- Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля.
- Правила безопасности при зарядке автомобильного аккумулятора.
- Как определить заряжен или разряжен аккумулятор
- Каким током и напряжением следует заряжать аккумулятор
- Сколько времени необходимо заряжать аккумулятор
- Последствия глубоко разряда АКБ и как его правильно зарядить после этого
- Как часто нужно подзаряжать аккумулятор?
- Как зарядить аккумулятор автомобиля без зарядного устройства
- Как выявить разряженный автомобильный аккумулятор
- Способы зарядки аккумулятора автомобиля без зарядного устройства
- Заряд АКБ с помощью портативного зарядного устройства
- Использование зарядки от ноутбука
- Зарядка от сети 220 вольт
- При помощи лампы накаливания
- Изготовление самодельного зарядного устройства
- Меры предосторожности
Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля.
Скорее всего, каждый автовладелец со стажем не менее трёх лет сталкивался с ситуацией, когда он не смог завести свою машину по причине того, что аккумулятор полностью разрядился. Вы можете спросить, почему стаж не менее трёх лет? А потому, что средняя продолжительность жизни аккумулятора составляет 3 года. Хотя в отдельных случаях возможна более длительная эксплуатация аккумулятора, но это уже зависит от того, насколько качественно и вовремя он обслуживался.
Правила безопасности при зарядке автомобильного аккумулятора.
Не рекомендуется производить зарядку в жилом помещении по причине того, что из аккумулятора выделяются взрывоопасный газ. Это актуально для обслуживаемых АКБ с пробками.
По этой же причине запрещается курить или производить любые другие работы с открытым огнем или искрообразованием.
Сначала подключается зарядное устройство к клеммам батареи, а потом уже оно включается в сеть. Отключение производится в обратном порядке. Сначала отключаем зарядное устройство (ЗУ) от сети, затем отключаем клеммы. Такой порядок действий позволит избежать образования искры при подключении ЗУ.
В обслуживаемых аккумуляторах обязательно выкручиваем все пробки. Это удобно сделать с помощью обычной монеты номиналом 2 или 5 рублей. После выкручивания пробки нужно положить обратно в отверстия, но не закручивать. Такое положение пробок позволит свободно выходить газам и одновременно защитить батарею от возможного попадания во внутрь неё пыли и грязи. Также это уменьшит потерю электролита при его испарении.
Перед выкручиванием пробок обязательно стираем всю пыль и грязь с рабочей поверхности аккумулятора. Это также позволит избежать попадания грязи во внутрь батареи.
Если же зарядка производиться в квартире, то необходимо это делать на балконе с открытым окном или в помещении, где есть вытяжка, например, туалет.
Как определить заряжен или разряжен аккумулятор
Это можно определить по напряжению на контактах и по плотности электролита.
В полностью заряженном аккумуляторе (100% заряда) напряжение на клеммах должно быть 12.7В. В разряженном соответственно 11.7В (0% заряда). Следовательно, каждые 0.1В — это 10% заряда. Эти значения актуальны для температуры аккумулятора 20-25 градусов.
Например, напряжение на контактах равно 12.2В, следовательно, заряд составляет 50%.
Второй более точный способ определить степень заряда — это определение по плотности электролита. Данный способ подойдет только для обслуживаемых аккумуляторов, в которых есть возможность выкрутить пробки и добраться до электролита.
В качестве электролита в батареях применяют раствор серной кислоты, плотность которого измеряется в г/см3. При разряде плотность электролита снижается. Зная это свойство можно определить степень разряда батареи. Плотность определяется с помощью специального прибора – ареометра.
Плотность полностью заряженной батареи (100%) при 25 °с равна 1.27-1.28 г/см3.
Плотность полностью разряженной батареи (0%) при 25 °с равна примерно 1.1 г/см3.
Зная эти данные, можно вычислить, что примерно каждая сотая единица плотности равна 6% заряда (0.01 г/см3 =6%заряда).
Для примера плотность равна 1,24 г/см3, следовательно, степень заряда составляет 76%.
Перед проверкой плотности электролита обязательно отключаем зарядное устройство и ждем несколько минут. Плотность более точно определяется, когда из электролита не выделяется газ.
Каким током и напряжением следует заряжать аккумулятор
Напряжение заряда у АКБ, изготовленных по разным технологиям, отличается. Но есть общие требования, которые применимы к большинству аккумуляторов.
Самая оптимальная и безопасная зарядка — это выставить ограничение напряжения 14.7В, а силу тока 1/10 от ёмкости АКБ. Допустим ёмкость равна 70 (А*ч), тогда ток, выставляемый при заряде, должен быть 7 ампер.
Качество заряда АКБ и сила тока имеют обратную зависимость, то есть, чем меньше сила тока, тем качественнее будет заряжен аккумулятор и тем медленнее будет происходить его зарядка. Если есть время, то лучше выбрать силу тока еще меньше в размере 1/20 от емкости аккумулятора. Например, для батареи ёмкостью 70 (А*ч) это будет сила тока в 3.5А.
Для необслуживаемых батарей силу тока выбирают не более 1/20 от емкости аккумулятора. Другими словами, если ёмкость равна 60 Ампер*час, то сила тока должна быть 3А. Такая низкая сила тока обусловлена самой конструкцией АКБ. Так как АКБ необслуживаемый, то при кипении электролита выделяемому газу некуда будет выходить и батарею может разорвать давлением газа. Чтобы избежать кипения электролита и выбирают небольшие токи для зарядки.
По мере заряда напряжение будет расти до 14.7 В, а ток будет неизменен пока напряжение не достигнет этого значения. После того как напряжение достигнет значения 14.7В оно перестанет расти так как ограничено настройками ЗУ. При продолжении заряда теперь напряжение ограничено, при этом по мере продолжения заряда будет снижаться сила тока, пока не достигнет значения свидетельствующего об окончании заряда (примерно 1-0.5А). Если в течении двух трех часов сила тока не снижается, то можно считать, что аккумулятор заряжен полностью на данном режиме зарядки.
После окончания зарядки отключаем ЗУ и даем АКБ несколько минут постоять, чтобы электролит перестал выделять газ. Производим замеры плотности.
Если плотность электролита не достигла своих оптимальных значений 1.27-1.28 г/см3, то можно попробовать её поднять с помощью зарядки на более высоком напряжении. Для этого устанавливаем ограничение напряжения в 16.3В, а силу тока не более 1/20 от ёмкости аккумулятора. Силу тока можно выставить ещё меньше до уровня 0.5А. Так АКБ будет медленнее заряжаться, но таким образом снижаем вероятность кипения электролита, а значит риск разрушения пластин батареи. В таком режиме зарядки выдерживаем от одного до четырех часов. Время зависит от того, как быстро плотность электролита придёт в норму.
Если для зарядки используется автоматическое зарядное устройство, то оно само подбирает напряжение и силу тока.
Сколько времени необходимо заряжать аккумулятор
Нет точного определения времени требуемого для полного заряда , так как есть несколько факторов, влияющих на это. Поэтому время заряда может быть от пары часов и до нескольких суток.
Существует 4 основных фактора влияющих на время зарядки АКБ.
- Процент разряженности аккумулятора. Полностью разряженную АКБ по времени придется заряжать намного дольше, чем разряженную на 50%.
- Степень износа батареи. Со временем пластины АКБ осыпаются и её емкость уменьшается. Возьмём для примера изношенную АКБ емкостью 60А*час. Но её ёмкость по факту не будет равна 60А*час, а будет меньше, например, 50-45 А*час. Следовательно, изношенный аккумулятор зарядится быстрее, чем аналогичный, но новый.
- Сила тока и напряжение зарядки. Чем меньше сила тока, тем медленнее происходит зарядка.
- Скорость приема заряда. Например, холодный аккумулятор хуже заряжается. Это связано с тем, что скорость химической реакции (электролиза) зависит от температуры. Поэтому перед зарядкой его необходимо отогреть при комнатной температуре, если он занесен зимой с улицы.
Если для зарядки используется автоматическое зарядное устройство, то оно само определит, когда АКБ заряжена, отключится и сообщит о полном заряде какой-либо индикацией. При зарядке по мере заряда уменьшается разница между ЭДС аккумулятора и зарядным напряжением, вследствие чего снижается ток. При достижении силы тока примерно в 0.5А зарядное устройство прекращает зарядку.
Если заряд производится не в автоматическом режиме, то нужно дождаться момента, когда сила тока опустится до своего минимального значения (примерно 1- 0.5А) и останется на этом уровне около трёх часов не изменяясь. После этого можно отключать ЗУ и замерять плотность электролита.
Понять, что аккумулятор заряжен полностью, можно по двум признакам. Это достижение электролитом плотности 1,27 г/см3 и напряжения на клеммах батареи 12.7В. Замеры плотности и напряжения следует производить после отключения ЗУ и прошествии некоторого времени после зарядки. Нужно, чтобы электролит устоялся и перестал выделять пузырьки газа.
Последствия глубоко разряда АКБ и как его правильно зарядить после этого
При глубоком разряде происходит сульфитация пластин. Крупные кристаллы сульфата свинца (PbSO4) откладываются на положительно заряженных пластинах АКБ, тем самым забивая их. При этом сильно уменьшается площадь поверхности пластин, свободной от кристаллов сульфата свинца. Вследствие чего уменьшается ёмкость аккумулятора. Три, четыре полных разряда и практически все пластины будут забиты, а аккумулятор можно будет выкинуть.
При штатных режимах работы (заряд – разряд) — образуются кристаллы небольших размеров и при заряде они растворяются в электролите. Таким образом очищаются пластины и ёмкость АКБ восстанавливается. Этого не происходит если произошел глубокий разряд, так как при нормальной зарядке крупные кристаллы сульфата свинца практически не растворяются в электролите. В этом случае для их растворения нужно использовать другой режим зарядки.
Глубоко разряженный аккумулятор следует заряжать напряжением 16,2 — 16.3В и малой силой тока — 1-0.5А. В таком режиме зарядки возможно частичное восстановление его ёмкости. За один цикл восстановить ёмкость и поднять плотность электролита до 1,27 г/см3 не получится. Поэтому, когда электролит на малых токах начал кипеть, то заряд необходимо прекратить и дать отстояться 2-3 часа. После этого опять повторяем зарядку. Этот процесс повторяем несколько раз. Таким образом возможно поднять плотность электролита до состояния полностью заряженного аккумулятора.
Но не следует забывать, что напряжение выше 14.5В подходит не для всех АКБ. К таким относятся гелиевые и гибридные.
Как часто нужно подзаряжать аккумулятор?
Его следует заряжать минимум 2 раза в год, с периодичностью полгода (до зимы, после зимы).
Также после длительных простоев автомобиля, когда он долго не подзаряжался от генератора. Во время простоя АКБ сама по себе медленно разряжается, а также этому способствует включенная сигнализация на авто.
После глубокого разряда, когда забыли выключить фары или магнитолу и т.п.
Источник
Как зарядить аккумулятор автомобиля без зарядного устройства
Вопрос о том, как зарядить аккумулятор автомобиля в домашних условиях без «зарядника», может возникнуть неожиданно. Любому водителю не помешает знать способы выхода из затруднительной ситуации с севшей батареей и варианты использования подручных средств для ее восстановления.
Как выявить разряженный автомобильный аккумулятор
В машине о сбоях в работе АКБ свидетельствует несколько признаков. При диагностике автомобиля они чаще всего появляются задолго до того, как транспортное средство станет непригодным к эксплуатации. Нужно постоянно держать их на контроле. Это поможет вовремя сделать профилактику и провести регламентные работы.
Основные показатели проблем с аккумулятором:
- При попытке открыть авто охранная система работает неправильно — центральный замок заедает, двери открываются плохо, при нажатии кнопок брелока сигнализация реагирует медленно.
- При сильном падении напряжения в бортовой сети после остановки двигателя может произвольно отключаться магнитола. Это часто проявляется, если владелец использует мощную акустическую систему.
- Возникают проблемы с работой оптики. Свет фар становится тусклым. Освещение в салоне теряет интенсивность.
- Наблюдаются изменения в процессе запуска мотора. Появляется «провал» после включения зажигания (с последующим нормальным вращением двигателя). При сильной потере заряда может раздаваться звук срабатывания втягивающего реле стартера без попыток мотора вращаться.
- После поворота ключа в замке (нажатии кнопки старта) панель приборов гаснет, и в дальнейшем ничего не происходит.
- Обороты двигателя в момент прогрева увеличиваются или снижаются произвольно.
- Напряжение источника питания электрической сети автомобиля можно контролировать по приборам на панели, если они предусмотрены конструкцией. При отсутствии встроенных датчиков можно использовать любой переносной мультиметр для измерения значений напряжения на клеммах АКБ.
Способы зарядки аккумулятора автомобиля без зарядного устройства
Один из самых распространенных способов завести автомобиль при потере собственной электрической батареей заряда — «прикурить» авто от другой машины. Для этого лучше использовать специальные силовые провода. Но при их отсутствии выйти из положения можно, воспользовавшись скруткой нескольких проводников более тонкого сечения. Для соединения минусовых клемм подойдет открытый проводник — проволока, другие металлические изделия подходящей формы.
Когда соединить нечем, исправную батарею переставляют на место нерабочей и запускают двигатель. После старта и прогрева мотора источники питания быстро меняют местами. При этом работа машины на время смены узлов осуществляется от генератора.
Для большинства современных моделей такой способ не рекомендуется из-за высокой вероятности сбоя в работе или полного выхода из строя бортовой электроники и компьютера.
Если в неисправном автомобиле стоит механическая коробка передач, можно применять буксировку. Можно толкнуть или «дернуть» авто, чтобы запустить двигатель или отбуксировать к месту, где присутствует возможность восстановить батарею. При отсутствии рядом других транспортных средств нужно искать способ зарядить АКБ.
Заряд АКБ с помощью портативного зарядного устройства
Если владелец авто с разряженным аккумулятором имеет портативный прибор для зарядки и пуска, то проблема запуска двигателя решается быстро. В таких устройствах производители используют гелевые АКБ небольшой мощности или изделия из лития. Их чаще всего выполняют с переходником под прикуриватель и «крокодилами» для клемм.
В состав базовых моделей входят:
- амперметр, чтобы следить за током зарядки;
- трансформатор (выдает нужное значение напряжения);
- выпрямитель (для зарядки от сети переменного напряжения).
Более продвинутые конструкции содержат стабилизаторы, дополнительные фильтры, разные варианты защиты. Некоторые устройства поддерживают работу одновременно с несколькими авто и имеют мощность до 50 Вт.
Портативный прибор не предназначен для полного восстановления батареи. Его используют, чтобы завести авто или быстро подзарядить источник питания для дальнейшей его зарядки от генератора автомобиля во время работы двигателя.
Пользоваться переносным устройством просто:
- Нужно предварительно зарядить его от сети 220 В или от прикуривателя во время движения машины.
- Подсоединить «крокодилы» к клеммам батареи в соответствии с указанной полярностью.
- Включить устройство (замкнуть цепь).
- Произвести запуск двигателя, если прибор рассчитан на требуемое количество ампер, или выждать, когда подзарядится АКБ.
Использование зарядки от ноутбука
Если под рукой есть ноутбук, то можно воспользоваться его блоком питания для пополнения автомобильной батареи. Дополнительно понадобятся:
- лампочка или резистор нужного сопротивления;
- провода;
- инструменты.
От зарядки ноутбука нужно вывести два проводника. Следует подсоединить кабель внутрь штекера блока питания портативного компьютера для плюса, отрицательный провод сосредотачивается снаружи.
Собирают схему в следующем порядке:
- Минусовую клемму автомобильной батареи соединяют с выведенным от зарядки отрицательным проводом. Надежно закрепляют, чтобы обеспечить хороший контакт. От его качества зависит весь процесс подзарядки.
- В разрыв плюсового участка включают автомобильную лампочку или резистор. Сопротивление последнего выбирается в зависимости от требуемого тока зарядки. Для 2 А понадобится 10 Ом. Для регулировки времени заряда воспользуйтесь подстроечным резистором.
- Чтобы контролировать зарядный процесс, в схему последовательно включают амперметр. Но устройство для зарядки можно применять и в отсутствие измерительного элемента.
АКБ будет готова к работе, когда напряжение на ее клеммах станет равно 14 В. Лучше, если при этом будет «кипеть» электролит. Схему можно разбирать и пытаться запустить мотор.
После такой подзарядки батарея нуждается в обслуживании в нормальных условиях с наличием полнофункциональных приборов и инструментов.
Зарядка от сети 220 вольт
Простое устройство для восстановления заряда батареи в авто от сети переменного тока 220 В можно собрать из диода и конденсатора. Полупроводниковый диод понадобится мощный, лучше с рабочим напряжением около 1000 В, но можно меньше. Емкость используют неполярную, пленочного типа, рассчитанную на 400 В и больше.
- Один провод от сети соединяют с конденсатором.
- Второй вывод последнего подводят к аноду диода.
- Его катод подключат к плюсу АКБ.
- Минус аккумулятора — к свободному контакту вилки 220 В.
Ток зарядки зависит от значения емкости. Конденсатор выбирают из расчета 70-100 мА на 1 мкФ емкости. Можно использовать правила параллельного соединения конденсаторов для подбора требуемой величины.
Также для восстановления батареи в машине подойдет блок питания от ПК. Нужно подобрать вывод с напряжением 12 В. Чаще плюс — это желтый провод, минус — черный.
Чтобы поднять напряжение на выводах блока, нужно нагрузить низковольтные шины БП. Например, соединить зеленый провод с минусом схемы (любым черным проводником). При этом на желтом выводе появится увеличенное напряжение, которого хватит для подзарядки батареи.
Если блок питания уйдет в защиту, то зеленый провод нужно временно отсоединить и подключить вновь.
При помощи лампы накаливания
Если рядом есть сеть с бытовым переменным напряжением, электрическая лампочка на 220 вольт мощностью 40-100 ватт и полупроводниковый диод с допуском больше 3 А (например, IN5408), можно использовать еще один метод подзарядки автомобильного аккумулятора, если тот сел.
В этой цепи регулятором зарядного тока является лампочка. Чем она мощнее, тем больше будет проходить зарядов.
- Катод диода соединяют с плюсом батареи. К аноду полупроводникового прибора подводят один из контактов лампы накаливания. Диод следует выбирать с допустимым напряжением более 400 В.
- Второй провод от лампочки соединяют с вилкой для включения в розетку.
- Минус аккумулятора подводят к другому контакту вилки. Если вилки нет, то можно осторожно вставить зачищенные концы проводов в розетку, соблюдая правила техники безопасности.
По возможности соединения лучше делать с помощью паяльника. После включения приборов в сеть 220 В работу схемы можно проверить по накалу лампы. Если она горит в полную силу, то зарядки нет. При нормальном функционировании интенсивность свечения будет снижена за счет подзарядки батареи.
Величину тока можно замерять, если включить в схему амперметр. Собранная цепь представляет собой однополупериодный выпрямитель.
С лампой накаливания можно собрать и более совершенную схему — выпрямитель двухполупериодный. Вместо одиночного диода следует использовать полный полупроводниковый мост. Последний бывает в готовом виде (например, в блоке питания компьютера) или делается из 4 отдельных диодов по мостовой схеме.
Лампу накаливания в этом случае можно взять 100-150 Вт.
Изготовление самодельного зарядного устройства
ЗУ выполняются по разным схемам. Для самостоятельного изготовления надежного полнофункционального устройства на 14,5 В можно использовать вариант с максимальным током 6 А с понижающим преобразователем DC-DC.
Кроме него для устройства понадобятся:
- КВРС 5010 — диодный мост;
- охлаждающий радиатор для моста;
- для подключения аккумуляторной батареи — «крокодилы»;
- ТС 180-2 (понижающий трансформатор), можно использовать другие модели с мощностью от 150 Вт;
- предохранители;
- вилка на 220 В;
- конденсаторы 50 В, 2200 мкФ;
- амперметр.
При расключении минус преобразователя DC-DC соедините с минусом своего автомобиля, а закончив присоединение отрицательных контактов, подключите плюс батареи к плюсовому выводу преобразователя. Диодный мост надежно закрепите на радиаторе.
Если есть хорошие навыки работы с электроникой, то можно реализовать и более сложные схемы. Такие ЗУ будут включать микроконтроллеры, обладать улучшенной защитой, системой индикации. Есть варианты зарядных устройств, которые используют разрядно-зарядные циклы.
Для подзарядки кислотных аккумуляторов с высокой емкостью делают мощные зарядки (24В, 120А).
Наиболее простые схемы имеют в своем составе в качестве основного узла силовой транзистор, который выполняет функцию стабилизатора выходного напряжения. Также есть модели импульсных, тиристорных и интеллектуальных ЗУ.
Меры предосторожности
Аккумулятор для современного автомобиля — сложное техническое устройство. При его изготовлении применяются вредные химические вещества — свинец, мышьяк, серная кислота. При неосторожной работе можно отравиться парами и металлами, получить ожоги, вызвать возгорание и взрыв батареи.
Следует выполнять следующие правила:
- Помещение должно хорошо проветриваться.
- Поверхность кожи нужно прикрыть одеждой, глаза защитить очками.
- Нужно воздержаться от курения, использования открытого огня, искрящих приборов.
- Не допускать скопления газов, которые выделяются во время процесса.
Нужно помнить, что чем мощнее лампа накаливания, используемая в схеме, тем больше будет ток зарядки. Чтобы не допустить перегрузки АКБ, его при зарядке лучше держать ниже 3-4 А.
При самостоятельном сборе схем нужно подбирать все элементы в соответствии с требованиями, не допускать перегрева. Взорваться или загореться может не только сам аккумулятор, но и любой из электронных компонентов в цепи самодельной зарядки.
Источник