарядного устройства.
Уровень электролита надо довести до нормы, доливая дистиллированную воду.
После того, как батарея приведена в нормальное состояние, надо запустить двигатель и установить его обороты на уровне 1500-2000 мин−1.
Затем необходимо включить дальний свет и измерить с помощью вольтметра напряжение на клеммах батареи.
Если напряжение находится в пределах 13,9-14,3 В, значит система работает в оптимальном режиме, который может обеспечить максимально возможный заряд АКБ.
Отклонение в меньшую сторону может стать причиной недозаряда, а в большую сторону — перезаряда.
Хотя следует учитывать, что свои поправки может внести интенсивность эксплуатации автомобиля.
Последствия длительной эксплуатации с такими отклонениями описаны в предыдущих разделах.
Нередко недозаряд батареи бывает следствием ослабления натяжения ремня привода генератора.
Проверка наличия утечек в системе электрооборудования
Для такой проверки необходимо иметь амперметр с максимальной величиной измеряемого постоянного тока до 10 А.
Клемму, соединенную с массой автомобиля (и в отечественных, и в импортных автомобилях — отрицательная), отсоединяют от полюсного вывода батареи и в разрыв цепи включают амперметр.
При этом все потребители автомобиля, в том числе сигнализация, должны быть выключены.
При исправном электрооборудовании и отсутствии утечек показание амперметра будет равно нулю.
В зависимости от особенностей электрооборудования конкретных автомобилей возможны схемные решения, при которых может иметь место ток в пределах 1-2 мА.
Такие утечки не оказывают вредного влияния при бездействии автомобиля в течение 1-3 месяцев, поскольку за это время батарея потеряет всего 0,7-4 А·ч.
При включенной сигнализации потребление тока может вырасти до 20-30 мА.
Это значит, что время бездействия автомобиля не должно превышать в таком состоянии 3-х недель в летнее время и 10-и дней зимой.
Иначе батарея разрядится от сигнализации настолько, что не сможет запустить холодный двигатель.
Если ток утечки больше 30 мА, необходимо найти и устранить причину этой утечки.
Для защиты батареи от утечек тока при длительном бездействии автомобиля рекомендуется отключать на это время клеммы бортовой сети от полюсных выводов аккумуляторной батареи, то есть снимать один из наконечников с полюсного вывода батареи.
Если батарея не запустила двигатель…
Запуск двигателя необходимо производить кратковременными попытками по 5-10 секунд с паузами между ними не менее одной минуты.
Если после 3-х попыток подряд двигатель не проявляет «признаков жизни», хотя стартер «крутит» его как обычно, необходимо прекратить бессмысленные попытки и поискать причину, из-за которой двигатель не работает.
Только найдя и устранив неисправность, следует возобновить попытки пуска, иначе батарея разрядится.
Если же стартер плохо, очень медленно, «с натугой» проворачивает двигатель, это говорит о потере работоспособности батареи.
Первым делом надо проверить плотность электролита в каждом аккумуляторе, а если нет пробок — напряжение разомкнутой цепи (НРЦ) батареи.
Проверку НРЦ следует проводить через 15-20 минут после попытки пуска.
Если НРЦ ниже 12,5 В, значит батарея разряжена и ее необходимо зарядить.
Плотность электролита у разряженной батареи будет примерно одинаковой во всех аккумуляторах.
Одновременно с зарядом АКБ необходимо устранить причину ее глубокого разряда.
Если же в одном из аккумуляторов плотность электролита значительно (более чем на 0,1 г/см³) ниже, чем в остальных, это говорит о возможном внутреннем коротком замыкании (КЗ).
В этом случае, если батарея еще не исчерпала гарантийный срок, следует обратиться в сервисный центр или к продавцу (см. гарантийный талон).
Бывает, что, при попытке зарядить батарею, ее владелец видит отсутствие тока на зарядном устройстве.
При этом НРЦ батареи не превышает 10 В.
Вместе с тем плотность электролита близка к нормальной и практически одинакова (±0,01 г/см³) во всех аккумуляторах.
Как правило, это говорит о наличии обрыва цепи между какими либо соседними аккумуляторами.
Как правильно хранить АКБ
Хранить сухозаряженные батареи можно в любом неотапливаемом помещении.
Единственное условие — они не должны подвергаться воздействию прямых солнечных лучей.
Батареи в пластмассовых моноблоках лучше хранить в закрытых помещениях с минимальной освещенностью, так как яркий свет ускоряет процесс старения полимерного материала моноблока.
При хранении сухозаряженных батарей пробки должны быть плотно завернуты, а все герметизирующие выступы или специальные заглушки не должны иметь повреждений — тогда влага не попадет внутрь АКБ и после заливки электролита и пропитки она быстрее зарядится до нормального рабочего состояния.
При хранении батарей необходимо руководствоваться рекомендациями производителя.
Обычно рекомендуют хранить АКБ в вертикальном положении выводами вверх на поддонах в заводской упаковке или на специальных стеллажах.
При хранении залитых батарей могут быть две ситуации.
Хранение новых батарей перед вводом в эксплуатацию.
Хранение в связи с временным перерывом в процессе эксплуатации.
В обоих случаях перед началом хранения необходимо определить состояние заряженности батареи, измерив плотность электролита в аккумуляторах.
Если пробки не предусмотрены конструкцией, следует измерить НРЦ батареи.
В случае, если плотность электролита ниже 1,26 г/см³ или НРЦ ниже 12,6 В, батарею следует зарядить согласно инструкции по эксплуатации.
В АКБ с пробками после заряда уровень и плотность электролита надо довести до значений, указанных в инструкции.
Полностью заряженные необслуживаемые батареи можно хранить до одного года.
При этом, в зависимости от их исполнения (сплав решеток, чистота электролита, вид сепараторов) и степени износа, а также температуры окружающей среды, саморазряд после года хранения может составить 25-60%.
Минимальный саморазряд характерен для батарей с токоотводами из свинцово-кальциевых сплавов при температуре в хранилище не выше 0°C.
Средний саморазряд при реальных условиях хранения в неотапливаемом помещении составляет 25-50% за год в зависимости от исполнения батареи.
Саморазряд батарей увеличивается по мере их эксплуатации.
Поэтому, при хранении АКБ, работавших более 1,5-2 лет, необходимо не реже одного раза в три месяца проверять плотность электролита или НРЦ и при снижении их ниже допустимых значений, указанных ранее, заряжать хранящиеся батареи.
Это позволит исключить глубокий разряд и образование льда в батарее, так как у сильно разряженных батарей электролит низкой плотности может замерзнуть.
При хранении АКБ в связи с временным перерывом в процессе эксплуатации непосредственно на автомобиле следует отключать батарею от бортовой сети.
Если же это невозможно, необходимо в процессе бездействия подзаряжать батарею с периодичностью, определяемой на основании данных о потреблении энергии включенной сигнализацией.
За время бездействия АКБ не должна разряжаться более, чем на 30%.
Сливать электролит из залитых батарей на время бездействия нельзя — иначе они не будут работать при заливке электролита после хранения.
Полюсные выводы АКБ на время хранения необходимо смазать нейтральной консистентной смазкой для защиты от окисления их поверхностей.