Различные способы зарядки автомобильного аккумулятора

Процесс зарядки аккумулятора

Существует несколько основных причин, приводящих к быстрой разрядке и износу аккумулятора. Прежде всего, это несоблюдение температурного режима – интенсивная эксплуатация при температуре более +40°С или менее -25°С. Зарядка аккумулятора автомобиля понадобится после длительного хранения устройства в разряженном состоянии. Также, неправильные режимы перезарядки существенно сократят время эксплуатации:

  • частая недолгая;
  • единичная долгая;
  • постоянная недозарядка.
Результатом этого становится критическое изменение плотности электролита, которое приводит к разрыхлению активной массы (вещества запрессованного в решетку аккумуляторных пластин) и ее осыпанию. Этот процесс называется сульфатацией аккумулятора.

Способы зарядки

Современные устройства могут правильно, автоматически заряжать аккумулятор в домашних условиях, даже не снимая его с машины. Делается это несколькими способами:
  • ступенчатая схема;
  • импульсная схема;
  • реверсивная схема;
  • комбинированная схема.
Однако все они основаны на двух принципах – правильно заряжать АКБ нужно при постоянном стабилизированном напряжении или при стабилизации по силе тока.

Определение степени снижения заряда

Аэрометр

Правильно заряжать свинцово-сурьмяную обслуживаемую аккумуляторную батарею нужно силой тока в 1/10 от номинальной емкости. При таком способе КПД значительно выше, так как активизируется большая часть поверхности активной массы, но и время зарядки существенно увеличивается. Текущую степень заряженности нужно проверить при температуре около +150С, аэрометром, измеряющим плотность электролита. Специальный набор автолюбителя, куда входит аэрометр, колба и пипетка для забора жидкости. Им можно проверить плотность не только электролита, но и тосола.
Заряд в %100755025
Плотность, кг/см31.271.241.211.17
Напряжение на клеммах U, В12.712.512.312.0
вольтметр в прикуривательСтепень заряда необслуживаемого аккумулятора можно проверить при помощи электронного вольтметра. Подсоединяем параллельно: плюс к плюсу, минус к минусу. Измеряться напряжение на клеммах АКБ должно с точностью до сотой. Существуют специальные автомобильные вольтметры, подключаемые к прикуривателю, позволяющие моментально проверить, сколько Вольт выдает на данный момент аккумулятор, не снимая его и даже не открывая капот.
Степень заряженности, %Напряжение батареи, В
10012.71
9012.57
8012.47
7012.37
6012.29
5012.25
4012.13
3012.05
2011.99
1011.95

Время зарядки

Для начала необходимо выяснить, какую емкость необходимо придать аккумулятору. Она определяется по формуле: S = С × (1 − Сз/100), где S — зарядная емкость аккумулятора в Ач; С — номинальная емкость в Ач; Сз — реальный заряд в %. Таким образом, для аккумулятора с емкостью 60 Ач, разряженного до 40%, зарядная емкость будет составлять: S = 60 × (1 − 0,4) = 36 Ач. Если зарядка в домашних условиях осуществляется устройством со стабилизацией силы тока, то чтобы правильно заряжать АКБ необходимо подать 6 А (1/10 от номинала). Учитывая, что во время эксплуатации КПД зарядки падает приблизительно на 20% ежегодно. На аккумулятор, проработавший 3 года, будет потрачено время: Т = S/(Iзар × 0,6) = 36/(6 × 0,6) = 10 часов. Можно воспользоваться зарядным устройством, стабилизирующим напряжение. Эта схема используется преимущественно для зарядки необслуживаемых АКБ. На заряжаемый аккумулятор подается стабильное напряжение 15 В. При этом первичная сила тока составляет 1/10 емкости. В процессе зарядки она будет убывать, из-за возрастания внутреннего сопротивления, и остановиться на 0,2–0,5 Ампера. Время зарядки может составить от 15 часов до суток.

Правила безопасности

Заряжать обслуживаемый АКБ в домашних условиях необходимо в хорошо вентилируемом помещении, так как этот процесс сопровождается выделением кислородно-водородной смеси. По этим же причинам вблизи устройства нельзя курить и допускать открытого огня или искр. Поверхность батареи очищается от пыли и грязи. Контактные клеммы зачищаются до блеска. Пробки секций откручиваются (в обслуживаемом) и вентиляционные отверстия прочищаются.
ВАЖНО! При очистке нельзя использовать ветошь или тряпки из искусственных волокон, так как возможно образование искры.
В зависимости от того, сколько осталось электролита, доливаем необходимое количество. Иначе сурьмяная смесь будет осыпаться со свинцовых пластин, приводя АКБ в негодность.

Зарядные устройства

При их выборе следует обратить внимание на три основных фактора.

Метод подзарядки

Постоянная сила тока позволит быстро, правильно и полностью восстановить АКБ, но есть риск вскипятить электролит в финальной стадии процесса, что несколько сокращает жизнь батарей. Постоянное напряжение не требует контроля, но заряжать придется долго и емкость батареи восстановится не полностью.

Тип подключения

Пускозарядное устройствоСуществуют устройства, работающие от обычной бытовой сети и портативные, способные заряжать аккумулятор от прикуривателя. Последние, могут заряжать АКБ за несколько часов, но требуют постоянного контроля над процессом, так как есть опасность перегреть электролит. Пускозарядное устройство Black-Decker BDV030, с подключением к прикуривателю. Дает возможность произвести экспресс-зарядку, не снимая АКБ с машины. Примером комбинированного устройства стабилизирующего напряжение и силу тока может служить модель «Торнадо».Зарядное устройство "Торнадо" Процесс зарядки производится в полуавтоматическом режиме. После предварительных расчетов выставляется стартовая сила тока. Эта модель регулируется до 6 ампер. В процессе зарядки значения силы тока и напряжения автоматически снижается, защищая батарею от перегрузки, а электролит от перегрева. Индикатор, расположенный на лицевой панели, показывает сколько на данный момент потребляется энергии.

Восстановление номинальной емкости

В процесс эксплуатации даже правильная систематическая перезарядка не исключает естественной сульфатации пластин в результате старения. Это снижает емкость батарей. Существует несколько несложных способов ее восстановления. Наиболее эффективная схема предполагает полное восстановление активной массы химическим способом. Батарею нужно предварительно проверить на целостность и зарядить до ее максимального текущего значения. Электролит сливается и утилизируется. В банки заливают раствор состоящий из дистиллированной воды, 5% аммиака и 2% трилона Б (ЭТИЛЕНДИАМИНТЕТРАУКСУСНОКИСЛЫЙ натрий). Процесс десульфатации нужно проверить — реакция должна сопровождаться выделением газа и появлением мелких брызг на поверхности раствора. Длительность 40–60 мин. После завершения реакции, производится промывка АКБ дистиллированной водой 2-3 раза. Затем заполняют электролитом необходимой плотности. И правильно заряжают до номинальных показателей.   Смотрите видео по теме: