Режим зарядки аккумулятора автомобиля: Как правильно заряжать аккумулятор – инструкция и советы

Содержание

Как правильно заряжать аккумулятор – инструкция и советы

14 сентября 2016

Эксплуатационный срок службы всех без исключения аккумуляторных батарей диктуется несколькими факторами: качеством конструкции самой батареи, используемыми материалами, типа модели. Но самый главный, решающий фактор – это правильный батарейный заряд, о котором знают не все пользователи современных аккумуляторов.

Небольшой обзор мы посвятим процессу зарядки аккумулятора, установим основные правила, особенности заряда батарей, создав своеобразную инструкцию зарядных особенностей современных моделей.

Общие принципы эксплуатации аккумуляторных батарей

Первым делом развенчаем общеизвестный миф. Многие пользователи АКБ, магазинные «специалисты», сервисы твердят постоянно однообразную мантру: чтобы аккумулятор правильно, стабильно работал, необходимо его перед использованием полностью разрядить, потом полностью зарядить. Такие «специалисты» заходят еще дальше, утверждая, что для стабильной, долговечной работы аккумуляторы необходимо регулярно разряжать.

Все это только миф, если не сказать резче. АКБ без исключения всех типов прослужат вам дольше, если будут испытывать как можно меньше разрядов. Разрядный процесс разрушает внутри качественной батареи электродные решетки, которые начинают деформироваться. Для некачественных модельных вариантов, изготовленных из второсортных материалов, подобные «разрядные встряски» могут быть эффективны. Их пластины максимально загрязнены. Если не проводить периодические разряды, грязь может полностью вывести из строя АКБ.

Однако используя качественные современные модели, очень важно, чтобы аккумулятор работал с постоянным подзарядом (так называемый буферный режим).

Основные режимы работы

Чтобы описание зарядного процесса было более понятным, следует изначально прояснить следующую ситуацию: каким режимом эксплуатируется ваша АКБ? Существует два основных режима:

  • буферный режим: принцип работы основан следующим образом – модель находится при постоянной «подпитке» сетью. Когда источник питания отключается, она отдает собственный заряд оборудованию. Если источник питания снова подключен – аккумулятор начинает подзаряжаться. Подобный режим – наиболее подходящий современным моделям. Например, эксплуатационный срок AGM-аккумулятора буферного режима (при температуре около двадцати градусов) составляет двенадцать лет. Наиболее характерное применение буферного режима –современные источники БП;
  • циклический режим: здесь модели полностью разряжаются, заряжаются как минимум один раз в сутки. При этом срок их эксплуатации измеряется не временем, а предзаданным количеством циклов. Срок работы дополнительно диктуется глубиной разрядного процесса.

Пример использования циклического режима – современные поломоечные машины, мобильные кофемашины, детские развлекательные автомобили. Иногда современные «специалисты» предлагают в комплект подобному оборудованию стартерные АКБ, применяемые автомобилистами. Их аргумент – дешевизна моделей. Развенчаем этот миф. Стартерные варианты эффективны только во время первоначального завода автомобиля, после чего аккумулятор подпитывается генератором. Подобные модели оснащены достаточно тонкими электродными пластинами, поэтому кофемашины или поломоечных агрегаты с их постоянными разрядами стартерные модельные варианты не приемлют, они закончат свое существование через пару месяцев

Инструкция по заряду АКБ

Приступим к особенностям заряда АКБ. Начнем рассматривать первый режим, наиболее приемлемого режима многими моделями – буферного. Современные аккумуляторы изготавливаются таким образом, что показатель номинального напряжения одного элемента равняется 2В, однако такое число нестабильное – показатели могут варьироваться. Обычно с бытовыми целями применяются батареи, содержащие три элемента (6В) или шесть (12В).

Заряд аккумулятора: «буферный» режим

Чтобы правильно заряжать АКБ в буферном режиме, необходимо выставить зарядное напряжение на уровне 2.27 – 2.30В на каждый элемент. В шестивольтовом аккумуляторе напряжение будет составлять 6. 8 – 6.9, аккумулятор с шестью элементами – показатель 13.6 – 13.8В.

Зарядный ток обязательно следует ограничивать. Он должен составлять 30% от номинальной емкости батареи, измеряемой амперами (показатель берется за 10 часов работы батареи). Например, аккумулятор емкостью 100 Ач должна заряжаться без превышения показателя 30А. Гелевые батареи «ограничиваются» немного меньше – 20%.

Заряд батареи в циклическом режиме

Переходим к следующему способу работы – циклическому. Здесь наши параметры зарядного напряжения несколько изменяются. Двухвольтовый элемент следует заряжать при помощи зарядного напряжение уровня 2.4 – 2.45В. Шестивольтовый с тремя элементами должен подзаряжаться уровнем 7.2 – 7.35В. Батареи 12 В обладают данным параметром на уровне 14.1В. Параметры актуальны для АКБ технологии AGM.

Гелевые модели снижают параметры немного вниз: двухвольтовые модели – 2.35В, шестивольтовые – 7.05В, двенадцативольтовые – 14.1В.

Обе модели заряжать следует с током заряда в 20% расчете от емкости батареи. Для моделей с емкостью в 100 Ач такой параметр будет составлять 20А.

 

Время зарядки аккумуляторных батарей

Продолжительность процесса заряда АКБ зависит от степени разряженности модели. Сначала аккумулятор заряжается ускоренным режимом, так называемом «бустерном». Затем ток заряда постепенно падает, в результате доходит до минимума при полном заряде аккумулятора.

Падение зарядного тока до 2-3 мА на каждый ампер-час емкости батареи – вот критерий полной зарядки. Например, на батареях с емкостью 100 Ач такой показатель будет равняться 200-300 мА. Чтобы довести заряд батареи до ста процентов, следует продолжать процесс на таких малых токах еще около часа.

Время заряда циклического режма составляет около десяти часов, при этом, как мы понимаем, батарея полностью разряжена. Буферный режим полный заряд может осуществляться от тридцати до сорока восьми часов.

Дополнительные особенности

Немаловажный фактор правильного заряда – это ее «перенасыщение».

Аккумулятору необходимо отдать где-то на двадцать процентов больше, чем указывается в параметре «номинальная емкость». Аккумулятор будет работать более стабильным режимом, отдавать больше энергии.

Рекомендуемая температура заряда – от двадцати до двадцати пяти градусов. При более низких температурных показателях процесс заряда происходит намного дольше. Если заряжать аккумулятор в температуре примерно ноль градусов, такой процесс практически не имеет смысла – аккумулятор не зарядится. Иногда на зарядных устройствах предусмотрена функция термокомпенсации, которая позволяет устройству переключать напряжения в зависимости от изменения температуры. Подобные модели – наиболее подходящий вариант для нестабильного климата.

Таким образом, соблюдая все правила зарядки современных аккумуляторов, вы сможете значительно увеличить срок службы ваших моделей.

 

Поделиться

Рассказать

Твитнуть

Класснуть

Поделится

Поделится

Новый комментарий

Войти с помощью

Отправить

Как правильно заряжать автомобильный аккумулятор?

Срок службы автомобильного аккумулятора (далее АКБ) напрямую зависит от соблюдения режима его эксплуатации (нельзя допускать полного разряда). Поэтому периодически требуется делать подзарядку, используя внешнее зарядное устройство (ЗУ). Расскажем подробно, как выбрать оптимальный ток заряда в зависимости от емкости батареи, сколько времени необходимо на процесс, а также дадим другие полезные рекомендации по данной теме.

Зачем необходима подзарядка от внешнего ЗУ?

Зарядка АКБ в авто производится от электрогенератора. Но с целью защиты электрооборудования, напряжение, поступающее с этого устройства, ограничивается специальным реле-регулятором. В то время как для обеспечения полного заряда напряжение должно быть несколько выше. То есть, произвести 100% зарядку от электрогенератора не представляется возможным, что вынуждает время от времени использовать внешнее ЗУ.

Внешнее зарядное устройство для АКБ

В теплое время года такое положение некритично, завести авто можно даже от аккумулятора заряженного всего на четверть. Зимой ситуация резко меняется. Минусовая температура снижает емкость устройства (при сильных морозах может даже в половину), но кроме этого увеличится потребление тока из-за увеличения вязкости смазки в моторе. Эти факторы могут привести к тому, что двигатель не запустится, если заряд будет не полным.

Оценка степени зарядки

Это важный этап, позволяющий установить оптимальный ток зарядки и определить необходимое для процесса время. Проблема заключается в том, что произвести точное измерение остаточного заряда доступными способами практически невозможно. Но существуют методики, позволяющие произвести косвенную оценку состояния АКБ, перечислим их:

  • Измерение напряжение на аккумуляторе, не подключенном к нагрузке.
  • Измерение напряжения при помощи нагрузочной вилки.
  • Снятие показаний напряжения с подключенной в сеть автомобиля АКБ.
  • Определение заряда при помощи гидрометрического индикатора (при условии, что он имеется в оборудовании).

Кратко расскажем о каждой методике.

Измерение напряжения неподключенного аккумулятора

Снимать показания напряжения с батареи необходимо, когда она находится в состоянии покоя. Для этого необходимо выждать не менее 7 часов после демонтажа устройства с машины или отключения от ЗУ. Для установления уровня заряженности батареи производим сверку с  соответствующей таблицей.

Таблица для определения степени заряда ненагруженного аккумулятора по напряжению

Приведенные данные подходят для кислотных устройств на 24, 12 и 6 В любого типа, при условии соблюдения температурного режима в диапазоне 20°С – 25°С.

Измерение напряжения при помощи нагрузочной вилки

Чтобы не ждать шесть часов, можно снять показания напряжения воспользовавшись специальным прибором – нагрузочной вилкой. Как видно из схемы, это обычный вольтметр, зашунтированный резистором.

Внешний вид и упрощенная схема прибора

Номинал сопротивления R1 зависит от емкости батареи, например, для 60 А*ч это 0,02 Ом. Такие приборы, как правило, универсальны, что позволяет проводить измерения на аккумуляторах различной емкости. К прибору прилагается таблица, позволяющая определить степень заряда, пример ее приведен ниже.

Таблица для определения степени заряда при помощи загрузочной вилки

После подключения прибора показания можно снимать через 6-8 секунд.

Измерение напряжения с не отключенной АКБ

В том случае, когда нагрузочная вилка отсутствует, быстро оценить состояние батареи можно измерив на ней напряжение без отключения от внутренней сети машины. Для обеспечения необходимого уровня нагрузки потребуется включить фары дальнего света и зажечь габаритные огни (при выключенном моторе). В этом случае величина тока нагрузки будет около 10 Ампер. Заряд можно считать достаточным, если в процессе проверки напряжение не опустится ниже 11,2 Вольт (для устройств на 12 В).

В качестве альтернативы, используется метод снятия показаний в процессе запуска мотора. В этом случае при нормальном заряде прибор покажет 9,5 Вольт или больше. Если показания окажутся ниже, это говорит о критичной разрядке. Следовательно, требуется зарядка от внешнего ЗУ.

Заметим, что в последнем варианте низкие показания напряжения возможны при неисправном стартере.

Завершая тему об измерении напряжения на контактах батареи, следует обратить внимание на точность измерительного прибора. При определении уровня заряда мы оперируем десятыми долями вольта, следовательно, погрешность даже в один процент вызовет ошибку на порядок выше, то есть около 10%. Погрешностью в 5% увеличит такую ошибку до 50%, что делает оценку заряда вообще бессмысленной. Исходя из этого, желательно использовать приборы, у которых погрешность будет на уровне 0,1%.

Определение заряда при помощи гидрометрического индикатора

У некоторых батарей имеется специальный глазок, который называют гидрометрическим индикатором, с помощью которого можно оценить уровень заряда.

Аккумулятор ISTA c гидрометрическим индикатором

Благодаря таким устройствам можно определить состояние заряда, не используя для этой цели никакие измерительные приборы, что довольно удобно и практично.

Внешний вид гидрометрических индикаторов

Данное устройство устанавливается в одну из банок. Конструктивно оно представляет собой прозрачную трубку, именуемую световодом, в конце которой закреплена пластиковая втулка с негерметичной трубкой V – образной формы. Внутри последней располагается поплавок, окрашенный в зеленый цвет. Материал поплавка подобран так, чтобы он приобретал плавучесть при плотности 1,226 г/см3 и температуре 22°С. При таких условиях он виден через глазок, что говорит о заряде, превышающем 60% (А на рис. 7).

Рисунок 7. Устройство и принцип работы индикаторов заряда

При снижении заряда плотность электролита уменьшается, и поплавок тонет, скатываясь в одну из ножек. В этом случае глазок будет оставаться темным (В на рис.7). Это сигнализирует о том, что требуется подзарядка.

В том случае, когда уровень электролита опускается ниже допустимого (С на рис.7) наблюдатель в глазок увидит отраженный свет. Это означает, что необходимо добавить дистиллят.

У данного способа определения заряда есть два существенных недостатка:

  1. При морозе плотность электролита возрастает, соответственно, индикатор может отобразить нормальный уровень заряда, когда фактически он будет меньше нормы.
  2. Индикатор установлен в одну банку, поэтому отображает только ее состояние.

Ток и время зарядки

Чтобы определить время зарядки необходимо воспользоваться следующей формулой: .

При этом емкость должна указываться фактическая, а не полная, например, при 50% заряде устройства с емкостью 40 А*ч, в формулу следует вставлять значение 20 А*ч.

Производители рекомендуют производить зарядку током величиной на порядок меньшим полной емкости батареи. То есть, если эта величина составляет 40 А*ч, то Iзарядки должен быть 4 А (40*0,1).

Приведем пример расчета для АКБ 40 А*ч с зарядом 0%(менее 25%) и 50%. В первом случае мы получим (40/4)*1,4 = 14 часов. Во втором варианте – (20/4) * 1,4 = 7 часов.

Заметим, что на сильно разраженную батарею желательно подавать меньший ток, что соответственно приведет к увеличению времени процесса.

Напряжение выставлять нет необходимости, в ЗУ оно устанавливается автоматически в соответствии с типом устройства.

Как производить зарядку автомобильного аккумулятора?

Кратко распишем алгоритм действий:

  1. Подготовительный этап. Он начинается с чистки снятого АКБ, чтобы удалить с него грязь и кислотные остатки. Сделать это можно ветошью, смоченной в растворе соды.

Если устройство снабжено пробками, то выкручиваем их, это обеспечит выход для газов, образующихся в процессе.

Проверяем уровень заполнения электролитом, в том случае, если он ниже нормы, добавляем дистиллят.

  1. Подключение к внешнему ЗУ. Делать это необходимо в соответствии с маркировкой прибора и аккумулятора. Изменение полярности приведет к полной разрядке и может вывести ЗУ из строя. Соединительные провода должны быть, как минимум, Ø 1,3 мм, что соответствует сечению 1,0 мм2. Нельзя нарушать полярность при зарядке АКБ
  2. Процесс зарядки. Распишем его подробно. Теоретически зарядка может производиться током, величина которого соответствует не достающей емкости. Например, если составляет 50% от 40 А*ч, то ток устанавливается величиной 20 А, после чего постепенно снижается вплоть до полной зарядки. На этом принципе работают автоматические ЗУ. Плюс таких устройств снижение времени процесса, серьезный минус – высокая стоимость.

Ручной режим требует большего времени. Принцип его расчета, как и тока зарядки, был расписан выше.

После расчетного времени, можно понизить ток до величины 0,6 А и оставить батарею заряжаться в этом режиме еще несколько часов. Такой способ гарантирует полную зарядку.

  1. По окончанию процесса, устанавливаем заряженную батарею на место и подключаем ее к внутренней сети машины.

https://www.youtube.com/watch?v=NtyMNbsod7A

Калькулятор времени зарядки аккумулятора

Емкость батареи мАч

Ток зарядного мАч

Время зарядки

(час)

Советы и рекомендации от специалиста

Допускается производить зарядку, без  демонтажа батареи. Но в этом случае необходимо предварительно отключить от нее массу.

Необходимо использовать только соответствующие ЗУ, зарядки от телефонов и ноутбуков для этого не подходят. Правда последние теоретически можно использовать, если у них соответствует напряжение, но для этого во избежание КЗ потребуется установить ограничитель тока. Его роль может играть лампочка от фары, подключенная последовательно ЗУ. Сколько уйдет времени на зарядку несложно рассчитать, с учетом, что у таких устройств ток зарядки не превышает 2 А.

Производить зарядку на морозе нельзя, предварительно АКБ необходимо вынуть из машины и оставить на несколько часов в теплом помещении.

Стадии зарядки аккумулятора – Определено. Что такое 3-ступенчатые, 6-ступенчатые и 9-

Мы только что выпустили 4 новых зарядных устройства; эти зарядные устройства оснащены всеми новейшими технологиями и могут заряжать аккумуляторы практически любого типа (в зависимости от модели)!

Наше самое маленькое зарядное устройство, интеллектуальное зарядное устройство на 1,5 А (#7402), способно заряжать и обслуживать большинство стандартных 12-вольтовых аккумуляторов SLA или свинцово-кислотных аккумуляторов. Это зарядное устройство представляет собой трехступенчатое зарядное устройство, определяемое следующими стадиями:

3-ступенчатая зарядка:
Массовая заправка, абсорбционная заправка и эксплуатационная заправка
.

1 — Массовая зарядка — это первый этап, на котором зарядное устройство определяет аккумулятор и его потребности, а затем применяет заряд высокого напряжения/силы тока, чтобы выполнить основную зарядку.

2 – Абсорбция Зарядка – это когда батарея достигает ~80 % своей емкости и начинает снижать входной ток батареи. Это иногда называют циклом «охлаждения».

3 – Третий и последний цикл известен как «Плата за обслуживание» (также известная как «капельная» или «плавающая» зарядка). На этом этапе батарея уже достигла 95%; зарядное устройство будет продолжать подавать постоянный ток до тех пор, пока батарея не достигнет 100% емкости — в это время зарядное устройство будет продолжать контролировать батарею и заряжать ее, если обнаружит какую-либо потерю.

 

 Наши интеллектуальные зарядные устройства на 8 А и 15 А (№ 7406 и № 7407 соответственно) поддерживают 6-этапный профиль интеллектуальной зарядки.

6-ступенчатая зарядка аккумулятора:
плавный пуск, массовая зарядка, абсорбция, проверка (оценка), восстановление, обслуживание

1 – Мягкий пуск используется для защиты аккумулятора и оптимизации зарядки. Применяется действие Мягкий пуск – к аккумулятору подается медленный зарядный ток, который со временем увеличивается.

2 — Массовая зарядка — это первый этап, на котором зарядное устройство определяет аккумулятор и его потребности, а затем применяет заряд высокого напряжения/силы тока, чтобы выполнить основную зарядку.

3 – Абсорбционная зарядка – это когда батарея достигает ~80 % своей емкости и начинает снижать входной ток в батарею. Это иногда называют циклом «охлаждения».

4 Оценочная диагностика – это последний режим диагностики, позволяющий убедиться, что батарея находится в оптимальном состоянии.

5 — Цикл восстановления помогает десульфатировать аккумулятор и завершает зарядку.

6 – Заключительный цикл известен как Плата за техническое обслуживание (также известная как “капельная” или “плавающая” зарядка). На этом этапе батарея уже достигла 95%; зарядное устройство будет продолжать подавать постоянный ток до тех пор, пока батарея не достигнет 100% емкости — в это время зарядное устройство будет продолжать контролировать батарею и заряжать ее, если обнаружит какую-либо потерю.

Следующим зарядным устройством в нашей новой линейке интеллектуальных зарядных устройств является интеллектуальное зарядное устройство на 4,0 А (№ 7403), которое способно заряжать те же аккумуляторы на 12 В, что и модель на 1,5 А, но с добавлением аккумуляторов на 6 В и LiFePo4 (литиевых) аккумуляторов. тоже! Это зарядное устройство представляет собой 9-этапное зарядное устройство, которое включает следующие этапы:

9-этапная зарядка:
 первичная оценка (диагностика), восстановление, плавный пуск, импульсный режим, восстановление, объемная зарядка, абсорбционная зарядка, оценка (диагностика) и техническое обслуживание. Обвинять.

1. Первичная оценка — это первый этап, на котором зарядное устройство выполняет диагностический тест на состояние аккумулятора, заряд и общее состояние.

2 — Восстановительная зарядка — это второй этап, когда зарядное устройство начинает восстанавливать глубоко разряженный аккумулятор. Этот шаг пропускается, если аккумулятор не требует этого.

3 — Для защиты аккумулятора и оптимизации зарядки применяется действие «Мягкий пуск» — к аккумулятору подается медленный зарядный ток, а затем увеличивается.

4 – Импульсный цикл инициируется, чтобы помочь “сбить” накопление сульфатации на пластинах, которое может препятствовать способности батареи достичь полной емкости.

5 — Цикл восстановления помогает подготовить аккумулятор к массовой зарядке и завершает восстановительный заряд.

6 — Массовая зарядка — это первый этап, на котором зарядное устройство определяет аккумулятор и его потребности, а затем применяет заряд высокого напряжения/силы тока, чтобы выполнить основную зарядку.

7 – Абсорбция Зарядка – это когда батарея достигает ~80 % своей емкости и начинает снижать входной ток батареи. Это иногда называют циклом «охлаждения».

8 – Оценочная диагностика – это последний режим диагностики, позволяющий убедиться, что батарея находится в оптимальном состоянии.

9 — Последний цикл называется зарядкой за техническое обслуживание (также известной как “капельная” или “плавающая” зарядка). На этом этапе батарея уже достигла 95%; зарядное устройство будет продолжать подавать постоянный ток до тех пор, пока батарея не достигнет 100% емкости — в это время зарядное устройство будет продолжать контролировать батарею и заряжать ее, если обнаружит какую-либо потерю.

Чувствуете себя растерянным или подавленным прямо сейчас? Не будь!

Я знаю, что в этом блоге много информации, которую сейчас трудно переварить; не бойтесь, простой ответ здесь!

Если вы просто ищете зарядное устройство для обслуживания вашего транспортного средства на 12 В (мотоцикл, дом на колесах, квадроцикл, SxS, байк, автомобиль, фургон, грузовик, UTV и т. д.), то все, что вам нужно, это интеллектуальное зарядное устройство на 1,5 А ( #7402)

Если у вас возникли проблемы с запуском автомобиля с “плохим” аккумулятором или вы хотите зарядить аккумулятор, которому несколько лет, то интеллектуальное зарядное устройство для аккумуляторов на 4,0 А (#7403) станет отличным выбором, поскольку оно не только заряжает, но и восстанавливает батарею.

Если вы все еще в замешательстве, позвоните или напишите нам, и мы будем рады помочь!

Чтобы увидеть все наши зарядные устройства для аккумуляторов, нажмите здесь!

 

Полное руководство по зарядке свинцово-кислотного аккумулятора

Надежная работа и длительный срок службы вашей герметичной свинцово-кислотной батареи зависят от правильной зарядки батареи. Соблюдение неправильных процедур зарядки или использование неподходящего зарядного оборудования может привести к сокращению срока службы батареи и/или снижению ее производительности. Выбор подходящего зарядного устройства для аккумуляторов SLA и методов, используемых для его зарядки, так же важен, как и выбор правильного аккумулятора для приложения.

Power Sonic рекомендует выбирать зарядное устройство, соответствующее химическому составу вашей батареи. Это означает, что мы рекомендуем использовать герметичные зарядные устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов, такие как зарядные устройства SLA серии A-C от Power Sonic, при зарядке герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов.

МЕТОДЫ ЗАРЯДКИ АККУМУЛЯТОРОВ

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы можно заряжать с использованием любого из следующих методов зарядки:

  • Постоянное напряжение
  • Постоянный ток
  • Конический ток
  • Двухступенчатое постоянное напряжение

Чтобы получить максимальный срок службы и емкость батареи, а также приемлемое время перезарядки и экономичность, лучше всего использовать зарядку с постоянным напряжением и током.

Для зарядки герметичной свинцово-кислотной батареи на клеммы батареи подается постоянное напряжение от 2,30 В на элемент (плавающее) до 2,45 В на элемент (быстрое). В зависимости от состояния заряда (SoC) ячейка может временно быть ниже приложенного напряжения после разрядки. Однако через некоторое время он должен выровняться.

Во время зарядки сульфат свинца положительной пластины превращается в диоксид свинца. Когда батарея достигает полного заряда, положительная пластина начинает выделять диоксид, вызывая внезапное повышение напряжения из-за уменьшения внутреннего сопротивления. Таким образом, заряд постоянным напряжением позволяет обнаруживать это увеличение напряжения и, таким образом, контролировать величину текущего заряда.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

При постоянном напряжении или постепенном заряде допустимый ток батареи снижается по мере увеличения напряжения и уровня заряда. Аккумулятор полностью заряжен, когда ток стабилизируется на низком уровне в течение нескольких часов. Есть два критерия для определения того, когда батарея полностью заряжена: (1) конечный уровень тока и (2) пиковое зарядное напряжение во время протекания этого тока.

Типичные характеристики заряда герметичной свинцово-кислотной батареи для работы в циклическом режиме, когда зарядка не является непрерывной, а пиковое напряжение может быть выше.
Типовые характеристики заряда аккумуляторов резервного сервисного типа. Здесь зарядка непрерывна, и пиковое напряжение заряда должно быть ниже.

МЕТОДЫ ЗАРЯДКИ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Выбор подходящего метода зарядки для вашей герметичной свинцово-кислотной батареи зависит от предполагаемого использования (циклический или плавающий режим), экономических соображений, времени перезарядки, предполагаемой частоты и глубины разрядки (DoD) и ожидаемого срока службы. . Целью любого метода зарядки является контроль зарядного тока в конце заряда.

ЗАРЯДКА ПОСТОЯННЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ

Зарядка постоянным напряжением является наилучшим методом зарядки герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов. В зависимости от применения аккумуляторы могут заряжаться непрерывно или периодически. В приложениях, где для работы требуется резервное питание, например, система безопасности или источник бесперебойного питания (ИБП), когда питание переменного тока было прервано, рекомендуется непрерывная подзарядка. Непостоянная циклическая зарядка используется в основном для портативного оборудования, для которого уместна периодическая зарядка, например, для электрических инвалидных колясок и передвижных медицинских тележек.

Метод зарядки постоянным напряжением подает на батарею постоянное напряжение и ограничивает начальный зарядный ток. Необходимо установить напряжение заряда в соответствии с заданными зарядными и температурными характеристиками. Неточные настройки напряжения могут привести как к перезарядке, так и к недостаточной зарядке. Этот метод зарядки можно использовать как для циклических, так и для резервных приложений.

Цепь зарядки постоянным напряжением
Характеристики зарядки постоянным напряжением

ЗАРЯДКА ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ

Зарядка постоянным током подходит для приложений, где известны разрядные ампер-часы предыдущего разрядного цикла. Время заряда и количество заряда можно легко рассчитать, однако для получения высокоточного постоянного тока необходима дорогостоящая схема. Мониторинг зарядного напряжения или ограничение времени заряда необходимы, чтобы избежать чрезмерного перезаряда батареи.

Хотя этот метод зарядки очень эффективен для восстановления емкости батареи SLA, которая хранилась в течение длительного периода времени, или для периодической перезарядки для выравнивания емкости элементов, ему не хватает определенных свойств, необходимых в современной электронной среде.

ЗАРЯДКА КОНИЧЕСКИМ ТОКОМ

Не рекомендуется использовать метод зарядки током узким током, так как он несколько вреден для герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов и может сократить срок службы. Тем не менее, из-за простоты схемы и низкой стоимости зарядка током постепенного действия широко используется для зарядки нескольких номеров и/или для циклической зарядки.

При использовании зарядного устройства с током постоянного тока время зарядки должно быть ограничено или должна быть предусмотрена схема отключения зарядки для предотвращения перезарядки.

В цепи зарядки с током постепенного уменьшения ток уменьшается пропорционально повышению напряжения. При проектировании конусного зарядного устройства всегда учитывайте колебания напряжения питания. В этом случае падение внутреннего сопротивления преобразуется в тепло. Тепло, выделяемое контуром, должно быть измерено, и, если требуется, в конструкцию должен быть встроен теплоотвод.

Цепь заряда ступенчатым током
Характеристики зарядки ступенчатым током для этого типа в основном нерегулируемого зарядного устройства

ПЕРЕЗАРЯДКА СВИНЦОВО-КИСЛОТНОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

В результате слишком высокого зарядного напряжения в батарею будет поступать чрезмерный ток после полного заряда, вызывая разложение воды в электролите и преждевременное старение.

При высоких скоростях перезарядки аккумулятор постепенно нагревается. По мере того, как он нагревается, он будет принимать больше тока, нагреваясь еще больше. Это называется тепловым разгоном, и он может вывести батарею из строя всего за несколько часов.

НЕДОЗАРЯДКА СВИНЦОВО-КИСЛОТНОГО АККУМУЛЯТОРА

При слишком низком зарядном напряжении подача тока прекратится до того, как батарея будет полностью заряжена. Это позволяет части сульфата свинца оставаться на электродах, что в конечном итоге снижает емкость батареи.

Аккумуляторы, которые хранятся в разряженном состоянии или оставлены на полке слишком долго, могут сначала показаться «разомкнутыми» или потреблять гораздо меньший ток, чем обычно. Это вызвано явлением, называемым «сульфатированием». В этом случае оставьте зарядное устройство подключенным к аккумулятору. Обычно батарея начинает принимать увеличивающееся количество тока, пока не будет достигнут нормальный уровень тока. Если нет реакции даже на зарядное напряжение выше рекомендуемого уровня, возможно, батарея находилась в разряженном состоянии слишком долго, чтобы восстановиться, и в этом случае потребуется замена батареи SLA.

ЦИКЛ ЗАРЯДКИ СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

Циклические (или циклические) применения обычно требуют подзарядки за относительно короткое время. Однако начальный зарядный ток не должен превышать 0,30 x C ампер. Точно так же, как напряжение батареи падает во время разряда, оно медленно растет во время зарядки. Полный заряд определяется напряжением и втекающим током. Когда при зарядном напряжении 2,45 ± 0,05 В/элемент ток, принимаемый батареей, падает ниже 0,01 x C ампер (1% от номинальной емкости), батарея полностью заряжена и зарядное устройство следует отключить или переключить на плавающее напряжение от 2,25 до 2,30 вольт/элемент. Нельзя допускать повышения напряжения выше 2,45 ± 0,05 В/элемент.

ЗАРЯДКА СВИНЦОВО-КИСЛОТНОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

В режиме ожидания обычно не требуется, чтобы аккумулятор заряжался так же быстро или так часто, как в циклическом режиме. Однако батарею необходимо держать постоянно заряженной, чтобы компенсировать энергию, затрачиваемую из-за внутренних потерь и износа самой батареи. Хотя эти потери в свинцово-кислотных батареях Power Sonic очень малы, их необходимо заменять со скоростью саморазряда батареи; в то же время нельзя давать аккумулятору больше этих потерь, иначе он будет перезаряжен. Для этого используется метод зарядки постоянным напряжением, называемый резервной или плавающей зарядкой.

Рекомендуемое постоянное напряжение холостого хода составляет 2,25–2,30 В на элемент. Поддержание этого плавающего напряжения позволит батарее определять собственный уровень тока и оставаться полностью заряженной без необходимости отсоединения зарядного устройства от батареи. Капельный ток для полностью заряженной батареи с рекомендуемым зарядным напряжением обычно колеблется в районе 0,001C (например, 7 мА для батареи емкостью 7 Ач). Как и в случае с циклическими зарядными устройствами, необходимо следить за тем, чтобы начальный зарядный ток не превышал 0,30 x C ампер.

ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ ЗАРЯДКА ПОСТОЯННЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ

В этом методе используются два устройства постоянного напряжения. На начальном этапе заряда используется настройка высокого напряжения. Когда зарядка почти завершена и зарядное напряжение возросло до заданного значения (при уменьшении зарядного тока), зарядное устройство переключает напряжение на более низкое значение. Этот метод обеспечивает быструю зарядку в циклическом или плавающем режимах без возможности перезарядки даже после длительных периодов зарядки.

Двухступенчатое зарядное устройство SLA с ограничением тока
Характеристики двухступенчатой ​​зарядки постоянным напряжением.

ЗАРЯДКА 2 ИЛИ БОЛЕЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

Свинцово-кислотные аккумуляторы представляют собой цепочки из 2-вольтовых элементов, соединенных последовательно, обычно 2, 3, 4 или 6 элементов на аккумулятор. Цепи свинцово-кислотных аккумуляторов напряжением до 48 вольт и выше можно безопасно и эффективно заряжать последовательно. Однако по мере увеличения количества последовательно соединенных батарей увеличивается вероятность незначительной разницы в емкости. Эти различия могут быть связаны с возрастом, историей хранения, колебаниями температуры или неправильным использованием.

Полностью заряженные батареи никогда не следует смешивать с разряженными батареями при последовательной зарядке батарей. Разряженные аккумуляторы следует зарядить перед подключением.

Когда одно зарядное устройство постоянного напряжения подключено ко всей цепочке высокого напряжения, одинаковый ток протекает через все элементы в цепочке. В зависимости от характеристик отдельных батарей, некоторые из них могут быть перезаряжены, в то время как другие остаются в слегка недозаряженном состоянии.

Чтобы свести к минимуму влияние индивидуальных различий в батареях, используйте батареи одного возраста, производителя, ампер-часа и истории и, если возможно, заряжайте в цепочках напряжением не более 24 или 48 вольт.

ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ ЗАРЯДКА АККУМУЛЯТОРОВ

Свинцово-кислотные аккумуляторы можно использовать параллельно с одним или несколькими аккумуляторами одинакового напряжения. При параллельном соединении аккумуляторов ток от зарядного устройства будет делиться между аккумуляторами почти поровну. Специального подбора батарей не требуется. Если параллельно соединить батареи неодинаковой емкости, то ток будет стремиться делиться между батареями пропорционально емкостям (собственно, внутренним сопротивлениям).

При параллельной зарядке аккумуляторов, когда ожидается различный коэффициент заряда, лучше всего принять меры, чтобы гарантировать, что токи не будут слишком сильно различаться между аккумуляторами.

ТЕМПЕРАТУРНАЯ КОМПЕНСАЦИЯ АККУМУЛЯТОРА

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы Power Sonic хорошо работают как при низких, так и при высоких температурах. Однако при низких температурах эффективность заряда снижается; при температурах выше 45°C (113°F) эффективность заряда увеличивается настолько быстро, что возникает опасность теплового разгона, если температурная компенсация не является точной.

Влияние температуры на зарядное напряжение менее критично при работе с плавающими зарядами, чем при циклическом использовании, когда относительно высокие зарядные токи применяются для сокращения времени перезарядки.

Влияние температуры обязательно следует учитывать при проектировании или выборе системы зарядки. Температурная компенсация желательна в цепи зарядки, особенно при работе за пределами диапазона от 5°C до 35°C
(от 41°F до 95°F). Температурный коэффициент составляет -2 мВ/ячейка/ºC при температуре ниже 20°C (68°F) при использовании с поплавком и -6 мВ/ячейка/°C при температуре ниже 20°C при циклическом использовании. Для более высоких температур зарядное напряжение должно быть соответственно уменьшено.

На приведенной ниже диаграмме температурной компенсации батареи показаны рекомендуемые напряжения заряда для различных температур в зависимости от зарядного напряжения окружающей среды на элемент.

Temperature Cyclic Use (V) Float Use (V)
-40°C (-40°F) 2.85 – 2.95 2.38 – 2.43
-20°C (-4°F) 2,67 – 2,77 2,34 – 2,39
-10°C (14°F) 2.61 – 2.71 2.32 – 2.37
0°C (32°F) 2.55 – 2.65 2.30 – 2.35
10°C (50°F) 2. 49 – 2.59 2.28 – 2.33
20°C (68°F) 2.43 – 2.53 2.26 – 2.31
25°C (77°F) 2,40 – 2,50 2,25 – 2,30
30°C (86°F) 2,37 – 2,47 2.24 – 2.29
40°C (104°F) 2.31 – 2.41 2.22 – 2.27
50°C (122°F) 2.25 – 2.35 2.20 – 2.25

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЗАРЯДКА АККУМУЛЯТОРОВ SLA

Все аккумуляторы теряют емкость из-за саморазряда, рекомендуется выполнить «дозарядку» любого аккумулятора, который хранился в течение длительного периода времени, перед тем, как положить аккумулятор. на службу.

Для успешного подзаряда батареи, хранившейся более 12 месяцев, напряжение холостого хода должно быть выше 2,0 В на элемент, в этом случае всегда проверяйте напряжение холостого хода перед попыткой подзарядки.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРА

Эффективность зарядки (η) аккумулятора выражается следующей формулой:

Эффективность зарядки зависит от состояния заряда аккумулятора, температуры и скорости зарядки.

На приведенном ниже графике показана концепция состояния заряда и эффективности зарядки.

На приведенном ниже графике показано, что герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы Power Sonic демонстрируют очень высокую эффективность зарядки даже при низкой скорости зарядки.

Всегда важно подобрать подходящее зарядное устройство, чтобы обеспечить правильный ток и напряжение для заряжаемой батареи. Например, вы не будете использовать зарядное устройство на 24 В для зарядки аккумулятора на 12 В.

Если у вас есть какие-либо вопросы о возможностях существующего зарядного устройства с одним из наших продуктов, позвоните нам или отправьте электронное письмо. Мы будем рады помочь вам с вашими потребностями в зарядке.

Категории: Блог, Аккумуляторы

ЗАРЯДНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

Качественные зарядные устройства, разработанные для увеличения срока службы свинцово-кислотных аккумуляторов.

Свинцово-кислотные зарядные устройства

Вас также может заинтересовать…
кВт по сравнению с кВтч объяснил

Категории: Блог, Эвеско

Киловатт (кВт) – это то же самое, что киловатт-час (кВтч)? Быстрый ответ – нет. Несмотря на то, что кВт и кВтч связаны между собой, на самом деле они совершенно разные…

Подробнее…

Однофазное и трехфазное напряжение по странам

Категории: Блог, Эвеско

Ниже приведено полное руководство по напряжению электроэнергии по странам, включая однофазное и трехфазное напряжение, частоту и тип вилки. Б…

Подробнее…

Уровни зарядки электромобилей

Категории: Блог, Эвеско

Внедрение электромобилей (EV) ускоряется быстрее, чем прогнозировали эксперты. Это ускоренное внедрение является результатом государственных стимулов, …

Подробнее…

Обещание бренда Power Sonic

Качество

Произведенные с использованием новейших технологий и строгого контроля качества, наши аккумуляторные батареи отличаются превосходной производительностью и надежностью.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *