Как правильно заряжать 2 аккумулятора: Как заряжать два аккумулятора одновременно

Как заряжать два аккумулятора одновременно

Если два аккумулятора необходимо зарядить от одного генератора, у владельцев часто возникают сомнения как сделать, чтобы во время работы двигателя аккумуляторы были соединены параллельно, а после того как двигатель заглушен, изолированы друг от друга.

С задачей справляется одно из следующих устройств: ручной переключатель аккумуляторов, дистанционный переключатель, диодный изолятор, зарядное реле, устройства развязки аккумуляторов

Батарейный переключатель

Четырехпозиционный переключатель Blue Sea и схема его подключения для зарядки двух аккумуляторов

Четырехпозиционный переключатель (OFF, 1, BOTH и 2) соединяет аккумуляторы параллельно во время зарядки и изолирует стартовый аккумулятор после ее окончания.

Если установлены два поочередно подключаемых аккумулятора, соединение выполняют как показано на рисунке

Со стороны аккумулятора через предохранители или автоматы с переключателем соединяют только устройства 24-часовой готовности — трюмный насос, зарядное устройство, дополнительный генератор или устройства безопасности.

Схема подключения генератора к четырехпозиционному переключателю. На рисунке слева генератор подключен со стороны нагрузки. На правом — генератор подключен к аккумулятору

Генератор двигателя подключают одним из двух способов – со стороны нагрузки или к одной из аккумуляторных батарей. Если генератор подключен со стороны нагрузки, то аккумуляторы можно заряжать одновременно или независимо друг от друга. Но для генератора потребуется дополнительная защита, которая предохранит диоды выпрямителя, если при работающем двигателе переключатель установят в положение OFF. Защитой может служить функция разрыва цепи возбуждения в переключателе или ясная предостерегающая надпись: «Никогда не выключать во время работы двигателя»

Чтобы не повредить генератор во время переключения при работающем двигателе переключатель сначала соединяет аккумуляторы параллельно, а затем отключает один из них (функция make-before brake). Но даже в этом случае грязные или коррозировавшие контакты на переключателе случайно могут привести к поломке генератора.

Если генератор подключен ко второму аккумулятору, то стартовая батарея будет заряжаться только одновременно с дополнительной (положение BOTH переключателя). Но случайно повредить генератор нельзя.

Переключатель аккумуляторов – это простой и экономичный способ зарядить два аккумулятора одновременно. Однако, аккумуляторы разного типа будут заряжаться неравномерно — один будет перезаряжаться, а другой недозаряжаться. Кроме того, если аккумуляторы не соединили параллельно, один из них не зарядится, а если заглушили двигатель и переключатель оставили в положении BOTH, оба аккумулятора разрядятся.

Батарейный переключатель часто устанавливают в доступном месте на расстоянии от аккумуляторов и генератора. В системе с мощными генератором и аккумуляторной батарей для этого приходится тянуть дорогие кабеля большого сечения, и чтобы этого избежать лучше использовать другие способы зарядки двух аккумуляторов.

Дистанционный переключатель

Использование дистанционного переключателя и реле вместо ручного переключателя для зарядки двух аккумуляторов.

Дистанционный переключатель аккумуляторов – это силовое реле, которое устанавливают рядом с аккумуляторной батареей, а кнопку его включения размещают в месте удобном для пользователя. Такая схема уменьшает длину кабелей, их стоимость, вес и падение напряжения и часто выгоднее механического переключателя аккумуляторов.

Критерии для выбора дистанционного переключателя:

• Кратковременная и непрерывная нагрузка должна соответствовать мощности источника тока
• Индикаторы состояния на корпусе и на кнопке включения/выключения
• В качестве исполнительного устройства используются бистабильное реле, которое потребляет ток только в момент переключения, но не в замкнутом состоянии
• Пожаробезопасное исполнение для установки в отсеках бензиновых двигателей
• Класс защиты IP66-IP68

Диодный изолятор

Диодный изолятор – это распространенный способ одновременной зарядки двух и более аккумуляторных батарей. Выходной ток генератора подается на диоды, которые пропускают его только в одном направлении и блокируют его протекание между аккумуляторами.

Каждой аккумуляторной батарее присваивается собственный диод, с помощью которых любое количество батарей можно заряжать одновременно. Во время работы аккумуляторы изолированы друг от друга и бортовое оборудование не может случайно разрядить стартовый аккумулятор.

Не смотря на то, что диодные изоляторы выглядят идеальными устройствами для зарядки двух аккумуляторов, у них имеется существенный недостаток, который часто не принимают во внимание.

Проблемы при использовании диодного изолятора аккумуляторов. Схема 1 — Напряжение на дополнительных аккумуляторах 12,8 вольт. Они никогда не зарядятся. Схема 2 — Внешний регулятор повышает напряжение генератора. Напряжение на стартовом аккумуляторе — 15,2 Вольт. Он перезаряжается. Напряжение на дополнительных акб — 14,2 В. Они недозаряжаются. Схема 3 — Внешний регулятор еще больше повысил напряжение генератора. Стартовый аккумулятор закипит.

Диод можно сравнить с клапаном, который установлен в водопроводной трубе. Если клапан удерживается в закрытом состоянии пружиной, то чтобы его открыть давление воды должно преодолеть усилие пружины. Для открытия диода так же необходимо совершить дополнительную работу, которая приводит к падению напряжения между его входом и выходом.

В зависимости от типа диода и отношения его номинала к протекающему в цепи зарядки току, падение напряжения на диоде составляет 0,6-1,0 вольт.  Поскольку разница в десятые доли вольта оказывает существенное влияния на скорость и качество зарядки аккумуляторной батареи, падение напряжения на диодах делает систему зарядки не работоспособной.

Стандартный регулятор напряжения, установленный внутри генератора, измеряет напряжение аккумулятора на выходной клемме генератора, а не на самом аккумуляторе. Если в зарядной цепи появляется диод, то регулятор «думает», что напряжение аккумулятора 14,2 вольта, хотя фактически оно — 13,6 вольт.

Если не компенсировать это падение напряжения, регулятор отключит генератор задолго до того, как аккумуляторы полностью зарядятся. Продолжительность зарядки возрастет в несколько раз, аккумуляторы будут хронически недозаряжаться и страдать от сульфатации.

Почти всегда лучшее решение для уже установленных диодных изоляторов выбросить их и заменить на реле зарядки. Если этого делать не хочется, можно установить выносной регулятор напряжения или Alternator to Battery Charger компании Sterling Power.

Эти устройства перехватывают у встроенного регулятора напряжения контроль над работой генератора, отслеживают напряжение на аккумуляторах и повышают его с учетом падения на диодах. Кроме того, они заряжают аккумуляторы по четырехступенчатому алгоритму, который гораздо эффективнее, чем зарядка напрямую от генератора.

Зарядные реле

Использование зарядного реле для зарядки двух аккумуляторных батарей. На рисунке слева аккумуляторы равной емкости используются по очереди. На рисунке справа установлены стартовый аккумулятор и дополнительная батарея большой емкости

Реле развязки аккумуляторов исключает вмешательство пользователя и падение напряжения в цепи зарядки. В некоторых моделях управляющая цепь реле подключается к ключу зажигания и реле соединяет аккумуляторы параллельно после того как двигатель начинает работать. Как только контрольное напряжение исчезает, реле размыкается и изолирует аккумуляторы. Более совершенные модели автоматически определяют напряжение на одном из концов подключенной цепи и срабатывают, когда оно достигает предустановленного значения (обычно 13,3 вольта).

Если кабели соединяющие аккумуляторы и реле выбраны правильно, падения напряжения в них не будет, а поскольку длина кабелей невелика, зарядное реле обойдется не дороже диодного изолятора.

Некоторые реле потребляют ток в замкнутом состоянии, другие только во время срабатывания. Если реле используется с маломощными источниками зарядки такими как солнечные панели, лучше использовать бистабильные реле и исключить паразитные потери.

Зарядные реле Sterling Power. Слева — водонепроницаемое реле с регулируемым напряжением срабатывания. Автоматически соединяет аккумуляторы для зарядки, если напряжение превышает установленный порог. Справа — реле срабатывает, когда к нему подводится контрольное напряжение

Реле не подходят для зарядки дополнительного аккумулятора на автомобилях, соответствующих нормам EURO 5/ EURO 6.

Умные устройства развязки

Устройство развязки аккумуляторов с нулевым падением напряжения Sterling Power Pro Split R и схема его подключения для зарядки трех аккумуляторных батарей

Зарядные реле постоянно совершенствуются. Одна из последних моделей Sterling Power Pro Split R обладает падением напряжения 0,01 Вольт и следующими возможностями:

• В первую очередь заряжает стартовый аккумулятор до тех пор, пока напряжение на нем не достигнет предустановленного значения
• Когда стартовый аккумулятор заряжен, изолирует его и доводит напряжения на следующем аккумуляторе до того же значения. Возвращается к зарядке стартового аккумулятора, если обнаруживает, что его напряжение снизилось.
• Повторяет этот процесс для всех подключенных аккумуляторов.
• После того как все аккумуляторы заряжены до одного и того же напряжения, соединяет их все параллельно.
• Если напряжение на каком-либо аккумуляторе падает, например, из-за подключенной мощной нагрузки, Pro Split R изолирует все аккумуляторы и заряжает только тот, чье напряжение понизилось.
• Чтобы точно определить момент переключения, контролирует скорость изменения напряжения, а не просто срабатывает при достижении определенного порога.
• Модель номиналом 180 А допускает перегрузку по току до 2000 А

 Зарядные устройства

DC-DC зарядное устройство Sterling Power и схема его подключения для зарядки двух аккумуляторов

Общий недостаток описанных устройств – зарядка параллельно соединенных аккумуляторов по одному и тому же алгоритму. Но поскольку стартовый и тяговый аккумуляторы принимают зарядку по-разному, один из них будет регулярно перезаряжаться, а другой недозаряжаться. Отличие возрастет, если тяговый аккумулятор большой емкости соединен с относительно небольшим стартовым аккумулятором. Единственный способ решить эту проблему – установить собственный регулятор напряжения для каждой аккумуляторной батареи и настроить его на тип используемого аккумулятора. Это легко сделать, если установлено два генератора.

В электросистемах с одним генератором потребуется специальное устройство зарядки, которое подключают между стартовым и тяговым аккумуляторами. Устройство включается и заряжает второй аккумулятор по четырехступенчатому алгоритму, как только генератор начинает работать. Благодаря этому различные типы аккумуляторов можно использовать одновременно. Некоторые модели позволяют работать с двумя разными напряжениями – получать на вход 12 вольт и отдавать на выходе 24 или 36 вольт.

В отличии от внешних регуляторов DC-DС зарядные устройства не повышают напряжение на генераторе, и их можно использовать на двигателях с ECU и на автомобилях с генераторами переменного напряжения, соответствующих стандартам EURO5 / EURO6

Как зарядить новый аккумулятор для автомобиля?

Перед тем, как зарядить новый аккумулятор автомобиля, необходимо учесть некоторые факторы. Так, для безопасной подпитки АКБ необходимо использовать только качественные зарядные устройства или станции, а также осуществлять проведение любых манипуляций в нежилом и хорошо вентилируемом помещении. Если аккумулятор обслуживаемый, в процессе зарядки будет выделяться газ, представляющий опасность для человека и способный взрываться при достижении определенной концентрации, поэтому техника безопасности предписывает, что вентиляция должна присутствовать в обязательном порядке.

Важно: во время процедуры не следует выкручивать заглушки или смотреть внутрь банок. Сделать это можно только непосредственно перед зарядкой, или же по прошествии значительного времени, когда аккумулятор уже успел остыть.

Для продления срока службы и предотвращения кипения не рекомендуется выполнять зарядку слишком высоким током, особенно, если в помещении достаточно тепло. Почему? Это может привести к повреждению пластин и полному выходу нового аккумулятора из строя.

Выбор режима зарядки зависит от того, насколько сильно разряжен аккумулятор. Если показатели приборов говорят о том, что заряд практически полный, включение агрессивного режима с высоким током может привести к закипанию электролита, и практически вся энергия будет потрачена на нагрев, а емкость аккумулятора сократится. Чтобы не допустить этого, следует сначала выполнить замеры.

Если прибор обслуживаемый, перед тем, как зарядить новый аккумулятор, следует замерить плотность. Вполне возможно, что за то время, которое батарея простояла в магазине или на рынке, часть дистиллированной воды попросту испарилась через защитный клапан. Поэтому своевременное выполнение замеров позволит привести показатели в норму еще до того, как пользоваться новым аккумулятором для автомобиля.

Как правильно заряжать АКБ — Ozon Клуб

Существует множество видов АКБ для решения вопросов с бесперебойным питанием. Для каждого типа устанавливаются свои требования к эксплуатации. Изучить особенности зарядки рекомендуется каждому пользователю, чтобы продлить срок службы не только батареи, но и запитанного устройства.

Принцип действия АКБ

В основе работы этого устройства — различия потенциалов между погружёнными в электролитическую среду электродами. Когда на клеммы подаётся нагрузка, которая возникает при подключении электротехнических приборов, активные части электродов и электролит создают реакцию с перемещением электронов. Она представляет собой выработку тока. 

Электродвижущая сила способствует его подаче от положительно заряженного электрода к противоположному. Электроны, находящиеся на отрицательном электроде, передвигаются в обратном направлении, для чего используется внешняя цепь. Иными словами, в процессе работы и разрядки происходит преобразование химической энергии в электроток. Зарядка аккумулятора автомобиля, напротив, представляет собой трансформацию электроэнергии в химическую.

Во время использования АКБ для питания подключённых электроприборов осуществляется реакция окисления, которая способствует появлению слоёв сульфата свинца на электродных пластинах. Со временем это приводит к истощению электролита внутри батареи.

Обратите внимание: при слишком глубоком разряде или, наоборот, подаче чрезмерного напряжения при зарядке ёмкость АКБ может необратимо снизиться. По этой причине требуется отслеживать состояние батареи.

Как проверить, нуждается ли аккумулятор в зарядке

Понять, что устройство требуется подзарядить, можно несколькими способами. У каждого есть как плюсы, так и минусы.

С помощью мультиметра

Наиболее распространённый метод. Потребуется выставить режим постоянного напряжения, затем подключить щуп с чёрным проводом к клемме, помеченной знаком минуса, а с красным — к плюсовой. Электроприборы автомобиля предварительно отключают. Если двигатель не работает, показатели могут быть следующими:

• 11,7 Вт — разрядка батареи;

• 12,1–12,4 Вт — наполовину разрядившийся аккумулятор;

• 12,5–13,2 Вт — напряжение заряженной АКБ.

Когда мотор авто работает, параметры будут другими. Если напряжение снижено до 13,4 Вт или меньше, батарее не хватает заряда из-за повреждения генератора или окислившихся контактов. Напряжение 13,5–14,2 Вт является нормальным, а повышенное значение (14,3 Вт и больше) указывает на разрядку аккумулятора. Оно может также появиться, если машина долго стояла. Для уточнения требуется повторить замеры через четверть часа. Если показатели остались прежними, нужна диагностика АКБ, иначе велик риск закипания электролитной смеси. В случаях, когда ток заряженной АКБ находится на нижнем пределе, требуется проверить состояние электроприборов авто, а не только самой батареи.

С помощью нагрузочной вилки

Другой способ узнать, требуется ли зарядка автомобильного аккумулятора, — подсоединить прибор к электроцепи, в которую входят резистор с проводниками, клеммовые контакты и вольтметр. Приспособление подключается проводами в той же последовательности, что и для мультиметра, нагрузка тока даётся на 4–5 секунд. Она должна быть не менее 100 и не более 200 А. Показатели:

• 10,2 Вт и больше — полностью заряженное устройство;

• 9,6 Вт — разрядка на 25%;

• 9 Вт — наполовину севшая батарея;

• 8,4 Вт — разрядка на 75%;

• 7,8 Вт или меньше — полностью севший аккумулятор.

По индикатору

Узнать, сколько заряжать АКБ, проще всего для современных моделей, оснащённых встроенным окошком для отслеживания этого параметра. Требуется посмотреть на цвет индикатора: если он зелёный, батарея полностью заряжена. При разрядке оттенок меняется на красный или чёрный в зависимости от производителя.

Подготовка к зарядке

Перед тем как зарядить АКБ, требуется провести базовые подготовительные работы. От устройства отключают провода, ведущие к клеммам, затем удаляют с корпуса следы грязи и пятна кислоты. Сделать это можно губкой или тряпкой, смоченной в содовом растворе. Протирать корпус нужно, пока на поверхности не перестанет образовываться пена. После этого необходимо выкрутить пробки, если они предусмотрены конструкцией, проверить уровень электролита. Если он недостаточный — долить дистиллированной воды. При доливке ориентируются на специальную отметку.

Как заряжать аккумулятор

Перед подключением зарядного устройства нужно поставить ограничения по напряжению и силе электротока. Безопасный предел — 14,7 Вт, амперность определяется состоянием батареи и её ёмкостью. Если она разряжена до половины, ограничение составит одну десятую часть, если полностью — одну двадцатую. Например, для полностью севшей АКБ с ёмкостью 60 мАч ограничение равно 3 А, а если его заряд упал до половины, можно выставить предел 6 А.

Процедура зарядки имеет свои особенности в зависимости от конструкции батареи.

1. Как зарядить необслуживаемый АКБ

Это сделать достаточно просто — постоянным током или постоянным напряжением. Обычно используется второй метод. Аккумулятор ставят на ровную поверхность, если он был извлечён, или оставляют на посадочном месте. Крокодилы зарядного устройства подключаются к клеммам в соответствии с полярностью. На контакты подаётся напряжение 12,6 Вт. Если спустя полчаса аккумулятор не нагрелся, можно увеличить показатель до 14,4. Когда сила тока падает до 1 А и ниже, процедуру заканчивают.

2. Как зарядить гелевый АКБ

Для этой конструкции чаще используют метод зарядки постоянным током, размер которого определяется зарядным устройством. Подключение выполняют в соответствии с полярностью, зарядка проводится в течение 2–3 часов, затем останавливается, чтобы батарея остыла. После этого процесс продолжают, понижая силу тока. Когда она достигает минимального значения, зарядка считается законченной.

3. Как зарядить кальциевый АКБ

Требуется, чтобы ЗУ выдавало напряжение не ниже 16 Вт, иначе добиться 100% заряда не получится. Это обусловлено повышенной плотностью электролитной смеси. Для аккумуляторов этого типа выбирают режим подзарядки по типу качелей, когда параметры выходного напряжения сначала увеличиваются до 16,1, потом падают до 13,2 Вт, а сила тока снижается от 3 А почти до нуля.

Общее время зарядки аккумулятора составляет 8–10 часов. Если нужно срочно восстановить энергоёмкость, можно увеличить амперную нагрузку и снижать её каждые 2 часа. В этом случае батарея зарядится за 6 часов максимум. Однако стоит помнить, что при частых подзарядках в таком режиме устройство долго не проживёт.

Зарядка постоянным током

Этот метод предусматривает установку показателя силы тока на постоянном уровне. Напряжение в процессе будет колебаться. Главный плюс метода — возможность максимально полной зарядки, поскольку чем ниже ток, тем лучше получается зарядить устройство. Минусы способа:

• длительность процесса;

• потребность стабилизации амперной нагрузки;

• риск перегрева аккумулятора.

Чтобы решить, каким током заряжать АКБ, обратите внимание на её ёмкость. Например, если она составляет стандартные 60 мАч, подходящая амперная нагрузка — 6 А (10% от ёмкости). Когда напряжение вырастет до 14,4 Вт, силу тока уменьшают вдвое. Процесс продолжают, пока электролит не начнёт активно выделять газ.

Зарядка постоянным напряжением

Этот метод даёт возможность восстановить энергоёмкость батареи до 95% от номинала. Недостатком считается сильный нагрев корпуса, поскольку сила тока на начальной стадии увеличена. Чтобы понять, каким напряжением зарядить АКБ, требуется учесть разряженность:

• при 14,4 Вт батарея зарядится за 24 часа на 80–85%;

• при 15 Вт за этот же срок уровень заряда достигнет 90%;

• при 16 Вт можно зарядить аккумулятор на 95–97%.

Для некоторых устройств предусмотрено ограничение по напряжению 14 Вт, поэтому для полной зарядки потребуется около 1,5–2 суток.

Как заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством

Процедура достаточно проста:

• К снятому аппарату подключаются провода ЗУ (красный — к плюсовому контакту, чёрный — к минусу).

• Зарядное устройство включают в сеть.

• Перед тем как заряжать АКБ зарядным устройством, требуется настроить показатели напряжения и силы тока. Для этого используются соответствующие кнопки или рычаги на корпусе ЗУ.

• Процесс зарядки начинается автоматически или после нажатия кнопки пуска.

• В конце процедуры сначала отключают зарядное устройство, затем отсоединяют его от сети и снимают провода.

Также можно зарядить АКБ, не снимая клеммы. Обычно этот вариант выбирают владельцы авто, не желающие заново настраивать бортовой компьютер, мультимедиа-систему и другое оборудование, настройки которого при отсоединении батареи сбрасываются. Важно помнить о следующих моментах:

• Нельзя, чтобы электроприборы подверглись чрезмерному напряжению. Предварительно требуется выяснить их предельную нагрузку.

• Для профилактики перенапряжения зарядное устройство включают только после подключения клемм к АКБ. По окончании процедуры всегда сначала отсоединяются провода, лишь затем выключается ЗУ.

• Перед зарядкой сначала подключается провод с отметкой плюса, в конце процесса первым отключается отрицательный кабель.

• Электрооборудование во время зарядки должно быть выключено, двигатель авто нужно заглушить.

Зарядка автомобильного аккумулятора не такое сложное дело, как может показаться изначально. Полностью процедура занимает от 8–10 часов до суток в зависимости от состояния агрегата и его конструкции, а также способа подключения. 

Правильный и безопасный заряд аккумулятора — как и чем заряжать? | Статьи

Как правильно и безопасно зарядить авто (мото) свинцово-кислотный аккумулятор. 

Сразу оговоримся — настоящая статья предназначена для неподготовленных людей, аккумуляторщики и опытные пользователи вряд ли почерпнут для себя что-то новое.

Не отвлекаясь на второстепенные моменты, мы постараемся донести до читателей статьи базовые основы заряда аккумулятора и поможем выбрать правильное зарядное устройство.

Какие существуют методы заряда.

1. Заряд постоянным током.

Заряд производится при установленном значении зарядного тока (измеряется в Ампер) без ограничения напряжения (измеряется в Вольт). Пример устройства, обеспечивающего данный способ заряда – классический тяжелый трансформаторный зарядник – выпрямитель. Величина зарядного тока и длительность заряда определяются исходя из значения емкости, технологии изготовления и состояния аккумулятора. Ограничить напряжение при таком способе заряда возможно только вручную, уменьшением значения тока. Данный способ используется как правило профессиональными аккумуляторщиками и рекомендуется только для опытных пользователей.

2. Заряд при постоянном напряжении.

Заряд производится при заданном постоянном значении напряжения. Ток может быть ограничен возможностями и настройками зарядного устройства (пользователем). Пример устройства, обеспечивающего данный способ заряда – автомобильный реле-регулятор. Современные продвинутые реле-регуляторы способны менять напряжение заряда по алгоритмам, установленным автопроизводителями, но суть от этого не меняется – заряд все равно происходит при постоянном напряжении.

3. Заряд смешанным методом.

Первый этап заряда производится методом постоянного тока установленным (ограниченным) значением тока до достижения заданного значения напряжения (предустановлено в зарядном устройстве или ограничено пользователем). Второй этап начинается по достижении заданного напряжения, зарядный ток стабилизируется и его значение начинает падать, по сути на данном этапе заряд уже идет при постоянном напряжении. Правильный заряд этим так называемым смешанным методом могут обеспечить современные импульсные зарядные устройства, но только те, которые имеют функцию ограничения напряжения значением, подходящим для технологии изготовления и состояния конкретно взятого аккумулятора. Данный способ (метод) и подходит больше всего обычному, неопытному пользователю, которому надо при проведении заряда учесть состояние своего аккумулятора и технологию его изготовления, а также уяснить ряд нехитрых правил проведения заряда. Ну и, конечно, надо иметь правильное зарядное устройство.

Необходимо уяснить, что ресурс батареи снижают три основных явления:

– Оплывание (осыпание) активной массы с решеток (электродов), которое происходит при перезаряде либо в процессе естественного механического износа, застарелый сульфат в активной массе также способствует ее быстрому осыпанию. Данное явление носит необратимый характер, лечению не подлежит, при критическом уровне данного процесса батарея подлежит замене.

— Сульфатация, т.е. образование кристаллов сульфата свинца на пластинах в процессе разряда АКБ. Сульфат всегда присутствует в любой батарее, его образование и растворение – это естественный рабочий процесс, происходящий при разряде-заряде батареи. Кристаллы сульфата могут быть небольшими и легко растворимыми, при хроническом недозаряде они становятся крупными и тяжело растворимыми. Данное явление носит обратимый характер, но чем старее в батарее сульфат, тем тяжелее его растворить, тем больше усилий придется для этого приложить и больше действий совершить.

— Расслоение электролита (кислотная стратификация). Электролит состоит из воды и серной кислоты, причем кислота физически тяжелее воды. В процессе заряда сульфат растворяется и кислота снова попадает в электролит, причем стремится стечь по пластинам в нижнюю часть корпуса АКБ. Данное явление наиболее усиливается в разряженных батареях и наименее характерно для тех АКБ, в которых разряд незначительный и своевременно восполняется. Устраняется расслоение электролита путем доведения заряженной батареи до состояния, при котором происходит ее интенсивное «кипение», т.е. электролиз, разложение воды на кислород и водород.

Вышеперечисленные явления как правило идут рука об руку, и эксплуатация АКБ с застарелым сульфатом приводит к ускоренному осыпанию  активной массы (нерабочая осыпающаяся активная масса называется шламом) и повышенному расходу воды из АКБ, все это сопровождается расслоением электролита. Это происходит потому, что крупные кристаллы сульфата уменьшают площадь пластин, на которой происходит химическая реакция, оставшаяся рабочая активная масса подвергается более высокой нагрузке, все больше зарядного тока бесполезно тратится впустую на электролиз – разложение воды на кислород и водород. Соответственно, чем больше в АКБ застарелого сульфата, тем быстрее происходят описанные негативные процессы и все ближе утилизация АКБ.

Правильный и полноценный заряд проводится при температуре АКБ, равной комнатной. Но начинать заряд вполне можно при любой температуре АКБ.

Если нам нужно зарядить исправный аккумулятор, который имеет свежий незначительный разряд, скажем, не более 50 % от емкости, достаточно будет ограничить напряжение окончания заряда 14,8 – 15 Вольт, зарядный ток ограничиваем значением, не превышающем 10 % от номинальной емкости аккумулятора. Свидетельством окончания заряда будет служить падение зарядного тока до значения 0,5 – 1 Ампер. Наличие пробок на аккумуляторе позволит окончательно убедиться в окончании заряда путем измерения контроля уровня электролита и его плотности, которая должна достичь заводской – 1,27 – 1,31 г/см3 (крайне желательно знать исходную плотность).

Если требуется зарядить аккумулятор с почти полностью разряженного состояния, либо есть сомнения относительно его исправности или есть необходимость в сезонном профилактическом заряде, целесообразно применить несколько иной алгоритм заряда, разделив заряд на два этапа.

На первом этапе, не нагружая активную массу на пластинах, проводим заряд током, не превышающем 10 % емкости АКБ, ограничив напряжение безопасным значением, не более 14,4 – 14,8 Вольт. Перед зарядом необходимо убедиться, что уровень электролита достаточен, чтобы были закрыты пластины, при необходимости долить дистиллированную воду. Доводить уровень до исходного на первом этапе не нужно, так как в процессе заряда он может подняться и есть риск получить избыточный уровень электролита. Если батарея была глубоко разряжена или долго эксплуатировалась в состоянии хронического недозаряда, лучше значение тока выставить как можно меньше, вплоть до 1 % от емкости. Чем меньше значение зарядного тока, тем качественнее и полнее происходит заряд, только дольше по времени. На первом этапе задача состоит в том, чтобы максимально полно восполнить емкость батареи без избыточной нагрузки на активную массу на решетках. Индикатор окончания первого этапа заряда – падение зарядного тока до значения менее 1 Ампер, чем меньше, тем лучше.

На втором, самом важном этапе заряда, нужно решить две основные задачи – растворить застарелый сульфат и устранить расслоение электролита. При наличии неравномерного и/или недостаточного уровня электролита также добавляется задача выровнять уровень и плотность электролита во всех банках. В таком случае второй этап заряда также называется уравновешивающим, или выравнивающим зарядом.

Необходимо тщательно выровнять уровень электролита дистиллированной водой. И довести его до уровня заводского, который в разных АКБ составляет от 1,5 до 3 см. Проще, если в АКБ есть какие-либо физические индикаторы в виде, например, пластиковых лапок-ограничителей. Если нет, нужно найти информацию в руководстве или на сайте завода-производителя.

Устанавливаем такие параметры заряда, которые обеспечат интенсивное газовыделение из электролита, т.е «кипение». Напряжение, при котором будет интенсивно кипеть АКБ по технологии Са/Са, составляет примерно 15,5 — 16 Вольт, выставляем 16, гибридная Sb/Ca – 15,3 – 15,6 Вольт, выставляем 15,5 – 15,7 Вольт, для сурьмянистых должно хватить 15 Вольт. Величину зарядного тока лучше ограничить 1 – 5 % от емкости АКБ, причем чем более «запущена» батарея, тем меньше зарядный ток есть смысл выставить, заданное напряжение при этом будет достигаться конечно же дольше.

Положительный результат можно будет считать достигнутым, если зарядный ток после достижения заданного напряжения упал до 1 Ампер и ниже, плотность электролита достигла исходного значения 1,27 – 1,31 г/см3 (необходимо знать заводские параметры плотности), стала равномерной во всех банках, и значение плотности не меняется на протяжении двух – трех часов. Даже если за короткое время зарядный ток упал до низкого значения (0,5 – 1 Ампер), заряд все равно целесообразно продолжить на протяжении нескольких часов для устранения кислотной стратификации. Если положительный результат не достигается на протяжении многих часов, если по плотности «отстают» некоторые банки, можно поднять напряжение заряда на 0,1 – 0,3 Вольт. Иногда можно и даже нужно поднять ток и напряжение заряда и выше, или вообще снять ограничение по напряжению, но, повторяемся, наша статья для неопытных пользователей, данные действия Вы будете осуществлять на свой страх и риск.

Если описанные действия не привели к нужному результату, отдайте АКБ в квалифицированный сервис или замените на новую. Либо выжмите из нее оставшийся ресурс и потом замените.

Если у Вас АКБ с лабиринтной крышкой без пробок, отрегулировать уровень электролита без «колхозинга» не получится, поэтому нужно хотя бы попытаться убедиться, что он есть, путем просвечивания АКБ мощным источником света. Такие батареи, несмотря на то, что маркетологи назвали их «необслуживаемыми», как раз таки очень нуждаются в своевременной правильной дозарядке, потому что полностью заряженная исправная кальциевая АКБ практически не расходует воду, и уровень электролита в ней долгое время остается ровным и стабильным.

Особенности заряда батарей по технологии Са/Са EFB.

Заряд аккумуляторов EFB производится так же, как и обычных кальциевых. Нужно только учесть одну особенность — в правильных EFB пластины толще и скомпонованы плотнее, расстояние между ними меньше, по этой причине электролит в них перемешать тяжелее, плотность в верхних слоях батареи может подниматься дольше. Будьте готовы к тому, что второй этап заряда на повышенном напряжении возможно придется производить дольше, напряжение поднимать выше.

Особенности заряда батарей по технологии AGM, GEL.

А вот AGM и GEL технологии заряжать с применением высоких значений напряжения крайне нежелательно. Ввиду того, что в них отсутствует электролит в жидком виде, кислотная стратификация как таковая отсутствует, перемешивать электролит не нужно, и избыточное напряжение приведет к безвозвратной утрате воды. Поэтому заряжать их следует в один этап с ограничением напряжения 14,3 — 14,4 Вольт. Если результат не достигнут, можно попробовать поднять напряжение заряда до 15 Вольт, но долго скорей всего такая батарея уже не прослужит. Глубокий разряд такие батареи переносят намного хуже классических, и вероятность их восстановления после глубокого разряда намного ниже. Их «конек» — цикличность, т.е. работа в режиме многократного частичного разряда-заряда. Но никак не глубокого разряда. Поэтому задача пользователя при эксплуатации таких батарей — не допускать их разряда и своевременно его восполнять.

Ну и собственно, какое зарядное устройство выбрать?

Полноценное зарядное устройство, которое позволит правильно зарядить аккумулятор, изготовленный по любой технологии, должно иметь регулировку не только зарядного тока, но и, что самое важное, напряжения заряда.  Причем крайне желательно, чтобы регулировка была плавной (особенно для зарядного тока) и как можно более широкими диапазонами. Допустима ступенчатая регулировка напряжения заряда, лишь бы этого самого напряжения хватало для правильного заряда. Также важно, чтобы зарядное устройство без «разрешения» пользователя не переходило по окончании заряда в так называемый буферный режим (хранение аккумулятора при пониженном напряжении с компенсацией саморазряда), это препятствует полноценному окончанию заряда и «добивке» емкости до 100%.

Примером полноценного импульсного зарядного устройства, которое способно полностью заменить старый трансформаторник — выпрямитель, является «Вымпел-57» производства ООО «НПП «ОРИОН», либо более продвинутая «интеллектуальная» его версия — «Вымпел-55».

Ну и конечно, старое доброе трансформаторное зарядное устройство — выпрямитель, способное заряжать методом постоянного тока без ограничения напряжения, но, повторимся, на наш взгляд, это инструмент для опытного и умелого пользователя.

Помните, что своевременный и правильный профилактический заряд как минимум в два – три раза продлит ресурс Вашего аккумулятора!

Как правильно зарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством

Рекомендации по заряжанию автомобильной батарее в гараже, на улице или домашних условиях с помощью ручного или автоматического зарядного устройства.

Подготовка к зарядке

• Снять аккумулятор с автомобиля или хотя бы отключить от бортовой сети, отсоединив минусовой провод
• Очистить клеммы от смазки и окиси
• Желательно протереть поверхность аккумулятора тряпкой (сухой или смоченной в 10-процентном растворе нашатырного спирта или кальцинированной соды)
• Отвернуть пробки на каждой из банок АКБ или снять заглушку для свободного выхода паров электролита и предотвращения избыточного давления
• При недостаточном уровне электролита, долить в аккумулятор дистиллированной воды, чтобы она полностью покрыла свинцовые пластины.

Выбор способа зарядки

Зарядка постоянным током эффективнее, но требует контроля, а зарядка постоянным напряжением заряжает АКБ только на 80%. В идеале методы комбинируются с помощью автоматического зарядного устройства.

Зарядка постоянным током

• 
  Ток зарядки не должен превышать 10% номинальной емкости аккумулятора. Значит, для АКБ емкостью 72 Ампер-час потребует ток силой 7,2 ампера.
• 
  Первый этап зарядки: довести напряжение батареи до 14,4 В.
• 
  Второй этап: снизить ток в два раза и продолжить зарядку до напряжения в 15В.
• Третий этап: снова снизить силу тока в два раза и заряжать до того момента, когда индикаторы ватт и ампер на зарядном устройстве перестану изменяться.
• 
  Поэтапное снижение тока исключает риск того, что автомобильная батарея «закипит».

Зарядка постоянным напряжением

Тут всё гораздо проще. Нужно лишь установить напряжение в пределах 14,4–14,5 В и ждать. В отличие от первого метода, с помощью которого можно полностью зарядить АКБ за несколько часов (порядка 10), зарядка постоянным напряжением длится около суток и позволяет восполнить ёмкость аккумулятора лишь до 80%.

Техника безопасности

Минусовой вывод отключают перед зарядкой батареи, так как он подключен к бортовой сети и кузову автомобили. Если первой отключать плюсовую клемму и случайно коснуться кузова или металла на двигателе, то можно спровоцировать короткое замыкание.

Зимой электролит может замерзнуть до состояния льда. Поэтому в холода аккумулятор переносят в тёплое помещение, дают отогреться и потом уже заряжают.

Чем меньше ток зарядки, тем аккумулятор зарядится более полно, однако это займет больше времени.

Заряжать аккумулятор в домашних условиях не рекомендуется. Лучше делать это в гараже или в хорошо проветриваемом нежилом помещении. Курение, открытый огонь, искрение по близости с АКБ не допустимы.

Зарядное устройство сначала подключается к батарее, и только потом включается в сеть. Красный провод крепят к плюсу, а черный к минусу. Аккумулятор лучше всего снять с автомобиля.

Зарядное устройство сначала подключается к устройству, и лишь после этого оно включается в сеть.

Пробки каждой банки у обслуживаемого аккумулятора откручиваются. Что делать с необслуживаемым АКБ указано в инструкции.

Кислотные потеки удаляют влажной ветошь, смоченной в содовом растворе (20 грамм соды на 200 миллилитров воды)

До и после заряжания проверьте уровень электролита. Если уровень ниже нормы, долейте дистиллированную воду.

Как связана плотность электролита и температура замерзания

Нормальная плотность электролита в АКБ равна 1,27. При дальнейшем увеличении плотности электролит распадается на воду и кислоту. Вода в свою очередь закипает при прохождении тока и может разорвать аккумулятор, забрызгав все вокруг кислотой.

Правильное название процесса «кипения» электролита — пузырьковый барботаж, который происходит при восстановлении сульфата свинца из электролита. На отрицательном электроде из сульфата формируется собственно свинец, а на положительном происходит окисление до двуокиси свинца. Плотность электролита растет.

При разряде АКБ процессы протекают наоборот: свинец растворяется в электролите, а двуокись превращается в перекись. Плотность электролита снижается.

Интенсивный барботаж говорит о «болезни» батареи. Такой аккумулятор лучше заменить.

Заряженная на 100% батарея имеет плотность электролита от 1,27 до 1,29 г/см3 и напряжение на клеммах от 12,3 до 12,9 V.  Полностью разряженная батарея имеет плотность от 1,11 до 1,13 г/см3, а напряжение упадет ниже 11 V. Аккумулятор с напряжением ниже 11В – это практически покойник!

Сульфатация пластин АКБ

Образование крупных кристаллов сернокислого свинца на поверхности и стенках батареи называется сульфатацией. Процесс вредный и приводит к уменьшению емкости аккумулятора. В современных зарядных устройств предусмотрен режим десульфатации АКБ, позволяющий вернуть емкость в норму.

Причины сульфатации:

• избыточная плотность электролита;
• низкий уровень электролита;
• частые и глубокие разряды аккумулятора;
• длительное хранение в разряженном состоянии;
• частые заряды током большой величины.

Зачем нужны зарядные устройства

Автомобильный генератор не всегда способен зарядить батарею полностью. Поэтому иногда требуется заряжать батарею зарядным устройством.

Дополнительная информация:

Аккумулятор полностью заряжен: как убедиться и определить степень заряда

В среднем, аккумулятор заряжается 8–10 часов, но потраченное время зависит от многих факторов. Важно убедиться, что запитка полностью завершена и для этого можно определить остаточную емкость аккумулятора. Учитывая техническую сложность процесса, рекомендуется использовать более простой способ – проверка вольтметром.

Базовый принцип: установите вольтметр на клеммы аккумулятора с зарядкой. Если в течении часа напряжение не увеличивается при токе заряда, который не изменяется, значит АКБ заряжен на 100%. Для этого способа можно применять вольтметр даже с большой погрешностью, ведь главное не столько сами показатели, сколько постоянство напряжения.

Правила определения степени заряда аккумулятора

На выбор автомобилиста представлено несколько способов, проверенных временем и опытом, в частности:

· для моделей с жидкой кислотой, можно измерять плотность электролита с помощью ареометра;

· на выводах аккумулятора измерять напряжение нагрузочной вилкой. При рабочем стартере напряжение не должно быть ниже 9,5В. Этим методом определяется исправность стартера: если вы знаете и проверили зарядку АКБ другим методом, но напряжение ниже 9,5 В, значит, стартер подлежит ремонту.

· по показателям напряжения на выводах электрооборудования автомобиля;

· по показателям напряжения на выводах, но без нагрузки.

Наиболее популярный и простой метод – оценка показателей гидрометрического индикатора, если он встроен в салон авто.

Важно проводить все замеры при комнатной температуре, то есть 20–25 градусов. Для получения объективной информации стоит использовать таблицы, в которых подаются важные сравнительные данные. Для удобства водителей представлены таблицы, позволяющие получить данные на основе:

Для того чтобы измерять напряжение на выходе, предварительно стоит дать покой аккумулятору минимум на 6 часов и предварительно отключить его от автомобильной системы.

В среднем, для уверенного старта и поддержания всех электрических приборов в рабочем состоянии уровень зарядки АКБ должен быть не меньше 60%.

Как правильно заряжать литий-ионный аккумулятор

Литий-ионные аккумуляторы сейчас чрезвычайно популярны. Больше 80% всех бытовых аккумуляторов являются литий-ионными. И для того, чтобы эти аккумуляторы служили верой и правдой долгое время, очень важно правильно с ними обращаться и правильно заряжать.

Как правило, литий-ионный аккумулятор представляет собой дуэт – собственно, саму аккумуляторную банку и присоединенную к ней плату защиты. Плата защиты предохраняет аккумулятор от перезарядки или чрезмерной разрядки. Также она ограничивает максимальный ток аккумулятора – следит, чтобы не было короткого замыкания. Все это очень важно, поскольку литий-ионный аккумулятор может очень драматично реагировать на перезарядку или чрезмерный ток (а еще на перегрев) – банально взрываться, нанося совершенно небанальные повреждения.

Тем не менее, вполне могут поставляться аккумуляторы без защиты – только банки. В этом случае подразумевается, что контроль степени заряда и тока будет осуществляться дополнительной электроникой, о которой должен позаботиться сам потребитель.

Литий-ионные аккумуляторы с защитой и без нее

Необходимо всегда обращать внимание на наличие защитной электроники при использовании литий-ионных аккумуляторов. Без схем защиты ни заряжать, ни использовать эти аккумуляторы нельзя! Поскольку в нештатных ситуациях химические процессы в аккумуляторах могут начать протекать чрезмерно бурно. Это может привести к разрыву аккумуляторной банки, воспламенению выделяющихся газов, электролита и, в итоге, к нехилому взрыву с пламенем и разбрасыванием вокруг горящих частей аккумулятора.

Сам процесс правильного заряда аккумулятора – это контролируемый и управляемый процесс. Вначале разряженный аккумулятор заряжается постоянным током 0.2 – 1 С (С – это емкость аккумулятора в ампер/часах). При достижении напряжения 4.0-4.1В (в зависимости от рекомендаций производителя) зарядка продолжается при постоянном напряжении до достижения 4.2В на элемент. Допустимое отклонение напряжения составляет всего +-0.05В. Для соблюдения этих режимов, безусловно, необходима соответствующая электроника. Как правило, это схемы, собранные на специализированных микросхемах. Хороший выбор – для заряда аккумуляторов использовать специализированные зарядные устройства. Также можно собрать зарядное устройство самостоятельно.

Литий-полимерные аккумуляторы заряжаются также, как и литий-ионные, поскольку по природе своей они очень похожи. В чем их основное различие — читайте в статье «Литий-полимерный аккумулятор — отличие от литий-ионного».

Лучший вариант – заряжать каждый аккумулятор отдельно. Кроме зарядных устройств, можно приобрести готовые платы-контроллеры для зарядки отдельных аккумуляторов. Например, на базе популярной микросхемы TP4056.

Зарядка одного литий-ионного аккумулятора

Миниатюрная плата (около 20х30 мм) позволяет заряжать литий-ионный аккумулятор от источника постоянного напряжения до 8В. Подойдет, в том числе, компьютерный USB. Два индикатора отображают ход заряда. Плата сама остановит зарядку при достижении напряжения 4.2В – с ее помощью можно заряжать и аккумуляторы без платы защиты.

Если используется несколько аккумуляторов одновременно, то возможны варианты. Для увеличения емкости при том же выходном напряжении батареи соединяют параллельно – плюс к плюсу, минус к минусу. Например, если взять два аккумулятора емкостью 2500 мАh и соединить их параллельно, то получится батарея емкостью 5000 mAh с выходным напряжением 4.2В. Заряжать такую батарею нужно также, как и отдельный аккумулятор, только это займет в 2 раза больше времени.

Если нужно повысить напряжение при сохранении емкости, аккумуляторы соединяют последовательно. Те же две банки из предыдущего примера, соединенные последовательно, дадут батарею с напряжением 8.4В и емкостью 2500mAh.

Ток зарядки последовательно соединенных аккумуляторов должен быть такой же, как и при зарядке одного аккумулятора, а напряжение соответствовать напряжению всей батареи – 4. 2В умножить на количество последовательно соединенных элементов.

Когда аккумуляторы используются в связке, очень важно подбирать совершенно одинаковые банки – одного производителя и модели, одной степени свежести. В идеале – из одной партии. Дело в том, что разные аккумуляторы могут иметь немного отличающиеся емкости, напряжение и другие параметры. Соответственно, работать они будут неравномерно и быстрее выйдут из строя.

Правильно заряжать литий-ионные аккумуляторы, соединенные последовательно, необходимо устройствами, которые имеют систему балансировки заряда каждого элемента. Строго говоря, и разряжаться такие батареи должны через аналогичные системы балансировки. Суть ее работы состоит в том, чтобы следить за параметрами каждого аккумулятора и останавливать зарядку всей батареи, если один из аккумуляторов будет уже заряжен полностью. Аналогично при разряде: если один из аккумуляторов полностью разрядился – отключается вся батарея. Это позволит избежать перезаряда/переразряда аккумуляторов и продлит срок их службы.

Контроллер заряда/разряда двух последовательно соединенных аккумуляторов может выглядеть так:

Зарядка двух последовательно соединенных литий-ионных аккумуляторов

Контакты P+ и P- платы служат как для подачи напряжения при зарядке, так и при снятии тока при разрядке батареи. Плата может использоваться с аккумуляторами без плат защиты.

Для зарядки трех последовательно соединенных аккумуляторов может подойти такая схема:

Зарядка трех последовательно соединенных литий-ионных аккумуляторов

Так же как и в предыдущем варианте, контакты Р+ и Р- используются как для подачи напряжения зарядки, так и для снятия питания при работе от аккумуляторов. Плата имеет систему балансировки, защиту от перезаряда/разряда и защиту от короткого замыкания. И также может использоваться с незащищенными аккумуляторами.

Похожая плата зарядки/разрядки имеется и для четырех последовательно соединенных аккумуляторов.

Зарядка четырех последовательно соединенных литий-ионных аккумуляторов

Большее количество последовательно соединенных аккумуляторов встречается достаточно редко. Чаще для увеличения мощности используют последовательно соединенные пары параллельно соединенных аккумуляторов. Например, батареи ноутбуков могут содержать три или четыре пары аккумуляторов.

Правильная зарядка аккумуляторов – совершенно необходимое условие для того, чтобы использование литий-ионных аккумуляторов было долговременным и эффективным. Уделите этому достойное внимание и аккумуляторы будут служить вам верой и правдой.

Как заряжать свинцово-кислотные аккумуляторы для морских судов и жилых автофургонов параллельно

Вы когда-нибудь задумывались, почему ваши батареи, подключенные параллельно, выходят из строя раньше, чем вы ожидаете? На вопрос, как заряжать аккумуляторы параллельно, люди обычно отвечают: подключите плюс к плюсу, а минус к минусу. Да, электрически говоря, это работает. Но что, если у вас есть, например, автофургон, и вам нужно добавить 3, 4 или 8 батарей параллельно? Продолжаете ли вы добавлять строки линейным образом (рис. 1)? Или есть лучший способ настроить и зарядить аккумуляторы вашего RV параллельно? Готов поспорить, что подавляющее большинство владельцев жилых домов и морских аккумуляторов никогда не рассматривали и не связывали ранний выход аккумулятора с неправильной настройкой .Этот учебник «Как заряжать батареи параллельно» предназначен для того, чтобы вывести вас из невежества и безумия (делать одни и те же действия снова и снова и ожидать разных результатов) к точке знаний и уверенности. Для достижения этого результата мы поделимся информацией и проиллюстрируем неправильный и правильный метод (ы) для достижения сбалансированной зарядки.

Несбалансированная зарядка: вопрос сопротивления

Прежде чем мы двинемся дальше, нам нужно указать на некоторые предположения, которые мы сделали.Мы предполагаем, что если вы планируете подключить батареи параллельно, вы используете батареи одного типа, возраста и размера. Например, вы не стали бы подключать батарею глубокого разряда к пусковой батарее. Или соедините 2 старые батареи с 2 совершенно новыми батареями. Или соедините группу 24 с батареей размера группы 27 и группы 31. На рис. 1 представлена ​​установка, которой многие из вас научились и которая в настоящее время используется для подключения аккумуляторов и зарядного устройства. Иногда это называют соединением батарей вместе; первая батарея подключается к второй батарее, которая подключается к третьей батарее, которая подключается к четырем и так далее.Чтобы было ясно, эта установка НЕ ​​является правильной; он неуравновешенный. Аккумуляторы, соединенные параллельно в таком порядке, приведут к преждевременному выходу из строя и сокращению срока службы. Это происходит из-за неравномерного уровня сопротивления.

Первый аккумулятор в этой конфигурации будет работать тяжелее и заряжаться быстрее, чем тот, что непосредственно выше. Эта схема более быстрого заряда и разряда продолжается по всей цепочке. Рисунок 2 для несбалансированной зарядки демонстрирует эффект заряда с использованием зарядного устройства на 50 А.Обратите внимание на резкое уменьшение силы тока между первой и последней батареями в системе. Теоретически каждая батарея будет получать одинаковое количество тока при зарядке, однако небольшое, но измеримое сопротивление между каждым соединением батареи делает это не так. Разница между первой батареей и последней батареей составляет около 50%! Другими словами, батарея, ближайшая к зарядному устройству, получает около 36% доступной силы тока, а последняя батарея получает около 18% доступной силы тока.(Наши друзья из IOTA Engineering, производителя популярных преобразователей зарядных устройств DLS и SDC, используемых многими энтузиастами RV, создали изображения для этого руководства. Спасибо, ребята!).

«Сбалансированная зарядка» — это способ устранения этой проблемы за счет равномерного распределения сопротивления между соединениями всех батарей, что позволяет максимально использовать потенциал каждой батареи и обеспечивает одинаковый длительный срок службы всех батарей.

Сбалансированная зарядка: правильный метод параллельной зарядки аккумуляторов

Сбалансированная зарядка

Для достижения критерия сбалансированной зарядки вам просто нужно запустить один из зарядных проводов с противоположного направления.В этом примере каждая батарея потребляет ток ровно через три соединительных провода. Это намного лучший метод, чем тот, что был продемонстрирован на рисунках 1 и 2. В этой конфигурации сила тока, потребляемая батареями, выглядит симметричной. Если бы вы разделили систему пополам, обе секции выглядели бы равномерно распределенными. Разница между основной контактной батареей и вторичной батареей не превышает 15%. Этот метод сбалансированной зарядки можно использовать как для четных, так и для нечетных строк.Однако система все еще не идеально сбалансирована.

Идеально сбалансированная зарядка

В дополнение к необходимости иметь одинаковое количество соединительных проводов для каждой батареи, длина (и сечение проводов) проводов батареи также должны быть одинаковыми для достижения идеально сбалансированной зарядки. Я повторю, что сечение провода должно оставаться одинаковым во всей системе, чтобы поддерживать одинаковый уровень сопротивления. Кроме того, изображение идеально сбалансированной зарядки немного вводит в заблуждение, так как отрицательный провод был проложен под блоком батарей, чтобы не скрывать и не путать то, что происходит с батареями.Это создает видимость большей длины отрицательного провода, хотя на самом деле и положительный, и отрицательный провода имеют одинаковую длину.

Этот метод параллельной зарядки аккумуляторов приводит к тому, что каждый аккумулятор потребляет от зарядного устройства одинаковый ток. Это максимально продлит срок службы всех ваших аккумуляторов, поскольку они будут заряжаться и разряжаться равномерно. Этот метод зарядки можно использовать при четном количестве аккумуляторов (4, 6, 8 и т. д.)

Чтобы максимизировать выходную мощность, которую вы хотите получить от своих новых аккумуляторов Trojan, OPTIMA, LifeLine Sealed AGM или любой другой марки, важно обратить внимание на то, как они соединены параллельно. Переход на один из сбалансированных методов зарядки может сэкономить вам сотни, если не тысячи долларов на замене батареи.

В качестве дополнительного бонуса вам также следует подумать о включении в вашу систему встроенного десульфатора. Эти недорогие устройства помогут продлить срок службы ваших новых аккумуляторов глубокого разряда в 2-3 раза. Они работают, отправляя импульс через батареи с известной частотой, которая разрушает и растворяет кристаллы сульфата, обнаруженные на ваших пластинах батареи. Сочетание правильной зарядки аккумуляторов параллельно с наземным десульфатором, таким как PP-12-L от Pulsetech, ваших домов на колесах и морских аккумуляторов не станет проклятием вашего существования.И у вас будут дополнительные деньги, чтобы пригласить супруга на хороший ужин… несколько раз!

Как правильно заряжать аккумулятор глубокого цикла?

В этой статье мы подробно расскажем о том, как правильно заряжать аккумулятор глубокого разряда. Но сначала нам нужно выяснить, что такое батарея глубокого цикла и для чего она используется.

Батареи глубокого разряда используются, когда требуется, чтобы батарея обеспечивала стабильное напряжение в течение длительного периода времени. Подумайте об аккумуляторе в доме на колесах или лодке, который используется для питания внутреннего освещения и оборудования.

Вы хотите, чтобы батарея работала долго, свет не тускнел, а инструменты не ломались. Для этого требуется батарея, которая может обеспечивать постоянный ток в течение длительного времени, даже когда она почти разряжена.

В отличие от аккумуляторов, используемых для запуска мотора вашей лодки или автомобиля, требуется импульсная мощность. Они должны обеспечить высокие ампер в течение короткого периода времени, чтобы провернуть ваш двигатель и запустить его.

Состав этих батарей различен внутри. Это также означает, что то, как вы заряжаете батарею глубокого цикла, отличается от батареи взрывного типа.

Как правильно заряжать батарею глубокого разряда

Выберите правильное зарядное устройство в зависимости от типа батареи (залитая, AGM или гелевая)

Выбор правильного зарядного устройства продлит срок службы вашей батареи. Но выбор неправильного зарядного устройства может привести к повреждению аккумулятора.

Они разработали обычные зарядные устройства для аккумуляторов с жидким электролитом, и они будут заряжать их быстро при высокой силе тока. Высокие токи могут повредить аккумуляторы AGM и GEL.

Вместо этого убедитесь, что у вас есть современное интеллектуальное зарядное устройство, специально предназначенное для аккумуляторов AGM и GEL.

Фундаментальное различие между обычным зарядным устройством и зарядным устройством глубокого цикла заключается в скорости зарядки. Залитые аккумуляторы можно заряжать гораздо быстрее, чем AGM или GEL. Это означает, что они будут полностью заряжены за более короткое время.

Найти варианты покупки для смарт-зарядного устройства Онлайн:

Minn Kota MK 106 PC
Smart Battery Charger

NOCO Genius5 5A
Смартное зарядное устройство

Использование аккумуляторной батареи в глубоком цикле

Многие Современные зарядные устройства будет иметь специальную настройку для аккумуляторов AGM или GEL. Очень важно использовать эту настройку для правильной зарядки аккумулятора AGM.

Зарядные устройства, специально разработанные для AGM, имеют два явных отличия от обычных зарядных устройств:

• Зарядное устройство регулирует скорость зарядки, гарантируя, что ваша батарея может достичь 100% без перезарядки.
• Большинство зарядных устройств AGM проходят три этапа:

3 этапа большинства зарядных устройств AGM, используемых для зарядки аккумуляторов глубокого разряда

Используйте обычное зарядное устройство

Обычные зарядные устройства используют большой ток для быстрой зарядки аккумулятора.Это нормально для залитых аккумуляторов. Но быстрая зарядка может сократить срок службы вашей батареи AGM или GEL, и это не рекомендуется.

Другая проблема заключается в том, что высокая скорость зарядки вызывает нагрев внутри батареи. Это может помешать ему достичь 100% заряженного состояния.

Наконец, нельзя оставлять подключенным обычное зарядное устройство, так как оно перезаряжает аккумулятор. Вам нужно будет определить время, необходимое для полной зарядки аккумулятора, а затем отключить зарядное устройство.

Размер зарядного устройства

Зарядное устройство должно обеспечивать около 10% максимального тока вашей батареи. Если ваша батарея рассчитана на 100 ампер-часов, ваше зарядное устройство должно выдавать 10 ампер.

Как долго заряжать аккумулятор глубокого цикла?

Самый простой способ — позволить зарядному устройству сделать это за вас. Если у вас есть интеллектуальное зарядное устройство, оно автоматически выберет скорость зарядки. Как только аккумулятор полностью зарядится, он перейдет в режим обслуживания.Теперь это рекомендуемый вариант для любого типа батареи.

Если у вас нет смарт-зарядки, то надо попробовать отработать вручную. Самый простой способ рассчитать, как долго заряжать аккумулятор, — это разделить номинал аккумулятора на выходе зарядного устройства. Например, он зарядит аккумулятор на 100 ампер за 10 часов с помощью зарядного устройства на 10 ампер.

Однако это не учитывает более низкую скорость зарядки аккумуляторов глубокого разряда. Он также не учитывает заряд вашей батареи.

Было бы лучше, если бы вы заряжали аккумуляторы глубокого разряда при гораздо меньших токах в амперах. В этом случае при токе в 2 ампера для полной зарядки батареи на 100 ампер-часов потребуется чуть более двух дней. Мы можем рассчитать более точное время зарядки, используя этот калькулятор зарядки.

Как подключить зарядное устройство

Как зарядить аккумулятор напрямую ПОШАГОВО

• Убедитесь, что клеммы аккумулятора чистые. Удалите жир и грязь. При необходимости можно использовать проволочную шерсть.
• Убедитесь, что кабели надежно подключены к клеммам аккумулятора.
• Сначала подключите красный (положительный) кабель к красной клемме. Затем подключите черную (минусовую) клемму.
• Подключите зарядное устройство и включите его.
• Если на зарядном устройстве есть индикатор, убедитесь, что оно заряжается.
• Умное зарядное устройство сообщит вам об окончании зарядки. Если вы используете не интеллектуальное зарядное устройство, не забудьте отключить его по истечении рассчитанного вами времени зарядки.
• Для отключения: Отсоедините зарядное устройство, сначала отсоедините черный кабель, а затем красный кабель.
• Смажьте контакты для предотвращения коррозии.

Как зарядить аккумулятор в аккумуляторном ящике

Там, где доступ затруднен, например, в аккумуляторном ящике, рекомендуется использовать «разъемы Андерсона». Это значительно упрощает подключение и зарядку.

Зарядка аккумуляторной батареи глубокого разряда с помощью генератора переменного тока в качестве второй батареи

В жилых домах и лодках аккумуляторная батарея глубокого разряда используется для питания бортовых электрических систем. Генератор переменного тока может заряжать аккумулятор, но параллельное подключение разных аккумуляторов не рекомендуется. Вместо этого мы предлагаем несколько альтернативных методов ниже:

Использование изолятора

Назначение изолятора — позволить батареям заряжаться отдельно. Изолятор будет сначала заряжать аккумулятор с наименьшим напряжением, пока обе батареи не станут равными. Затем он переключится на зарядку обеих батарей одновременно.

Преимущество изолятора в том, что он обеспечивает гальваническую изоляцию батарей. Это означает, что вы не можете случайно разрядить пусковую батарею двигателя, когда батарея вспомогательного оборудования разряжена.

С помощью такого инструмента, как «цифровое зарядное устройство для мобильных устройств pro Mariner 130»

Мы подключаем такое оборудование, как Pro Mariner 130, между генератором переменного тока и вашими батареями. Он включает в себя интеллектуальное программное обеспечение для зарядки, так что каждая батарея получает правильный зарядный ток.

Устройство заставляет генератор работать на максимальной мощности, что сокращает время зарядки аккумулятора. Однако это не очень хорошо для вашего генератора переменного тока, который рассчитан на слабый постоянный ток.

Плюсы и минусы использования Pro Mariner 130 при зарядке аккумулятора глубокого разряда.

См. Promariner 130 здесь .

Promariner 130 Цифровое зарядное устройство для мобильных устройств

Как заряжать аккумулятор лодки на воде?

Существует несколько способов зарядить аккумулятор лодки на воде. Можно использовать солнечные батареи, энергию ветра, буксировку турбины или генератор переменного тока от вашего двигателя.

В этом видео о зарядке лодочных аккумуляторов содержится много полезной информации.

Аккумулятор Deep Cycle не заряжается: проблемы и их устранение

• Если возможно, попробуйте зарядное устройство с другим аккумулятором.Как и любая электрическая система, она может выйти из строя.
• Убедитесь, что у вас есть подходящее зарядное устройство для вашего аккумулятора. Если у вас аккумулятор AGM, рекомендуется использовать зарядное устройство AGM. Он имеет различные функции, зависящие от типа батареи.
• Сульфатная батарея. Со временем батареи могут сульфатироваться, если они никогда не достигают полностью заряженного состояния. В конце концов, это предотвратит зарядку аккумулятора на 100%, и он будет держать меньше заряда.
• Если у вас старый аккумулятор, возможно, его просто нужно заменить.Хороший срок службы батареи составляет от четырех до пяти лет. После этого возраста они начнут терпеть неудачу.

Заключение

Аккумуляторы глубокого разряда отличаются от стандартных аккумуляторов. Очень важно знать, как правильно заряжать аккумулятор глубокого разряда. Неправильная зарядка любого аккумулятора может привести к повреждению и сокращению срока его службы.

Мы надеемся, что приведенное выше руководство поможет вам поддерживать аккумуляторы глубокого разряда в отличном состоянии.

Часто задаваемые вопросы

Зарядка аккумулятора глубокого цикла 2 или 10 ампер?

Аккумуляторы глубокого разряда предназначены для зарядки при малом токе. Зарядка с более высокой скоростью может привести к повреждению и не позволит аккумулятору достичь полностью заряженного состояния.

Можно ли перезарядить батарею глубокого разряда?

Да, это возможно с любой батареей, если вы используете простое зарядное устройство старого типа. Используйте интеллектуальное зарядное устройство, чтобы избежать перезарядки.

Можно ли выполнять непрерывную подзарядку батареи глубокого цикла?

Непрерывная подзарядка — правильный способ зарядить аккумулятор глубокого разряда.

Как определить, что батарея глубокого цикла неисправна?

Если вы подозреваете, что аккумулятор неисправен, вы можете проверить его с помощью мультиметра.В таблице ниже приведены некоторые возможные показания и связанные с ними проблемы:

Напряжение, чтение	Индикация зарядного устройства	Проблема
0V	N / A	Мертвая аккумуляторная батарея, возможно, короткое замыкание
10
10. 5V или менее	Зарядка	Скорее всего, ячейка мертвых аккумуляторов
12,4 или менее	124 или менее	полностью заряжена	Seralfation

Измерение напряжения является полезным способом оценки состояния батарея.В следующей таблице приведены типичные значения, которые вы должны увидеть.

Таблица напряжения холостого хода батареи

Узнайте больше, если у вас есть более одной морской батареи: Обзор лучших бортовых морских зарядных устройств 3 Bank 2022 (подробный сравнительный обзор)

Учебное пособие по зарядке батареи | ChargingChargers.com

Современная технология зарядки аккумуляторов основана на использовании микропроцессоров (компьютерных чипов) для
перезарядка с использованием 3-ступенчатой ​​(или 2- или 4-ступенчатой) регулируемой зарядки.Это «умные
зарядные устройства», а качественные устройства обычно не продаются в дисконтных магазинах.
этапы или этапы зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов: объемный, абсорбционный и плавающий.
Квалификацию или уравнивание иногда считают еще одним этапом. 2 этап
установка будет иметь объемную и плавающую ступени. Важно использовать
рекомендации по процедурам зарядки и напряжениям или качественный микропроцессор
контролируемое зарядное устройство для поддержания емкости аккумулятора и срока службы.

«Умные зарядные устройства» созданы с учетом современной философии зарядки.
а также получать информацию от аккумулятора, чтобы обеспечить максимальную выгоду от заряда с помощью
минимальное наблюдение. Для некоторых гелевых элементов и аккумуляторов AGM могут потребоваться специальные настройки.
или зарядные устройства. Наши устройства выбираются с учетом их совместимости с типами батарей, которые они используют.
уточнить. Гелевые аккумуляторы обычно требуют определенного профиля заряда, а гелевые
требуется специальное или гелевое зарядное устройство с возможностью выбора или гелевое подходящее зарядное устройство. Пиковая зарядка
напряжение для гелевых аккумуляторов составляет 14,1 или 14,4 вольта, что ниже, чем у жидкостных или AGM.
Тип батареи необходим для полной зарядки. Превышение этого напряжения в гелевой батарее может
вызвать пузырьки в геле электролита и необратимое повреждение.

Большинство производителей аккумуляторов рекомендуют заряжать зарядное устройство примерно на 25% от аккумулятора.
емкость (ah = емкость в ампер-часах). Таким образом, батарея емкостью 100 Ач потребляет около 25 ампер.
зарядное устройство (или меньше).Зарядные устройства большего размера могут использоваться для сокращения времени зарядки, но могут
уменьшить срок службы батареи. Меньшие зарядные устройства подходят для длительного плавания, например. 1
или «интеллектуальное зарядное устройство» на 2 ампера можно использовать для обслуживания батареи между циклами с более высоким током.
использовать. Для некоторых аккумуляторов в качестве скорости заряда указывается 10 % емкости (0,1 X C).
от этого ничего не болит, хороший микропроцессорный зарядник соответствующей зарядки
профиль должен быть в порядке до уровня 25%. Вы разговариваете с разными инженерами, даже на
одна и та же компания, вы получаете разные ответы.

Трехступенчатая зарядка аккумулятора

На этапе BULK происходит около 80% перезарядки, при этом ток зарядного устройства
поддерживается постоянным (в зарядном устройстве постоянного тока), а напряжение увеличивается. Правильно
Зарядное устройство такого размера даст аккумулятору столько тока, сколько оно может принять до зарядного устройства.
емкость (25% емкости батареи в ампер-часах), а не поднимать мокрую батарею выше
125 F или аккумулятор AGM или GEL (регулируемый клапан) более 100 F.

Ступень ABSORPTION (оставшиеся 20% примерно) имеет зарядное устройство
удержание напряжения на уровне напряжения поглощения зарядного устройства (между 14,1 В постоянного тока и 14,8 В постоянного тока).
VDC, в зависимости от уставок зарядного устройства) и уменьшая ток, пока аккумулятор не разрядится.
полностью заряжен. Некоторые производители зарядных устройств называют эту стадию поглощения
этап уравнивания. Мы не согласны с таким использованием термина. Если батарея не
держать заряд, или ток не падает после ожидаемого времени перезарядки,
батарея может иметь некоторую постоянную сульфатацию.

На каскаде FLOAT напряжение заряда снижается до значений от 13,0 В постоянного тока до
13,8 В постоянного тока и удерживается постоянным, пока ток снижается до менее 1% от батареи
емкость. Этот режим можно использовать для поддержания полностью заряженной батареи в течение неопределенного времени.

Время перезарядки можно приблизительно определить, разделив заменяемое количество ампер-часов на 90%.
от номинальной мощности зарядного устройства. Например, аккумулятор на 100 ампер-часов с
Разряд 10 % потребует замены 10 ампер. Используя зарядное устройство на 5 ампер, мы имеем 10 ампер.
часы, разделенные на 90% от 5 ампер (0,9×5) ампер = 2,22 часа расчетного времени перезарядки. А
глубоко разряженная батарея отклоняется от этой формулы, требуя больше времени на ампер
заменить.

Рекомендации по частоте перезарядки варьируются от эксперта к эксперту. Кажется, что
Глубина разряда влияет на срок службы батареи больше, чем частота перезарядки. За
например, подзарядка, когда оборудование не будет использоваться какое-то время (прием пищи
перерыв или что-то еще), может поддерживать среднюю глубину разряда выше 50% для обслуживания
день.Это в основном относится к аккумуляторным приложениям, где средняя глубина
разряд падает ниже 50% за сутки, а полностью зарядить батарею можно один раз
в течение 24-часового периода.

Выравнивание

Выравнивание по сути является контролируемым зарядом. Некоторые производители зарядных устройств
назовите пиковое напряжение, которое зарядное устройство достигает в конце режима BULK (поглощение
напряжение) напряжение выравнивания, но технически это не так.Высокая производительность по мокрому покрытию
(залитые) батареи иногда выигрывают от этой процедуры, особенно
физически высокие батареи. Электролит в мокром аккумуляторе со временем может расслаиваться,
если не зацикливаться время от времени. При выравнивании напряжение поднимают выше типового.
пиковое зарядное напряжение (от 15 до 16 вольт в 12-вольтовой системе) сильно влияет на газообразование
этапа и проводится в течение фиксированного (но ограниченного) периода. Это разжигает химию в
всю батарею, «выравнивая» крепость электролита и сбивая любые
рыхлая сульфатация, которая может быть на пластинах аккумулятора.

Конструкция аккумуляторов AGM и Gel практически исключает любое расслоение.
и почти все производители этого типа не рекомендуют его (не советуют).
Некоторые производители (в частности, Concorde) перечисляют процедуру, но напряжение и время
важно, чтобы избежать повреждения батареи.

Проверка аккумулятора

Тестирование батареи может быть выполнено несколькими способами. Наиболее популярными являются измерения
удельного веса и напряжения аккумуляторной батареи.Удельный вес относится к влажным элементам с
съемные крышки, открывающие доступ к электролиту. Для измерения удельного веса купите
термокомпенсирующий ареометр в магазине автозапчастей или в магазине инструментов. К
Измерьте напряжение, используйте цифровой вольтметр в настройке напряжения постоянного тока. Поверхность
Перед тестированием необходимо снять заряд с только что заряженной батареи. 12 часов
истекает после того, как зарядка соответствует требованиям, или вы можете удалить поверхностный заряд с помощью нагрузки
(20 ампер в течение 3 с лишним минут).

Состояние заряда Напряжение Удельный вес
12В 6В
100% 12,7 6,3 1,265
75% 12,4 6,2 1,225
50% 12,2 6,1 1,190
25% 12,0 6,0 1,155
Выписан 11.9 6,0 1,120

Нагрузочное тестирование — еще один метод тестирования батареи. Нагрузочное тестирование снимает усилители с
аккумулятор (аналогично запуску двигателя). Некоторые производители аккумуляторов маркируют свои
аккумулятор с нагрузкой усилителя для тестирования. Это число обычно составляет 1/2 рейтинга CCA.
Например, батарея 500 CCA будет нагружать тест током 250 ампер в течение 15 секунд. Нагрузка
тест может быть выполнен только в том случае, если батарея заряжена или почти полностью заряжена.Некоторые электронные
Нагрузочные тестеры применяют нагрузку 100 ампер в течение 10 секунд, а затем отображают напряжение батареи.
Это число сравнивается с диаграммой на тестере на основе рейтинга CCA, чтобы определить
состояние батареи.

Сульфатация аккумуляторов начинается, когда удельный вес падает ниже 1,225 или напряжение
измеряет менее 12,4 (батарея 12 В) или 6,2 (батарея 6 В). Сульфатация может
затвердеть на пластинах батареи, если оставить их достаточно долго, уменьшая и в конечном итоге разрушая
способность батареи генерировать номинальные вольты и амперы.Есть устройства для
удаление жесткой сульфатации, но наилучшая практика — предотвратить образование путем надлежащего
уход за аккумулятором и подзарядка после цикла разрядки. Сульфатация – основная причина
значительная часть свинцово-кислотных аккумуляторов не достигает своего химического срока службы.

Зарядка параллельно соединенных аккумуляторов

Батареи, соединенные параллельно (плюс к плюсу, минус к минусу), видны
зарядное устройство как одна большая батарея
суммарная емкость всех батарей в ампер-часах. Таким образом, три 12-вольтовых аккумулятора емкостью 100 ампер-час (ач) в
параллельно рассматриваются как одна батарея 12 вольт 300 ач. Их можно зарядить одним положительным и
отрицательное соединение от одного зарядного устройства рекомендуемой мощности усилителя. Их также можно зарядить
с зарядным устройством с несколькими выходами, например, в данном случае с тремя банками, с каждой батареей
получение собственного соединения при напряжении батареи. Сила заряда будет равна сумме
отдельных выходных усилителей.

Серия зарядных устройств для аккумуляторов

Батареи, соединенные последовательно, — это отдельная история.Три батареи 12 вольт 100 ампер час
соединены последовательно (положительный к отрицательному, положительный к отрицательному, положительный к отрицательному)
сделал бы аккумуляторную батарею на 36 вольт 100 ач. Его можно заряжать через рюкзак с помощью 36-вольтовой батареи.
выходное зарядное устройство соответствующего выхода усилителя. Их также можно заряжать с несколькими выходами
зарядное устройство, как в данном случае устройство с тремя банками, при этом каждая батарея получает свое собственное соединение на
напряжение аккумулятора (в данном случае 12 вольт).Любой метод подходит, ЕСЛИ один или несколько
аккумуляторы подключаются при более низком напряжении, чем системное. Примером может быть постукивание по одной из батарей.
в этой цепочке 36 вольт на 12 вольт для радио или некоторых огней и т. д. Это разбалансирует пакет,
а зарядка системным напряжением (36В) дисбаланс не исправляет. Зарядное устройство для нескольких банков
подключение к каждой батарее — правильный способ работы с последовательностью батарей этой серии, так как это
исправляет дисбаланс с каждым циклом заряда.

Главная | Учебники | Зарядка батареи

BU-403: Зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов — Университет аккумуляторов

Узнайте, как оптимизировать условия зарядки для увеличения срока службы.

В свинцово-кислотном аккумуляторе используется метод зарядки постоянным током и постоянным напряжением (CCCV). Регулируемый ток повышает напряжение на клеммах до тех пор, пока не будет достигнут верхний предел напряжения заряда, после чего ток падает из-за насыщения. Время заряда составляет 12–16 часов и до 36–48 часов для больших стационарных аккумуляторов.При более высоких токах заряда и многоступенчатых методах заряда время заряда можно сократить до 8–10 часов; правда, без полной дозаправки. Свинцово-кислотные аккумуляторы инерционны и не могут заряжаться так же быстро, как другие аккумуляторные системы. (См. BU-202: Новые свинцово-кислотные системы)

При использовании метода CCCV свинцово-кислотные аккумуляторы заряжаются в три этапа: [1] заряд постоянным током, [2] подзаряд и [3] подзаряд. Заряд постоянным током обеспечивает большую часть заряда и занимает примерно половину необходимого времени заряда; верхний заряд продолжается при более низком зарядном токе и обеспечивает насыщение, а плавающий заряд компенсирует потери, вызванные саморазрядом.

При зарядке постоянным током батарея заряжается примерно до 70 процентов за 5–8 часов; оставшиеся 30 процентов заполняются более медленным доливочным зарядом, которого хватает еще на 7–10 часов. Подзарядка необходима для хорошего самочувствия батареи и может быть сравнима с небольшим отдыхом после хорошей еды. Если ее постоянно лишать, батарея в конечном итоге потеряет способность принимать полный заряд, а производительность снизится из-за сульфатации. Плавающий заряд на третьем этапе поддерживает аккумулятор в полностью заряженном состоянии. Рисунок 1 иллюстрирует эти три этапа.

Рис. 1: Стадии зарядки свинцово-кислотной батареи [1]

Батарея полностью заряжена, когда ток падает до заданного низкого уровня. Поплавковое напряжение уменьшается. Плавающий заряд компенсирует саморазряд, характерный для всех аккумуляторов.

Переключение с этапа 1 на этап 2 происходит плавно и происходит, когда батарея достигает установленного предела напряжения. Ток начинает падать по мере того, как батарея начинает насыщаться; полная зарядка достигается, когда ток снижается до 3–5 процентов от номинального значения Ач.Аккумулятор с высокой утечкой может никогда не достичь такого низкого тока насыщения, и таймер плато прекращает зарядку.

Правильная настройка предельного напряжения заряда имеет решающее значение и находится в диапазоне от 2,30 В до 2,45 В на элемент. Установка порога напряжения является компромиссом, и эксперты по аккумуляторам называют это «танцами на булавочной головке». С одной стороны, батарея хочет быть полностью заряжена, чтобы получить максимальную емкость и избежать сульфатации на отрицательной пластине; с другой стороны, перенасыщение из-за отсутствия переключения на подзаряд вызывает коррозию сетки на положительной пластине.Это также приводит к газообразованию и потере воды.

Температура изменяет напряжение, что усложняет «танцы на булавочной головке». Более теплая окружающая среда требует немного более низкого порога напряжения, а более низкая температура требует более высокого значения. Зарядные устройства, подверженные колебаниям температуры, оснащены датчиками температуры для регулировки зарядного напряжения для оптимальной эффективности зарядки. (См. BU-410: Зарядка при высоких и низких температурах)

Температурный коэффициент заряда свинцово-кислотного аккумулятора составляет –3 мВ/°C.Установив 25°C (77°F) в качестве средней точки, напряжение заряда должно быть уменьшено на 3 мВ на элемент для каждого градуса выше 25°C и увеличено на 3 мВ на элемент для каждого градуса ниже 25°C. Если это невозможно, лучше выбрать более низкое напряжение из соображений безопасности. В таблице 1 сравниваются преимущества и ограничения различных настроек пикового напряжения.

Таблица 1: Влияние зарядного напряжения на небольшую свинцово-кислотную батарею

Цилиндрические свинцово-кислотные элементы имеют более высокие настройки напряжения, чем VRLA и стартерные батареи.

После полной зарядки путем насыщения батарея не должна оставаться при максимальном напряжении более 48 часов и должна быть снижена до уровня плавающего напряжения. Это особенно важно для герметичных систем, поскольку они менее устойчивы к перезарядке, чем затопленные. Зарядка вне указанных пределов превращает избыточную энергию в тепло, и аккумулятор начинает выделять газ.

Рекомендуемое плавающее напряжение для большинства залитых свинцово-кислотных аккумуляторов составляет от 2,25 В до 2,27 В на элемент. Большие стационарные батареи при 25°C (77°F) обычно плавают при 2.25В/ячейка. Производители рекомендуют снижать подзарядку, когда температура окружающей среды поднимается выше 29°C (85°F).

Рисунок 2 иллюстрирует срок службы свинцово-кислотной батареи, поддерживаемой при подзарядном напряжении от 2,25 В до 2,30 В на элемент и температуре от 20°C до 25°C (от 60°F до 77°F). Через 4 года эксплуатации становятся видны постоянные потери мощности, пересекающие 80-процентную черту. Эта потеря больше, если батарея требует периодических глубоких разрядов. Повышенный нагрев также сокращает срок службы батареи.(См. также BU-806a: Влияние нагрева и нагрузки на срок службы батареи)

Рис. 2. Потеря емкости в режиме ожидания ^[2]

Постоянная потеря емкости может быть сведена к минимуму при работе при умеренной комнатной температуре и подзарядном напряжении 2,25–2,30 В/элемент.

Не все зарядные устройства имеют плавающую зарядку, и очень немногие дорожные транспортные средства имеют эту функцию. Если ваше зарядное устройство продолжает заряжаться до предела и напряжение не падает ниже 2,30 В на элемент, отключите заряд через 48 часов зарядки.Подзаряжайте каждые 6 месяцев во время хранения; Общее собрание акционеров каждые 6–12 месяцев.

Эти описанные настройки напряжения относятся к залитым элементам и батареям с клапаном сброса давления около 34 кПа (5 фунтов на кв. дюйм). Цилиндрический герметичный свинцово-кислотный элемент, такой как аккумулятор Hawker Cyclon, требует более высоких настроек напряжения, и пределы должны быть установлены в соответствии со спецификациями производителя. Несоблюдение рекомендуемого напряжения приведет к постепенному снижению емкости из-за сульфатации. Ячейка Hawker Cyclon имеет настройку сброса давления 345 кПа (50 фунтов на кв. дюйм).Это позволяет некоторую рекомбинацию газов, образующихся во время заряда.

Стареющие аккумуляторы представляют собой проблему при настройке напряжения подзаряда, поскольку каждый элемент имеет свое уникальное состояние. Все элементы, соединенные в цепочку, получают одинаковый зарядный ток, и контролировать напряжение отдельных элементов, когда каждый из них достигает полной емкости, практически невозможно. Слабые клетки могут перегружаться, в то время как сильные клетки остаются в состоянии голодания. Ток с плавающей запятой, который слишком высок для выгоревшей ячейки, может сульфатировать сильного соседа из-за недозаряда.Доступны устройства балансировки ячеек, компенсирующие разницу в напряжениях, вызванную дисбалансом ячеек.

Пульсация напряжения также вызывает проблемы с большими стационарными батареями. Пик напряжения представляет собой перезаряд, вызывающий выделение водорода, в то время как впадина вызывает кратковременный разряд, который создает состояние голодания, приводящее к истощению электролита. Производители ограничивают пульсации зарядного напряжения до 5 процентов.

Много было сказано об импульсной зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов для уменьшения сульфатации.Результаты неубедительны, и производители, а также специалисты по обслуживанию разделились во мнениях. Если бы можно было измерить сульфатацию и применить правильное количество пульсации, то лекарство могло бы быть полезным; однако лечение без знания основных побочных эффектов может быть вредным для батареи.

Большинство стационарных аккумуляторов поддерживают подзарядку, и это работает достаточно хорошо. Другим методом является гистерезисный заряд , который отключает плавающий ток, когда аккумулятор переходит в режим ожидания.Аккумулятор, по сути, помещается на хранение и только время от времени «заимствуется» для подзарядки для восполнения потерянной энергии из-за саморазряда или при приложении нагрузки. Этот режим хорошо подходит для установок, которые не потребляют нагрузку в режиме ожидания.

Свинцово-кислотные аккумуляторы всегда должны храниться в заряженном состоянии. Каждые 6 месяцев следует производить дозарядку, чтобы предотвратить падение напряжения ниже 2,05 В на элемент и сульфатацию батареи. С AGM эти требования могут быть смягчены.

Измерение напряжения холостого хода (OCV) во время хранения обеспечивает надежную индикацию уровня заряда батареи. Напряжение элемента 2,10 В при комнатной температуре показывает заряд около 90 процентов. Такая батарея находится в хорошем состоянии и требует только короткой полной зарядки перед использованием. (См. также BU-903: Как измерить уровень заряда)

При измерении напряжения холостого хода соблюдайте температуру хранения. Холодная батарея немного снижает напряжение, а теплая повышает.Использование OCV для оценки состояния заряда лучше всего работает, когда батарея отдыхала в течение нескольких часов, потому что зарядка или разрядка взбалтывают батарею и искажают напряжение.

Некоторые покупатели не принимают партии новых батарей, если OCV при входном контроле ниже 2,10 В на элемент. Низкое напряжение указывает на частичный заряд из-за длительного хранения или высокий саморазряд, вызванный микрозамыканием. Пользователи аккумуляторов обнаружили, что аккумуляторы с более низким напряжением, чем указано, имеют более высокую частоту отказов, чем аккумуляторы с более высоким напряжением. Хотя обслуживание на месте часто может привести такие батареи к полной производительности, время и необходимое оборудование увеличивают эксплуатационные расходы. (Обратите внимание, что допустимое пороговое значение 2,10 В/ячейка не применимо ко всем типам свинцово-кислотных аккумуляторов в равной степени.)

При правильной температуре и достаточном зарядном токе свинцово-кислотные аккумуляторы обеспечивают высокую эффективность заряда. Исключением является зарядка при 40°C (104°F) и низком токе, как показано на рис. 3 . Что касается высокой эффективности, то свинцово-кислотные имеют такой же высокий КПД, как и литий-ионный, который приближается к 99%.См. BU-409: Зарядка литий-ионных аккумуляторов и BU-808b: Что приводит к выходу из строя литий-ионных аккумуляторов?

Рис. 3: Эффективность заряда свинцово-кислотного аккумулятора ^[2]

При правильной температуре и достаточном зарядном токе свинцово-кислотный аккумулятор обеспечивает высокую эффективность заряда.

Спор о быстрой зарядке

Производители рекомендуют скорость заряда C 0,3C, но свинцово-кислотные аккумуляторы можно заряжать с более высокой скоростью до 80% состояния заряда (SoC) без истощения кислорода и воды.Кислород вырабатывается только при перезарядке аккумулятора. 3-ступенчатое зарядное устройство CCCV предотвращает это, ограничивая зарядное напряжение до 2,40 В на элемент (14,40 В для 6 элементов) и затем снижая до плавающего заряда около 2,30 В на элемент (13,8 В для 6 элементов) при полной зарядке. . Это напряжения ниже стадии выделения газа.

Тесты

показывают, что свинцово-кислотный аккумулятор может заряжаться при температуре до 1,5°C, если ток снижается до полного заряда, когда аккумулятор достигает примерно 2,3 В/элемент (14.0В с 6 ячейками). Прием заряда самый высокий, когда SoC низкий, и снижается по мере заполнения аккумулятора. Состояние аккумулятора и температура также играют важную роль при быстрой зарядке. Убедитесь, что аккумулятор не «кипит» и не нагревается во время зарядки. Следите за аккумулятором при зарядке выше рекомендуемого производителем C-скорости.

Полив

Полив – самый важный шаг в обслуживании залитой свинцово-кислотной батареи; требование, которым слишком часто пренебрегают.Частота полива зависит от использования, способа зарядки и рабочей температуры. Перезарядка также приводит к потреблению воды.

Новую батарею следует проверять каждые несколько недель, чтобы оценить потребность в поливе. Это гарантирует, что верхняя часть пластин никогда не будет обнажена. Неизолированная пластина получит необратимые повреждения в результате окисления, что приведет к снижению емкости и производительности.

При низком уровне электролита немедленно заполните аккумулятор дистиллированной или деионизированной водой.Водопроводная вода может быть приемлемой в некоторых регионах. Не заполняйте до нужного уровня перед зарядкой, так как это может привести к переполнению во время зарядки. Всегда доливайте до нужного уровня после зарядки. Никогда не добавляйте электролит, так как это нарушит удельный вес и ускорит коррозию. Системы полива устраняют низкий уровень электролита, автоматически добавляя нужное количество воды.

Простые рекомендации по зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов

• Заряжайте в хорошо проветриваемом помещении.Газообразный водород, образующийся при зарядке, взрывоопасен. (См. BU-703: Аккумуляторы, опасные для здоровья)
• Выберите соответствующую программу зарядки для литых, гелевых и AGM аккумуляторов. Проверьте спецификации производителя по рекомендуемым пороговым значениям напряжения.
• Подзаряжайте свинцово-кислотные батареи после каждого использования, чтобы предотвратить сульфатацию. Не храните при низком заряде.
• Пластины залитых аккумуляторов всегда должны быть полностью погружены в электролит. Заполните аккумулятор дистиллированной или деионизированной водой, чтобы покрыть пластины, если уровень заряда низкий.Никогда не добавляйте электролит.
• Залейте воду до указанного уровня после заправки . Переполнение при низком уровне заряда аккумулятора может привести к разливу кислоты во время зарядки.
• Образование пузырьков газа в залитой свинцово-кислотной батарее указывает на то, что батарея достигает состояния полного заряда. (Водород появляется на отрицательной пластине, а кислород на положительной).
• Уменьшите напряжение подзаряда, если температура окружающей среды выше 29°C (85°F).
• Не допускайте замерзания свинцово-кислотного заряда.Разряженная батарея замерзает раньше, чем полностью заряженная. Никогда не заряжайте замерзший аккумулятор.
• Избегайте зарядки при температуре выше 49°C (120°F).

Каталожные номера

^[1] Предоставлено Cadex
^[2] Источник: Power-Sonic

Зарядка аккумуляторов лодки | ОнтеЛейк.нет

Технологии аккумуляторов и зарядных устройств сделали невероятные
достижений с тех давних дней, когда я работал в газовой
станции и перед этим заправили новые автомобильные аккумуляторы свежей серной кислотой.
заряжая их на линейном зарядном устройстве…

Сегодня другая история; аккумуляторы для автомобилей это одно
— те, которые предназначены для лодок, — это совсем другая история. Каждый из
сегодняшние лодочные батареи имеют разное назначение, и каждая из них имеет различные
преимущества и недостатки (Для получения дополнительной информации, проверьте мою статью
о лодочных батареях: что вам нужно знать).

Правильный выбор при покупке новой батареи устранит
много забот, когда вы находитесь на воде, чтобы вы могли сосредоточиться на
Самая важная причина, по которой вы купили свою лодку:
веселиться.Но что делать после того, как вы выйдете из воды? Те
новые батареи, которые вы только что купили, независимо от того, глубокого цикла или
разнообразие проворачивания — очевидно, потребуется перезарядка в какой-то момент
точка. Что еще более важно, морские батареи, независимо от типа
(затопленная влажная ячейка, гель, AGM или даже более новый литий-ионный вариант,
реагируют на зарядку по-разному, и используя правильный аккумулятор
правильное зарядное устройство поможет сохранить жизнь вашей лодки
батареи.

Типы зарядных устройств

Большинство зарядных устройств, предназначенных для зарядки автомобильных аккумуляторов,
не предназначен для зарядки аккумуляторов вашей лодки… для ряда
причины. Во-первых, многие зарядные устройства, особенно
менее дорогие — не всегда полностью отключаются. И как
часто ли вы думаете, что вы можете не забыть отключить этот недорогой
зарядное устройство, когда все выглядит «правильно?» Главное, покупка
недорогое зарядное устройство с ограниченными возможностями зарядки сократит
срок службы батарей, а не продлить их. Итак, что лучше всего
зарядное устройство для того, чтобы держать эти дорогие морские батареи в
верхняя форма?

Существует два типа зарядных устройств: портативные и бортовые.Портативные компьютеры отлично подходят для многих приложений, особенно когда вы
аккумуляторы дома и/или вне лодки. Эти
зарядные устройства также, как правило, немного дешевле, чем встроенные модели.
Основным недостатком портативных зарядных устройств является то, что они могут
несколько неудобно подключать и переключать с аккумулятора на аккумулятор
в пределах аккумуляторного отсека лодки. И потому что они
являются портативными, они более подвержены краже, если вам нужно
используйте их в таких местах, как автостоянки мотелей, лодочные киоски или другие
публичные места.

Бортовые зарядные устройства, хотя и дороже, могут легко помочь оплатить
для себя, когда дело доходит до удобства. Поскольку весь ваш
система уже подключена, просто подключите ее к 120-вольтовой розетке и
пусть зарядное устройство сделает свою работу; потому что он постоянно установлен, это
конечно удерживает потенциальных воров от помощи себе…
Возможно, самое главное, что бортовые зарядные устройства, как правило, более
технологичные агрегаты, обеспечивающие необходимую многоступенчатость
переключение на управление и обслуживание аккумуляторов лодки во время
зарядка.Поэтому я сосредоточу обсуждение на бортовых зарядных устройствах;
в частности, желательной разновидностью является многоступенчатое зарядное устройство.

Многоступенчатая зарядка

Оставляя позади большую часть, если не всю химию и физику
В этом случае батареи будут работать лучше всего на регулируемой диете ампер и
Вольт подается в нужном количестве… Текущая зарядка аккумулятора
технология полагается на компьютерные чипы (микропроцессоры) для выполнения работы;
это делается этапами и их обычно три
из них: 1) объемная, 2) абсорбционная и 3) флотирующая. Зарядные устройства
разработанные для промежуточных задач, называются «умными
зарядные устройства», предназначенные для обеспечения максимальной выгоды от зарядки при минимальном
наблюдение с вашей стороны.

В объемной стадии , которая включает около 75-80%
перезарядки, зарядное устройство выдает столько тока, сколько
способный безопасно выполнять — до емкости зарядного устройства — при постоянном
скорость при увеличении напряжения на аккумуляторе.

Примечание. Значение в амперах может составлять от 10 до 25 %.
емкости аккумулятора в ампер-часах и не должен поднимать влажный
температура батареи выше 125 ° F, или AGM или GEL (регулируемый клапан)
аккумулятор выше 100°F.

Стадия поглощения — это то место, где сейчас напряжение
постоянна, но сила тока сужается и регулируется, в то время как батарея
«залито»; это примерно оставшиеся 20-25%
заряд и батарея теперь должны регистрироваться где-то от 14,1
вольт до 14,8 вольт. В зависимости от чего-то, называемого «установочной точкой» в
зарядное устройство, ток должен варьироваться точным образом, чтобы
поддерживать постоянное напряжение (например, 14,4 вольта), в то время как
батарея поглощает оставшуюся энергию, чтобы достичь полностью заряженного состояния.(В противном случае может произойти недозарядка или перезарядка),

И, наконец, плавающая ступень — это место, где
напряжения достаточно, чтобы батарея не потеряла заряд.
Зарядный ток упал почти до нуля, что позволяет
напряжение батареи упадет примерно до 13,5 вольт — 13,8 вольт.
Самое интересное, что, поскольку батарея теперь полностью заряжена, это
«плавающий» режим может использоваться для поддержания полностью заряженной батареи
на неопределенный срок.

Умные многоступенчатые зарядные устройства предназначены для более быстрой и полной
зарядки, что в конечном итоге приводит к увеличению срока службы батареи, более
полезную емкость от ваших батарей, меньшие потери электролита (в
случае мокрых залитых аккумуляторов) и/или очень маленькая вероятность
перезарядка и выход из строя герметичных аккумуляторов.

Правильное зарядное устройство

Мнения о «правильном» зарядном устройстве расходятся. Рекомендации для
мощность зарядного устройства варьируется от 10% до 25% от ампер-часа батареи
рейтинг. Нижняя линия? Чем выше ток зарядного устройства, тем
быстрее время перезарядки. Время перезарядки можно приблизительно определить
используя довольно простую формулу: разделите количество ампер-часов,
заменено на 90% от номинальной мощности зарядного устройства.

В качестве примера: скажем, у вас есть аккумулятор на 100 ампер-часов, который
разрядился примерно на 50 процентов.Поэтому вам понадобится
для замены 50 ампер-часов. Используя
зарядное устройство на 10 ампер,
возьмите 50 ампер-часов и разделите на 90% от 10 ампер (или 9 ампер) =
приблизительное время перезарядки 5,6 часа. Сильно разряженный аккумулятор
немного отклоняется от этой формулы, требуя больше времени на ампер-час
заменить. А
Зарядное устройство на 6 ампер потребует более 9 часов, в то время как
15-амперное зарядное устройство
для замены 50 ампер-часов заряда потребуется менее 4 часов.

у меня дуал
Зарядное устройство Pro Recreation Series с тремя выходами в моем гараже с
три 6-амперных банка для использования дома зимой (когда
выпуск), к которому я подключаю свои пусковые и аккумуляторы глубокого цикла,
а также бортовое зарядное устройство на моей лодке с двумя 10-амперными батареями
только для моих троллинговых аккумуляторов (две 12-вольтовые батареи для
24-вольтовая система).

Примечание: Зарядное устройство серии Recreation
была заменена серией Real Pro.

 Что касается правильного зарядного устройства, решение
ваш и зависит от ваших потребностей и сколько вы хотите потратить.
Более высокая сила тока и большее количество зарядных устройств увеличивают цену.
Также имейте в виду, что более длительное время зарядки требует более низких токов в
объемный этап и немного бережнее относятся к батареям.

Если вам нравится быстрая зарядка, я рекомендую
Двойной Про
Зарядное устройство на 2 батареи профессиональной серии, 15 ампер/банк PS2. И все
Зарядные устройства Dual Pro — профессиональные, спортивные и орлиные
Серия Сделано в США !

Что бы вы ни выбрали, хорошее зарядное устройство важно для поддержания
здоровские батарейки.

До встречи На озере !

Читать далее Статьи о лодке

Безопасная зарядка аккумулятора глубокого цикла

Аккумуляторы глубокого разряда

— это уникальные источники питания для морского применения. Они предназначены для разрядки практически до нуля, а затем вы можете зарядить их до совершенно нового состояния.Зарядке аккумулятора посвящено много научных исследований, поэтому первостепенное значение имеет изучение безопасного выполнения этой задачи. Ознакомьтесь с некоторыми из лучших советов профессионалов, чтобы увеличить срок службы аккумуляторной батареи.

Подготовка аккумулятора

Сегодня на рынке представлено множество различных аккумуляторов . Большинство аккумуляторов глубокого цикла имеют в своей конструкции воду. Прежде чем приступить к сеансу зарядки, проверьте аккумулятор на наличие следующих функций, в том числе:

• Надлежащие уровни жидкости для данного типа батареи
• Отсутствие трещин снаружи корпуса
• Отсутствие коррозии на контактах

При наличии каких-либо проблем устраните их путем ремонта или замены.Отсутствие жидкости в аккумуляторе — наихудший сценарий. Всегда добавляйте в аккумулятор дистиллированную или питьевую воду, когда она разряжена. Он очень быстро снижается без надлежащего уровня воды.

Выбор зарядного устройства

Зарядное устройство для вашего аккумулятора глубокого разряда должно быть сертифицировано для этой конкретной системы. Эти зарядные устройства обычно имеют следующие выходы, например:

.

Если зарядное устройство использовалось длительное время, произведите визуальный осмотр проводов и разъемов. Нельзя использовать перетертые провода.Вам нужен стабильный ток на батарею. Как зарядное устройство, так и аккумулятор могут выйти из строя при работе с неравномерным прохождением через них электрического тока.

Разряжать или не разряжать

Старомодная теория предполагала, что необходимо полностью разрядить аккумулятор и снова включить его, чтобы продлить срок службы. Однако с годами эта идея была опровергнута.

Идеально:

• начать зарядку компонентов батареи глубокого цикла при 50-процентной емкости или выше
• не допускать снижения мощности батареи (это только сократит срок ее службы)

Вы технически нагружаете батарею, когда она падает до низких значений мощности.Большинство людей, которые начинают заряжать аккумулятор после дневной работы, использовали частичную мощность устройства. Нет необходимости использовать каждую унцию энергии батареи одновременно.

Проверка состояния заряда

Эксперты измеряют состояние заряда аккумулятора в процентах, сообщает Energy Matters . Например, состояние разрядки батареи, которая большую часть дня находилась под нагрузкой, может составлять 25 или 30 процентов. Используйте вольтметр с аккумулятором, отсоединенным от системы, чтобы увидеть истинное напряжение. Это значение будет определять, как долго вы должны заряжать компоненты батареи глубокого цикла.

Если у вас есть интеллектуальное зарядное устройство, знать о состоянии заряда не так важно, как при использовании других зарядных устройств. «Умная» часть устройства определит текущий заряд и правильное время для его пополнения.

Установка таймера

Во время сеанса зарядки аккумулятора необходимо установить таймер на весь период. Аккумуляторы не очень хорошо работают, когда они перезаряжены.Это уменьшает их емкость, сообщает Trojan Battery .

Время, необходимое для правильной зарядки аккумулятора, зависит от его текущего значения разрядки и спецификации силы тока вашего зарядного устройства.

• Зарядному устройству на 15 ампер, например, потребуется около двух часов, чтобы полностью зарядить аккумулятор при 25-процентном разряде.

Однако зарядным устройствам

• всего на 5 ампер потребуется полных шесть часов работы с той же батареей.
• Онлайн-диаграммы, предоставленные производителем вашей батареи и зарядного устройства, могут упростить расчет этой временной сессии.

Избегание экстремальных обстоятельств

Приступая к зарядке аккумулятора глубокого разряда, помните, что экстремальные температуры не идеальны для компонентов. Держите аккумулятор и зарядное устройство вдали от источников тепла или холода. Процесс зарядки зависит от определенного диапазона температур. Температура в помещении оптимальная. Процесс хранения может работать без напряжения. Вы можете заметить, что время зарядки меняется, когда становится слишком жарко или холодно. Аккумулятор также постоянно страдает от более короткого времени зарядки, чем раньше.

Northeast Battery здесь для всех ваших потребностей в покупке и зарядке аккумуляторов. Спросите нас о новейших компонентах, которые могут обновить параметры мощности вашей лодки. Аккумуляторы всегда будут самой важной частью вашего судна. Дайте ему надежную мощность, в которой он нуждается.

Зарядка аккумуляторов | Мастервольт

Напряжение зарядки

Аккумуляторы

Mastervolt gel (2 В, 12 В) и Mastervolt AGM (6 В, 12 В) следует заряжать напряжением 14 В.25 В для систем 12 В и 28,5 В для систем 24 В. За фазой поглощения следует фаза подзарядки (см. характеристику 3-ступенчатой ​​зарядки + на стр. 242), в которой напряжение снижается до 13,8 В для систем на 12 В и до 27,6 В для систем на 24 В. Эти цифры предполагают температуру 25 °C.

Для жидкостных свинцово-кислотных аккумуляторов напряжение поглощения составляет 14,25 В для систем 12 В и 28,5 В для систем 24 В. Плавающее напряжение для этого типа аккумуляторов составляет 13,25 В для систем на 12 В и 26,5 В для систем на 24 В. Все эти цифры приведены для 25 °C.

Литий-ионные аккумуляторы

заряжаются при напряжении поглощения 14,25 В для систем 12 В и 28,5 В для систем 24 В. Плавающее напряжение составляет 13,5 В для систем на 12 В и 27 В для систем на 24 В.

Ток заряда

Эмпирическое правило для гелевых и AGM-аккумуляторов гласит, что минимальный зарядный ток должен составлять от 15 до 25 % емкости аккумулятора. Во время зарядки вы, как правило, продолжаете подавать питание на подключенные устройства, и к этому энергопотреблению следует добавить 15-25 %.

Это означает, что для аккумуляторной батареи емкостью 400 Ач и подключенной нагрузки в десять ампер требуется зарядное устройство мощностью от 70 до 90 ампер, чтобы зарядить батарею за разумное время.

Максимальный зарядный ток составляет 50 % для гелевых аккумуляторов и 30 % для аккумуляторов AGM. Литий-ионные аккумуляторы Mastervolt могут подвергаться гораздо более высоким зарядным токам. Тем не менее, чтобы максимально увеличить срок службы литий-ионной батареи, Mastervolt рекомендует максимальный зарядный ток 30 % от емкости. Например, для аккумулятора емкостью 180 Ач это означает максимальный зарядный ток 60 ампер.

Зарядное устройство с температурной компенсацией для оптимальной защиты

Для обеспечения максимально возможного срока службы гелевых, AGM и литий-ионных аккумуляторов требуется современное зарядное устройство Mastervolt с трехступенчатой+ зарядной характеристикой. Эти зарядные устройства постоянно регулируют зарядное напряжение и зарядный ток.

Для мокрых гелевых и AGM аккумуляторов рекомендуется наличие датчика для измерения температуры аккумулятора. Это регулирует напряжение заряда в зависимости от температуры батареи, продлевая срок ее службы. Мы называем это «температурной компенсацией».

Кривая температурной компенсации

Поскольку такие устройства, как холодильники, всегда потребляют энергию от аккумулятора, даже когда он заряжается, температурная компенсация Mastervolt обеспечивает максимальный компенсационный эффект для защиты подключенных устройств.Компенсация составляет не более 14,55 В для системы 12 В и 29,1 В для системы 24 В.

При очень высоких (> 50 °C) и низких (<-20 °C) температурах влажные гелевые и AGM-аккумуляторы больше нельзя заряжать. Вне этих пределов зарядное устройство Mastervolt будет продолжать питать подключенных потребителей, но не заряжать аккумуляторы.

Регулировка напряжения для более высокой или более низкой температуры не требуется для ионно-литиевых аккумуляторов.

Приведенная ниже формула используется для расчета времени зарядки гелевого или AGM-аккумулятора:

Приведенная ниже формула используется для расчета времени зарядки ионно-литиевого аккумулятора:

Lt  = время зарядки  
Co = емкость аккумулятора
eff = эффективность; 1.1 для гелевой батареи, 1,15 для батареи AGM и 1,2 для залитой батареи
Al = ток зарядного устройства
Ab = потребление подключенного оборудования в процессе зарядки

Расчет времени зарядки

При расчете времени заряда аккумулятора следует учитывать следующее:

Первое, на что следует обратить внимание, это эффективность батареи. В стандартной влажной батарее это около 80%. Это означает, что если из аккумулятора разряжено 100 Ач, необходимо зарядить 120 Ач, чтобы иметь возможность снова извлечь 100 Ач.У гелевых и AGM-аккумуляторов КПД выше — от 85 до 90 %, поэтому потери меньше, а время зарядки короче по сравнению с жидкостными аккумуляторами. В литий-ионных батареях КПД достигает 97 %.

Еще одна вещь, которую необходимо иметь в виду при расчете времени зарядки, это то, что последние 20 % процесса зарядки (от 80 до 100 %) занимают около четырех часов с мокрыми, гелевыми и AGM батареями (это не относится к литий-ионным батареям). батареи). Во второй фазе, также называемой фазой поглощения или последующей зарядки, тип батареи определяет, сколько тока поглощается, независимо от емкости зарядного устройства.

Явление фазы после зарядки снова не относится к литий-ионным батареям, которые заряжаются намного быстрее.

Вредное воздействие пульсаций напряжения на батареи

Аккумулятор может преждевременно выйти из строя из-за пульсаций напряжения, создаваемых зарядными устройствами. Чтобы предотвратить это, пульсации напряжения, вызванные зарядным устройством, должны оставаться как можно ниже.

Пульсации напряжения приводят к пульсациям тока. Как правило, пульсирующий ток должен оставаться ниже пяти процентов от установленной емкости батареи.Если к аккумулятору подключено навигационное или связное оборудование, такое как устройства GPS или УКВ, напряжение пульсаций должно быть не более 100 мВ (0,1 В). Большее количество может привести к неисправности оборудования.

Зарядные устройства

Mastervolt оснащены отличной регулировкой напряжения, а создаваемое ими напряжение пульсаций всегда ниже 100 мВ.

Еще одним преимуществом низких пульсаций напряжения является предотвращение повреждения системы, если, например, клемма аккумулятора не закреплена должным образом или подверглась коррозии.Благодаря низкому напряжению пульсаций зарядное устройство Mastervolt может питать систему даже без подключения к аккумуляторной батарее.

Определение состояния заряда аккумулятора

Сопутствующее объяснение относительно показателя Пейкерта показывает, что состояние заряда батареи нельзя просто определить, например, на основе измерения напряжения батареи.

Наилучший и наиболее точный способ проверки уровня заряда — использование счетчика ампер-часов (монитора батареи).Примером такого измерителя является монитор батареи Mastervolt MasterShunt, BTM-III или BattMan. В дополнение к току заряда и разряда, этот монитор также показывает напряжение батареи, количество израсходованных ампер-часов и время, оставшееся до момента, когда батарея нуждается в подзарядке.

Одна из вещей, которая отличает монитор батареи Mastervolt от других поставщиков, — это доступность исторических данных. Это показывает, например, циклы заряда/разряда батареи, самый глубокий разряд, средний разряд, а также самое высокое и самое низкое измеренное напряжение.

Закон Пейкерта

На первый взгляд кажется, что легко подсчитать, как долго батарея будет обеспечивать достаточную мощность. Одним из наиболее распространенных методов является деление емкости аккумулятора на ток разряда. Однако на практике такие расчеты часто оказываются ошибочными. Большинство производителей аккумуляторов указывают емкость аккумулятора, предполагая, что время разряда составляет 20 часов. Например, батарея емкостью 100 Ач должна выдавать 5 ампер в час в течение 20 часов, в течение которых напряжение не должно опускаться ниже 10.5 вольт (1,75 В на ячейку) для 12-вольтовой батареи. К сожалению, при разряде при силе тока 100 ампер аккумулятор емкостью 100 Ач выдает только 45 Ач, а это означает, что его можно использовать менее 30 минут.

Это явление описано в формуле — законе Пейкерта — разработанной более века назад пионерами батарей Пейкертом (1897) и Шредером (1894). Закон Пейкерта описывает влияние различных значений разрядки на емкость батареи, то есть емкость батареи уменьшается при более высоких скоростях разряда.Все мониторы батарей Mastervolt учитывают это уравнение, поэтому вы всегда будете знать правильное состояние своих батарей.

Закон Пейкерта не применяется к литий-ионным батареям, поскольку подключенная нагрузка не влияет на доступную емкость.

Формула Пейкерта для определения емкости батареи при заданном токе разряда:

Cp = доступная емкость батареи при заданном токе разряда
I = уровень тока разряда
n = показатель Пейкерта = log T2 — logT1 : log I1 — log I2
T = время разряда

I1, I2 и T1, T2 можно определить, проведя два разрядных испытания.Это включает в себя разрядку батареи дважды при двух разных уровнях тока.

Один высокий (I1) – скажем, 50 % емкости аккумулятора – и один низкий (I2) – около 5 %. В каждом из тестов регистрируют время T1 и T2, которое проходит до того, как напряжение батареи упадет до 10,5 вольт. Проведение двух разрядных испытаний не всегда просто. Часто большая нагрузка будет недоступна или не будет времени для теста медленного разряда. Вы можете получить данные, необходимые для расчета показателя Пейкерта, из спецификаций батареи.

Вентиляция

В нормальных условиях гелевые, AGM и литий-ионные аккумуляторы производят мало опасного газообразного водорода или вообще не выделяют его. Небольшой газ, который выходит, ничтожно мал. Однако, как и в случае со всеми другими аккумуляторами, во время зарядки выделяется тепло. Для обеспечения максимально возможного срока службы важно, чтобы это тепло отводилось от батареи как можно быстрее. Для расчета вентиляции, необходимой для зарядных устройств Mastervolt, можно использовать следующую формулу.

Q = требуемая вентиляция в м³/ч
I = максимальный ток заряда зарядного устройства
f1 = 0.5 скидка для гелевых батарей
f2 = скидка 0,5 для закрытых батарей
n = количество используемых элементов (12-вольтовая батарея имеет шесть элементов по 2 вольта каждая)

Возвращаясь к примеру с комплектом батарей 12 В/400 Ач и зарядным устройством на 80 А, минимальная необходимая вентиляция будет: Q = 0,05 x 80 x 0,5 x 0,5 x 6 = 6 м³/ч

Этот воздушный поток настолько мал, что обычной естественной вентиляции будет достаточно.