Электричество в доме Все об электроэнергии для Вашего дома
Свинцовые кислотные аккумуляторы доминируют в автомобильном транспорте в качестве бортового источника электроэнергии, в системах аварийного, резервного бесперебойного питания. Для поддержания длительного срока службы необходимо понимать, как правильно заряжать аккумулятор. От условий хранения и заряда зависит срок жизни батареи, который может достигать 5-8 лет.
Содержание
Особенности хранения
Свинцовые батареи следует хранить в холодных помещениях в заряженном состоянии. Температуры выше 30º и низкий уровень заряда приводят к быстрой деградации с потерей работоспособности. При длительном хранении происходит постепенное снижение уровня заряда. При комнатной температуре заряжать потребуется с периодичностью раз в 8 месяцев, при -20º — раз в год.
Немного теории
Аккумуляторные батареи состоят из последовательно соединённых элементов напряжением ~2В. Таким образом, 6, 12 или 24В получаются последовательным соединением 3, 6 или 12 ячеек соответственно.
Нормальный уровень напряжения элемента 2.1 -2.17В. Напряжение ниже 1.8В говорит о полном разряде и является критическим.
Основным параметром является ёмкость, обозначаемая латинской буквой С. Характеризует количество накапливаемой энергии в Ампер-часах. Ёмкость С = 50 А/ч — это способность отдавать ток равный 1/20С = 2,5А в течение 20 часов.
Ещё один важный параметр — внутреннее сопротивление Rвн. Оно характеризует способность батарей принимать и отдавать ток. Когда состояние аккумулятора ухудшается, например, вследствие сульфатации пластин, внутренне сопротивление растёт. При очень высоких значениях Rвн батарея перестаёт принимать и отдавать в нагрузку ток, приходит в негодность.
Основными достоинствами, определяющими широкое применение АКБ, являются:
- способность работать при температуре ниже -30 градусов;
- способность отдавать большие, свыше 10С токи;
- низкий саморазряд;
- простота обслуживания;
- относительно низкая стоимость;
- отсутствие необходимости применения сложных зарядных устройств.
Способность работать при низких температурах, отдавать большие токи являются уникальными свойствами свинцово-кислотных батарей.
Как правильно заряжать аккумулятор
Не следует заряжать аккумулятор на морозе. Вследствие повышения внутреннего сопротивления при низкой температуре, придётся повысить напряжение, при этом возникает риск перезаряда. Лучше всего делать это при комнатной температуре, в номинальных режимах. При наличии заливных пробок, их следует отвернуть, но не вынимать. Параллельно стоит проверив уровень электролита. При низком уровне, долить дистиллированной воды.
Режим заряда
Соблюдение режимов возлагается либо на зарядное устройство, либо на человека.
Диаграмма выше характеризует режим заряда. В начале заряда внутреннее сопротивление Rвн аккумулятора низкое. Важно ограничить ток на безопасном уровне, чтобы не допустить сверхтоков, способных вызвать коробление пластин — горизонтальный участок зелёной кривой. Напряжение заряда тоже постепенно растёт, и ограничивается на уровне номинального, чтобы не допустить перезаряда. С ростом уровня заряда увеличивается Rвн, I заряда начинает падать (зелёный график) а напряжение остаётся на номинальном уровне (красный график). Для автоматических зарядных устройств сигналом окончания заряда является достижение минимального тока заряда, после чего зарядное устройство отключается или переходит в режим буферной поддержки. Ещё одним визуальным сигналом завершения процесса станет обильное выделение газов «кипение» электролита.
Напряжение и ток
Напряжение заряда должно быть ограничено на уровне 2,4В на элемент. Для 12В батарей номинальным напряжением заряда является ~14-14,4 В и ток, равный 0,1С. при температуре 20ºС. Для 50А\ч емкости 0.1*50 = 5А.
Однако, бывают случаи, когда нет времени соблюдать правила, а нужно быстро завести автомобиль. В таких случаях напряжения с токами можно повысить, если позволяет мощность зарядного устройства. Подобный форсаж не принесёт ничего хорошего, но как вынужденная разовая мера не нанесёт существенного вреда.
Типы зарядных устройств
По типу преобразования напряжения делятся на трансформаторные и импульсные (инверторные).
Трансформаторные обладают большей массой, просты и надёжны. Из-за сложностей управления выходным напряжением и током трансформатора, редко встречаются автоматические модели, в лучшем случае они оснащены вольтметром, амперметром с простейшим регулятором напряжения. Контроль параметров и времени осуществляется вручную.
Импульсные ЗУ гораздо более компактные и мощные, как правило поддерживают полностью автоматический режим, умеют контролировать токи, напряжения, отслеживают окончание процесса.
Есть ещё категория самодельных ЗУ, но так как их характеристики не нормируются, правильность работы и наличие автоматических режимов делается по усмотрению автора.
Какое ЗУ выбрать
Недозаряд и перезаряд одинаково вредны и сокращают срок службы АКБ. Оптимальным выбором будет полностью автоматическое ЗУ. Такое ЗУ избавит вас от необходимости вручную контролировать параметры заряда, отслеживать время, контролировать окончание процесса. Импульсные устройства обладают более высоким КПД и сниженным расходом электроэнергии, в том числе за счёт отключения при окончании работы.
Кроме того, продвинутые ЗУ позволяют обеспечивать такой полезный режим как цикл заряд-разряд, способствующий десульфатации и восстановлению ёмкости батареи.
Заряжаем правильно – экономим деньги. Знание правил, режимов зарядки и хранения, вместе с выбором правильного зарядного устройства позволят продлить срок службы аккумулятора.
Хитрости зарядки аккумулятора: видео
Читайте также:
