logo1

logoT

 

Как определить заряд аккумулятора по напряжению


Таблица уровня заряда аккумулятора в зависимости от напряжения. Экопарк Z

В декабре 2018-го года наконец приобрёл в АВТО49 автомобильную зарядку с двумя USB-разъёмами, цифровыми вольтметром и термометром. Проверил напряжение аккумулятора ПЛИМУТа — 11,9 В. Это означает, что осталось примерно 20 % номинального заряда. Пора забрать аккумулятор домой и поставить на зарядку.

Какова норма заряда аккумулятора автомобиля и как её проверить

Аккумулятор (аккумуляторная батарея или АКБ) является один из ключевых узлов автомобиля. Основная роль автомобильного аккумулятора – подача тока на стартер в момент пуска двигателя.

Кроме того, при неработающем двигателе АКБ обеспечивает функционирование различных устройств (подсветка, звуковая система, сигнал и другие потребители тока). На стоянке батарея обеспечивает работу охранной системы.

Да и во время поездки, когда генератор не справляется с нагрузкой, аккумулятор приходит ему на помощь.

Нормальное функционирование бортовой сети автомобиля возможно лишь с аккумулятором, у которого заряд в норме. Поэтому сегодня мы обсудим, какая же норма заряда для АКБ.

Содержание статьи

  • 1. Норма заряда АКБ
  • 2. Как проверить заряд автомобильного аккумулятора?
  • 3. Что делать, если заряд аккумулятора не соответствует норме?

Норма заряда АКБ

Одним из основных параметров состояния автомобильной аккумуляторной батареи является напряжение. С помощью напряжения проверяется определённая норма заряда аккумулятора. Поэтому, владельцу автомобиля необходимо знать какое нормальное значение напряжения АКБ.

Если аккумулятор быстро разряжается, то следует проверить ток утечки на автомобиле.

Норма напряжения аккумуляторной батареи из шести банок в заряженном состоянии составляет 12,6─12,9 вольта. То есть, напряжение одного полностью заряженного элемента равно 2,1─2,15 вольта. Меньшее значение показывает, что аккумулятор разряжен.

Но это не значит, что его нельзя использовать. В идеале, конечно, нужно поддерживать батарею полностью заряженной. Но на практике такое можно осуществить, только если полностью зарядить аккумулятор, а затем подавать на выводы ток, равный саморазряду.

Так что АКБ редко находится в полностью заряженном состоянии. Ниже можно посмотреть зависимость напряжения и степени зарядки батареи.

Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия) Напряжение, В (в отсутствии нагрузки) Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) Степень заряда АКБ, % Температура замерзания электролита, гр. Цельсия
Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия) Напряжение, В (в отсутствии нагрузки) Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) Степень заряда АКБ, % Температура замерзания электролита, гр. Цельсия
1,11 11,7 8,4 0 -7
1,12 11,76 8,54 6 -8
1,13 11,82 8,68 12,56 -9
1,14 11,88 8,84 19 -11
1,15 11,94 9 25 -13
1,16 12 9,14 31 -14
1,17 12,06 9,3 37,5 -16
1,18 12,12 9,46 44 -18
1,19 12,18 9,6 50 -24
1,2 12,24 9,74 56 -27
1,21 12,3 9,9 62,5 -32
1,22 12,36 10,06 69 -37
1,23 12,42 10,2 75 -42
1,24 12,48 10,34 81 -46
1,25 12,54 10,5 87,5 -50
1,26 12,6 10,66 94 -55
1,27 12,66 10,8 100 -60

Что касается нормы заряда, то в большинстве случаев не рекомендуется эксплуатировать аккумулятор с напряжением менее 12 вольт. В этом случае его нужно ставить на зарядку.

Эксплуатация АКБ в таком состоянии отрицательно сказывается на состоянии батареи. Это способствует увеличению сульфатации пластин и как следствие, приводит к уменьшению ёмкости аккумулятора.

Критической нормой напряжения можно назвать 10,8 вольта. Ниже этого значения напряжение опускаться не должно.  Это называется глубокий разряд АКБ, который очень вреден для батареи и сильно сокращает срок её службы.

Особенно вреден глубокий разряд для кальциевых необслуживаемых аккумуляторов. Для них 2─3 таких глубоких разряда приводят к выходу из строя. После такого падения напряжения они необратимо теряют часть своей ёмкости.

Как Вы видели в таблице выше, со степенью зарядки неразрывно связана плотность электролита. Это действительно так. Норму заряда аккумулятора можно проконтролировать не только по напряжению на его выводах, но и по величине плотности электролита.

У полностью заряженной аккумуляторной батареи значение плотности должно быть 1,27─1,29 гр./см3. Измеряется плотность электролита специальным прибором – ареометром.

Стоит отметить ещё один важный момент, связанный с нормой напряжения АКБ. Если быть точным в определениях, то величина, измеряемая на выводах аккумулятора в разомкнутой цепи (не подключён к автомобилю), называется ЭДС.

ЭДС, как и напряжение, измеряется в вольтах и представляет собой работу, затрачиваемую на перемещение плюсового заряда между выводами батареи.

Без электродвижущей силы на выводах аккумуляторной батареи не будет напряжения. Напряжение и ЭДС присутствуют на выводах источника питания даже без протекания тока в цепи.

Что это значит на практике? Допустим, вы зарядили аккумулятор и ЭДС на его выводах 12,6 вольта. После установки на автомобиль и замера напряжения величина будет 12,4─12,5 вольта. Это норма и не стоит беспокоиться по этому поводу. Теперь поговорим об инструментарии для измерения напряжения АКБ.

Как проверить заряд автомобильного аккумулятора?

Для проверки напряжения аккумулятора используется вольтметр или мультиметр в режиме измерения напряжения.

Для того чтобы измерить напряжение мультиметром, нужно перевести его в режим измерения напряжения. Затем щупами приложить к выводам батареи и прибор покажет значение напряжения.

Полярность в этом случае соблюдать необязательно, поскольку Вам нужна только величина. Если Вы приложите красный щуп на минус, а чёрный на плюс, то прибор просто покажет отрицательное значение.

На фото ниже показан результат измерения напряжения подсевшего аккумулятора.

Также норму заряда аккумулятора можно проконтролировать с помощью такого прибора, как нагрузочная вилка. В составе этого прибора имеется вольтметр, с помощью которого и проводится измерение.

Помимо нормы заряда АКБ, нагрузочная вилка даёт возможность оценить реальное состояние аккумуляторной батареи. Для этого делается измерение напряжения с сопротивлением в режиме замкнутой цепи.

Фактически вилка имитирует нагрузку на аккумулятор при пуске автомобильного мотора.

Перед тем как проводить тест, батарею нужно полностью зарядить. Чтобы провести тест нагрузочной вилкой, подключите клеммы к выводам аккумулятора и подайте нагрузку на пять секунд. На пятой секунде засеките значение напряжения на вольтметре.

Если оно упало ниже 9 вольт, то пора подумать о замене АКБ. Норма на работоспособном аккумуляторе – это падение напряжение до 10─10,5 вольта. После падения величина напряжения должна немного увеличиться. На видео ниже можно посмотреть процесс тестирования наглядно.

В принципе есть ещё один способ оценки нормы заряда аккумулятора. Можно измерить среднюю плотность электролита по банкам, а затем по таблице выше посмотреть степень заряженности. Но обычно так никто не делает.

Гораздо удобнее воспользоваться вольтметром. Плотность электролита обычно измеряют после зарядки АКБ для оценки эффективности этого процесса.

Что делать, если заряд аккумулятора не соответствует норме?

Ответ на этот вопрос простой. Если заряд АКБ не в норме, батарею нужно зарядить.

Можно выделить три основные разновидности зарядки:

  • ускоренная. Этот режим ещё часто называют Boost и его можно встретить на многих современных зарядных устройствах (ЗУ). В таком режиме норма заряда АКБ не набирается, но его вполне хватает, чтобы завести двигатель. Этот вид зарядки используется, когда вам нужно срочно ехать, а батарея села. Такой режим не рекомендуется использовать постоянно. Здесь заряд ускоряется за счёт увеличения силы тока, что срок эксплуатации аккумулятора;
  • с постоянным напряжением. Этот вид зарядки подразумевает поддержание постоянного напряжения на выводах. Такой режим используется в режиме автоматического заряда на большинстве ЗУ. Его рекомендуется использовать, когда аккумулятор разряжен не сильно (не ниже 12 вольт). Преимущества этого режима в том, что вам не нужно его контролировать. Зарядное устройство само определит, когда заряд будет в норме и остановит процесс;
  • с постоянным током. Этот вариант зарядки подразумевает подачу постоянного тока на аккумулятор. Процесс ведётся в несколько стадий, на которых ток постепенно снижается. Такой режим рекомендуется при зарядке глубоко разряженной аккумуляторной батареи. Он позволяет наиболее полно и равномерно зарядить аккумулятор. Минус в том, что вам придётся постоянно контролировать процесс, измерять напряжение и прекратить процесс, когда заряд батареи будет в норме.

В заключение хотелось бы напомнить о правилах безопасности при зарядке аккумулятора. Процесс должен вестись в проветриваемом помещении. Лучше не проводить зарядку в жилых помещениях.

Рядом с заряжаемым аккумулятором не должно быть открытого огня и искр. В процессе заряда выделяется водород, который в сочетании с кислород образует взрывоопасную смесь!

Надеемся, что материал помог составить представление о норме заряда автомобильного аккумулятора.

Сергей 13.02.2017

Хочу обратить внимание на чрезмерное увлечение зарядкой автомобильных акб. Понятно, что это выгодно производителям зарядных устройств. В современных автомобилях генератор обеспечивает наиболее полный заряд батареи и использование дополнительных ЗУ совершенно неоправданно. Проблема обычно в окислении клемм аккумулятора и плохой их затяжке.

Проверка сводится в измерении напряжения на свинцовых выводах аккумулятора непосредственно после пуска двигателя, желательно при положительных температурах.

При исправной электрике через несколько секунд после пуска напряжение должно установиться на значениях 14,3-14,4 V и не изменяться в дальнейшем. Аккумулятор при этом должен быть частично предварительно разряжен.

Если это условие выполняется, а АКБ всё равно при эксплуатации недозаряжен или возникают проблемы при пуске двигателя, никакая дополнительная зарядка как правило не поможет, поскольку АКБ неисправен или исчерпал свой ресурс.

Изучив таблицу, пришёл к выводу, что надо регулярно измерять напряжение аккумулятора и при сильных морозах обязательно подзаряжать аккумулятор.

Приглашаю всех высказываться в Комментариях. Критику и обмен опытом одобряю и приветствую. В особо хороших комментариях сохраняю ссылку на сайт автора!

И не забывайте, пожалуйста, нажимать на кнопки социальных сетей, которые расположены под текстом каждой страницы сайта.
Продолжение тут…

Заряд аккумулятора

Алгоритм заряда

Типы свинцово-кислотных аккумуляторов

На текущий момент на рынке аккумуляторов наиболее распространены следующие типы:

    - SLA (Sealed Lead Acid) Герметичные свинцово-кислотные или VRLA (Valve Regulated Lead Acid) клапанно-регулируемые свинцово кислотные. Изготовлены по стандартной технологии. Благодаря конструкции и применяемых материалов, не требуют проверки уровня электролита и доливки воды. Имеют невысокую устойчивость к циклированию, ограниченные возможности работы при низком разряде, стандартный пусковой ток и быстрый разряд.

    - EFB (Enhanced Flooded Battery) Технология разработана фирмой Bosch. Это промежуточная технология между стандартной и технологий AGM. От стандартной такие аккумуляторы отличаются более высокой устойчивостью к циклированию, улучшен прием заряда. Имеют более высокий пусковой ток. Как и у SLA\VRLA, есть ограничения работы при низкой заряженности.

    - AGM (Absorbed Glass Mat) На текущий момент лучшая технология (по соотношению цена\характеристики). Устойчивость к циклированию выше в 3-4 раза, быстрый заряд. Благодаря низкому внутреннему сопротивлению обладает высоким пусковым током при низкой степени заряженности. Расход воды приближен к нулю, устойчива к расслоению электролита благодаря абсорбции в AGM-сепараторе.

    - GEL (Gel Electrolite) Технология, при которой электролит находиться в виде геля. По сравнению с AGM обладают лучшей устойчивостью к циклированию, большая устойчивость к расслоению электролита. К недостаткам можно отнести высокую стоимость, и высокие требования к режиму заряда.

Существуют еще несколько технологий изготовления аккумуляторов, как связанных с изменением формы пластин, так и специфическими условиями эксплуатации. Не смотря на различие технологий, физико-химические процессы протекающие при заряде — разряде аккумулятора одинаковые. По-этому алгоритмы заряда различных типов аккумуляторов практически идентичны. Различия,в основном, связаны со значением максимального тока заряда и напряжения окончания заряда.

Например, при заряде 12-ти вольтового аккумулятора по технологии:

    - SLA\VRLA максимальный ток 0.1С, напряжение 14,2 … 14,5В

    - AGM максимальный ток 0.2С, напряжение 14,6 … 14,8В

    - GEL максимальный ток 0.2С, напряжение 14,1 … 14,4В

Значения приведены усредненные по рекомендациям различных производителей аккумуляторов. Конкретные значения необходимо уточнить у производителя.

Определение степени заряженности аккумулятора

Есть два основных способа определения степени заряженности аккумулятора, измерение плотности электролита и измерение напряжения разомкнутой цепи (НРЦ).

НРЦ — это напряжение на аккумуляторе без подключенной нагрузки. Для герметичных (не обслуживаемых) аккумуляторов степень заряженности можно определить только измерив НРЦ. Измерять НРЦ необходимо не раньше, чем через 8 часов после остановки двигателя (отключения от зарядного устройства), с помощью вольтметра класса точности не ниже 1.0. При температуре аккумулятора 20-25оС (по рекомендации фирмы Bosch). Значения НРЦ приведены в таблице.

(у некоторых производителей значения могут отличаться от приведенных) Если степень заряженности аккумулятора меньше 80%, то рекомендуеться провести заряд.

Алгоритмы заряда аккумуляторов

Существуют несколько наиболее распространенных алгоритмов заряда аккумулятора. На текущий момент большинство производителей аккумуляторов рекомендуют алгоритм заряда CC\CV (Constant Current \ Constant Voltage – постоянный ток \ постоянное напряжение).

Такой алгоритм обеспечивает достаточно быстрый и «бережный» режим заряда аккумулятора. Для исключения долговременного пребывания аккумулятора в конце процесса заряда, большинство зарядных устройств переходит в режим поддержания (компенсации тока саморазряда) напряжения на аккумуляторе. Такой алгоритм называется трехступенчатым. График такого алгоритма заряда представлен на рисунке.

Указанные значения напряжения (14.5В и 13.2В) справедливы при заряде аккумуляторов типа SLA\VRLA,AGM. При заряде аккумуляторов типа GEL значения напряжений должны быть установлены соответственно 14.1В и 13.2В.

Дополнительные алгоритмы при заряде аккумуляторов

Предзаряд У сильно разряженного аккумулятора (НРЦ меньше 10В) увеличивается внутреннее сопротивление, что приводит к ухудшению его способности принимать заряд. Алгоритм предзаряда предназначен для «раскачки» таких аккумуляторов.

Асимметричный заряд Для уменьшения сульфатации пластин аккумулятора можно проводить заряд асимметричным током. При таком алгоритме заряд чередуется с разрядом, что приводит к частичному растворению сульфатов и восстановлению емкости аккумулятора.

Выравнивающий заряд В процессе эксплуатации аккумуляторов происходит изменение внутреннего сопротивления отдельных «банок», что в процессе заряда приводит неравномерности заряда. Для уменьшения разброса внутреннего сопротивления рекомендуется проводить выравнивающий заряд. При этом аккумулятор заряжают током 0.05...0.1C при напряжении 15.6...16.4В. Заряд проводиться в течении 2...6 часов при постоянном контроле температуры аккумулятора. Нельзя проводить выравнивающий заряд герметичных аккумуляторов, особенно по технологии GEL. Некоторые производители допускают такой заряд для VRLA\AGM аккумуляторов.

Определение емкости аккумулятора

В процессе эксплуатации аккумулятора его емкость уменьшается. Если емкость составляет 80% от номинальной, то такой аккумулятор рекомендуется заменить. Для определения емкости аккумулятор полностью заряжают. Дают отстояться в течении 1....5 часов и затем разряжают током 1\20С до напряжения 10.8В (для 12-ти вольтового аккумулятора). Количество отданных аккумулятором ампер-часов является его фактической емкостью. Некоторые производители используют для определения емкости другие значения тока разряда, и напряжения до которого разряжается аккумулятор.

Контрольно-тренировочный цикл

Для уменьшения сульфатации пластин аккумулятора одна из методик это проведение контрольно тренировочных циклов (КТЦ). КТЦ состоят из нескольких последовательных циклов заряда с последующим разрядом током 0.01...0.05С. При проведении таких циклов, сульфат растворяется, емкость аккумулятора может быть частично восстановлена.

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, чем глубже он проник в поры активной массы, 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 батарея очень холодная, заряд просто нужно начинать малым током.

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 реальной емкости аккумулятора (учитывайте, что за время эксплуатации емкость может значительно уменьшиться относительно исходной). 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 % реальной 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 немного 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 0,5 - 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 16 - 16,3 Вольт, гибридная Sb/Ca – примерно 15,2 – 15,8 Вольт, для сурьмянистых должно хватить 14,6 - 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 0,5 - 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 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 хуже классических, и вероятность их восстановления после глубокого разряда 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. При работе с таким зарядным устройством необходимо контролировать напряжение заряда мультиметром.

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

Контроль аккумуляторов | ЭлектроФорс

Информация о состоянии аккумуляторных батарей на катере или яхте нужна не только любителям электротехники. Эти данные часть системы безопасности судна. Потеря питания в чрезвычайной ситуации приводит к серьезным последствиям, а неконтролируемый разряд аккумуляторов к существенным материальным потерям

Содержание статьи

Что контролировать в аккумуляторах

Аккумуляторы нельзя разряжать ниже определенного уровня. «Напряжение окончания разряда» – это минимальное рабочее напряжение аккумуляторной батареи. Если разряд аккумулятора продолжается после достижения «напряжения окончания разряда» аккумулятор может быть поврежден или разряжен до такой степени, что его больше нельзя будет использовать.

Но главный показатель состояния аккумуляторной батареи – это емкость. Она характеризует способность аккумулятора сохранять энергию и определяет время его работы без подзарядки.

Высвобождаемая емкость   – это заряд, который аккумулятор отдает до того как его напряжение станет равным напряжению окончания разряда. Доступная емкость  – это высвобождаемая емкость полностью заряженного аккумулятора.  Для нового аккумулятора доступная емкость равна или немного отличается от номинальной. В процессе эксплуатации доступная емкость уменьшается.

Заряженность (SoC)  — это отношение высвобождаемой емкости к доступной. Характеризует текущий заряд аккумулятора. Измеряется в процентах

Работоспособность (SoH) – отношение доступной емкости к номинальной.

Контроль аккумуляторов под нагрузкой

Красная кривая – это зависимость напряжения аккумулятора от уровня его заряда без нагрузки. Синяя линия —  фактический профиль напряжения аккумуляторной батареи для некоторой заданной нагрузки постоянного тока. Зеленая — «Напряжение окончания разряда». Поскольку у аккумулятора есть ненулевое внутреннее сопротивление, синяя кривая расположена ниже красной. Чем больше потребляемый ток, тем сильнее реальный заряд отличается от максимально возможногоТакое устройство не только не сможет предсказать оставшееся время работы аккумулятора, но и не точно оценит его текущее состояние. За красивым индикатором кроется обычный вольтметр

Напряжение полностью заряженного аккумулятора выше чем разряженного. На этом факте основан самый простой способ контроля – измерить текущее напряжение аккумулятора и сравнить его с напряжением полностью заряженной батареи. Однако такая оценка оказывается не слишком аккуратной. По ней с уверенностью можно утверждать лишь, что аккумулятор заряжен на 100% и что он полностью разряжен. Не высокая точность вызвана тем, что при заданном состояния заряда и различных уровнях нагрузки мгновенное напряжение аккумулятора не постоянно, а колеблется вверх-вниз.

Скачки напряжения зависят от внутреннего сопротивления аккумуляторной батареи. Если ток разряда очень мал, то внутренние потери не велики и заряд, аккумулятора практически равен максимально возможному. При более высокой нагрузке потери увеличиваются и заряд, отданный аккумулятором до момента достижения минимального рабочего напряжения оказывается меньше.

Счетчик ампер часов

Вместо того, чтобы определять состояние аккумулятора по напряжению, можно измерять ток. Счетчик ампер часов контролирует ток, получаемый и отдаваемый аккумулятором, суммирует его за период использования и прибавляет вычисленное значение к начальной заряженности  аккумуляторной батареи. Поскольку исходное состояние аккумулятора и ток заряда-разряда можно измерить достаточно точно, счетчик ампер часов определяет текущее состояние аккумулятора достовернее, чем вольтметр. Однако у него тоже есть несколько недостатков

Как и в любом устройстве в аккумуляторе существуют потери, поэтому отдаваемый им заряд всегда меньше полученного. Потери не постоянны, а зависят от температуры, тока заряда-разряда и возраста батареи. Эффективность одного и того же аккумулятора в разных условиях разная.

Максимальный измеряемое напряжение, В 95 199
Максимальный измеряемый ток, А 500 199
Шунт 500А/50мВ 200А/100мВ
Количество подключаемых групп АКБ 1 4
Измерение напряжения групп АКБ, шт 1 4
Измерение тока групп АКБ, шт 1 4
Измерение заряженности групп АКБ, шт 1 1
Реле Высокое и низкое напряжение, высокий ток, низкий заряд аккумулятора -
Подключение Отрицательный проводник Положительный или отрицательный проводник
ЗАКАЗАТЬ ЗАКАЗАТЬ

Однако кулонометр не учитывает потери и со  временем его показания все больше и больше отличаются от реального состояния аккумулятора. Чтобы избежать расхождений кулонометры необходимо регулярно перекалибровать

Если аккумулятор отключен от нагрузки и оставлен без подзарядки, то через токоизмеряющий датчик кулонометра ток не потечет. Но химические реакции в батарее по-прежнему будут идти и со временем ее энергия уменьшится. Через неделю напряжение ячеек и состояние аккумулятора изменятся, однако подсчет кулонов ничего об этом не скажет. Саморазряд аккумулятора кулонометр не учитывает

В процессе эксплуатации доступная емкость аккумулятора уменьшается. Текущее значение емкости кулонометр определить не может и ему регулярно приходится указывать верхнюю и нижнюю точки отсчета. Это делают полностью разряжая и заряжая аккумулятор. В реальных условиях это не всегда возможно и со временем показания кулонометра становятся все менее точными

Батарейный монитор

Схема подключения батарейного монитора Sterling Power PMP1. Устройство контролирует состояние всей электрической системы на катере или яхте. Ток измеряется на выходе с генератора, на входе и выходе сервисной аккумуляторной батареи. На стартовом аккумуляторе контролируется только напряжение

Современный батарейный монитор – это не просто счетчик ампер часов, а интеллектуальное устройство контроля аккумуляторов. Перед началом работы в монитор вводят номинальную емкость аккумулятора, в течении нескольких циклов устройство «обучается» и затем работает без постороннего вмешательства. Монитор следит за током, напряжением и температурой аккумуляторной батареи и сравнивает получаемые данные с собственной моделью аккумулятора. На основе фактических данных параметры модели корректируются и она  постоянно соответствует реальному состоянию работающего аккумулятора

Батарейные мониторы могут контролировать одну или несколько аккумуляторных батарей. Самое простое устройство измеряет напряжение, ток и заряженность единственного аккумулятора. Более продвинутые модели рассчитаны на две или три аккумуляторных группы. Для основной батареи они измеряют напряжение, ток и заряженность, а для дополнительных только ток и напряжение или только напряжение.

Модели, имеющие модульный принцип, позволяют добавлять в цепь до 20 независимых датчиков тока или «интеллектуальных» шунтов, и контролируют с их помощью до 6 аккумуляторных батарей. Такие мониторы имеют встроенный Wi-Fi модуль и передают информацию о состоянии аккумуляторов на смартфон или планшет владельца.

Установка устройства контроля аккумуляторов

«Интеллектуальные» шунты можно соединять между собой, чтобы на одном дисплее контролировать состояние до 6 аккумуляторных батарей. Один шунт не только измеряет напряжение, ток и заряженность аккумулятора, но и контролирует емкости и температуру

Если для запуска двигателя используется выделенный аккумулятор, то измерять потребляемый и отдаваемый им ток не обязательно. На стартовом аккумуляторе контролируют только напряжение. Зато на сервисной аккумуляторной батарее измеряют входной и выходной ток, напряжение и уровень заряда.

Если чисто стартового аккумулятора на лодке нет, а оба аккумулятора попеременно используются и для запуска двигателя и для питания бортового оборудования, устанавливают два шунта или перемещают шунт таким образом, чтобы через него протекал ток от обоих аккумуляторных батарей

В любой момент на лодке желательно знать куда уходит и откуда поступает энергия в аккумуляторную батарею. Несколько шунтов позволяют монитору отображать ток получаемый аккумуляторами от солнечных панелей и ветрогенератора или потребляемый микроволновой печью, холодильником и инвертором. Контроль мощных  устройств необходим, поскольку высокий ток способен быстро разрядить и повредить аккумулятор

Дисплей батарейного монитора отображает ток, который аккумуляторная батарея получает от дополнительных источников зарядки и отдает мощным потребителям. Голубая линия — солнечные панели. Желтые линии — потребители

Правильно установленный батарейный монитор – это незаменимый  инструмент для поиска неисправностей в электрической системе. С его помощью, например,  можно обнаружить, что солнечные панели стали грязными и больше не заряжают аккумуляторы как положено.

Большинство мониторов для измерения тока используют шунты, которые устанавливают на отрицательной стороне электрической цепи. Некоторые модели, позволяют использовать для этого и отрицательный и положительный проводники. Для контроля за потребителями (инверторами, подруливающими устройствами) или генераторами электрической энергии (зарядными устройствами, солнечными панелями) можно выбрать как положительную так и отрицательную сторону. Контроль за состоянием аккумулятора лучше производить на отрицательной стороне.

Стандартные шунты имеют номинал 200, 300 или 500 А. Однако если нагрузка в цепях не велика можно использовать шунт, состоящий из нескольких линий, каждая из которых рассчитана на  25 А.

Профилактический контроль аккумуляторов

Существует несколько способов выяснить состояния аккумулятора

  1. Проверить плотность электролита
  2. Проверить напряжение холостого хода
  3. Замерить напряжение под высокой нагрузкой
  4. Использовать тестер проводимости
  5. Выполнить полную проверку емкости

Плотность измеряют только у аккумуляторов с жидким электролитом. Соответствие заряженности аккумулятора плотности электролита приведено в таблице

Заряженность аккумулятора Плотность электролита при 27 С Плотность электролита при 16 С
100 1,265 1,273
75 1,225 1,233
50 1,190 1,198
25 1,155 1,163
0 1,120 1,128

 

Напряжение холостого хода

Заряженность аккумулятора можно приблизительно оценить по напряжению холостого хода, измеряемому между клеммами аккумулятора когда в цепи не течет никакой ток. Потребителей на лодке проще всего отключить от аккумуляторной батареи с помощью главного выключателя ( для этого достаточно перевести его в положение OFF). Однако так никогда не стоит делать при работающем двигателе – выпрямительные диоды генератора могут сгореть. Если на лодке установлены дополнительные источники зарядки — солнечные панели или ветрогенератор, то для получения правдивого результата измерения их также необходимо отключить.

Заряженность аккумулятора С жидким электролитом Гелевый AGM
100 12,7-12,6 12,95-12,85 12,9-12,8
75 12,4 12,65 12,6
50 12,2 12,35 12,3
25 12,0 12,0 12,0
0 11,8 11,8 11,8

 

Напряжение холостого хода зависит от того каким было начальное состояние аккумулятора, заряжался или разряжался он перед проверкой и от того сколько времени он находится в состоянии покоя. Напряжение правильно отразит состояние аккумулятора, если нагрузка и устройства зарядки отключены от него как минимум за десять минут до измерения. Результаты окажутся точнее, если аккумулятор находится в состоянии покоя 1-2 часа, а еще лучше в течении 12 часов. У гелевых и AGM аккумуляторов время выравнивания напряжения достигает 48 часов.

Проверка емкости аккумулятора

Емкость это — главная характеристика аккумулятора. Если она существенно меньше номинальной, то срок службы аккумулятора подходит к концу. Другие параметры, влияющие на работоспособность батареи — это внутреннее сопротивление и саморазряд. Внутреннее сопротивление ограничивает ток аккумулятора, а высокий саморазряд указывает на механические дефекты пластин.

Напряжение или плотность электролита свинцово-кислотного аккумулятора могут указывать на его полный или почти полный заряд, но батарея не будет нормально функционировать из-за существенной потери емкости, которая произошла из-за сульфатации пластин, коррозии решеток или осыпания активного материала. Правильные напряжение холостого хода и плотность электролита говорят о том, что доступная емкость аккумулятора заряжена полностью, но не дают информации о том какова она по отношению к первоначальной. Выяснить это позволяют тестер проводимости и нагрузочная вилка.

Нагрузочный тестер искусственно создает для аккумулятора высокую нагрузку и одновременно измеряет напряжение аккумулятора. Исправный 12-вольтовый аккумулятор удерживает под нагрузкой напряжение выше 10 Вольт в течении 10 и более секунд. Напряжение же на аккумуляторе с уменьшившейся емкостью быстро падает. Если напряжение 12-вольтового аккумулятора в течении 15 секунд опускается ниже 9,5 вольт, аккумулятор скорее всего надо менять.

Для гелевых и AGM аккумуляторов нагрузка должна быть равна половине тока холодного пуска (ССА) или утроенной номинальной емкости С20 аккумулятора.

В процессе эксплуатации внутреннее сопротивление аккумулятора возрастает. Это становится особенно заметно, если пластины поражены сульфатацией. Доступную площадь пластин, а значит и способность аккумулятора отдавать ток, характеризует проводимость —  величина обратная внутреннему сопротивлению. Значение проводимости также используют для поиска дефектных пластин, короткого замыкания или обрывов цепи в аккумуляторе

Проводимость аккумулятора измеряют с помощью тестера, который кроме этого определяет и текущую доступную емкость аккумулятора (SoH). Номинал тестера должен соответствовать типу, емкости и току холодного пуска проверяемой аккумуляторной батареи.

Реальную емкость аккумулятора можно выяснить полностью разрядив его током в 1/20 от его номинальной емкости.  Перед проверкой аккумулятор сначала полностью заряжают, а затем разряжают до тех пор пока его напряжение не опустится до 10,5 вольт. Емкость вычисляют умножая время работы аккумулятора под нагрузкой на ток разряда. Если полученное в ходе проверки значение составляет меньше 80% от номинальной емкости, аккумулятор необходимо зарядить и проверить еще раз. Если при повторной проверке емкость также не поднялась выше 80%, аккумулятор скорее всего необходимо менять

После испытания аккумулятор необходимо немедленно зарядить, чтобы не допустить его сульфатации.

Полную проверку емкости сервисных аккумуляторных батарей желательно проводить перед началом каждого сезона или перед любой многодневной поездкой на катере или яхте

Как понять, сколько еще протянет аккумулятор в автомобиле — Российская газета

Признаки аккумулятора, приходящего в негодность, хорошо известны. Машина заводится далеко не с первого раза или лишь после длительного звукового аккомпанемента стартера (более двух секунд). Самый крайний вариант - когда вам вообще не удается завести машину - при запуске вы видите короткое подмигивание "приборки", слышите опять-таки кряхтение стартера, но мотор в итоге так и не схватывает. Одновременно на "приборке" может зажечься индикатор разрядки аккумулятора (красный значок батареи). Как понять, что проблема кроется именно в подсевшей или вышедшей из строя АКБ?

Смотрим в АКБ и борткомпьютер

Проще и быстрее всего выяснить состояние АКБ, заглянув в ее индикаторный глазок. Через такую "бойницу" опытный водитель определит и плотность электролита, и его уровень.

Однако такие глазки имеются далеко не на всех аккумуляторах. Поэтому, оценив целостность АКБ (на корпусе не должно быть трещин и подтеков, а клеммы надежно закреплены), погружаемся в меню борткомпьютера.

В большинстве моделей допуски указываются в вольтах (бывает также в процентах). Данные можно снимать как при работающем, так и выключенном двигателе. Если машина не завелась, актуален последний случай - напряжение при таком раскладе должно быть в пределах 12,5-12,8 В, что сигнализирует об уровне заряда 90 - 100%. Если напряжение батареи менее 12 вольт, уровень ее заряда упал больше чем на 50 %, и АКБ необходимо срочно зарядить. Ну а если это значение снижено до 10,5 -11,5 В, вероятность, что вы заведетесь, ничтожно мала.

Вооружитесь тестерами

Если бортовой компьютер в вашем автомобиле не показывает напряжение, или вообще не входит в оснащение (бывает и так), приобретите мультиметр - компактное и недорогое устройство с дисплеем, которое показывает напряжение в бортовой сети. Включаем в мультиметре режим измерения напряжения (диапазон 20 Вольт).

Прикладываем черный щуп устройства к "минусу" аккумулятора, красный щуп, соответственно, - к плюсу и снимаем показания с дисплея мультиметра. При работающем моторе напряжение должно быть примерно 14,0-14,4 В.

При неработающем, повторимся, 12,5-12,8 В. Причем, проверяя напряжение при работающем моторе, вы получаете и еще одну важную информацию - идет зарядка от генератора или нет. Если напряжение после пуска двигателя стало даже меньше, чем было изначально, с генератором проблемы, или он приказал долго жить.

Как эксплуатация машины влияет на долговечность АКБ

Жизнь аккумуляторной батареи напрямую зависит от особенностей эксплуатации автомобиля, и если говорить в общих чертах, для АКБ плохо и когда вы ездите очень много (режим такси), и очень мало (возрастные и начинающие водители, водители-подснежники, водители, совершающие очень короткие поездки). В первом случае батарея постоянно заряжается, соответственно, резко снижается ее ресурс, во втором - генератор заряжает аккумулятор лишь эпизодически, что также негативно сказывается на здоровье АКБ.

Другие неблагоприятные сценарии - повышенные нагрузки и глубокие разряды АКБ. К примеру - когда на аккумулятор завязано множество потребителей или когда вы регулярно даете "прикурить" соседу по гаражу. Или, скажем, вы забываете выключить фары, часто слушаете музыку при выключенном моторе, высаживая АКБ.

Зимняя эксплуатация - еще одно "зло". Холодные энергозатратные запуски мотора по утрам, движение в пробках со всеми включенными потребителями (фары, дворники, обогревы стекол и сидений) точно не продлевают жизнь АКБ. Наконец, аккумулятор может запросто быть убит поврежденными участками проводки или неисправным генератором. В последнем случае даже слабое натяжение ремня генератора может резко снизить ресурс батареи, поскольку напрямую влияет на силу тока зарядки.

Как продлить жизнь АКБ

Помимо поддержания исправного технического состояния всех узлов автомобиля, крайне важна правильная эксплуатация машины в зимний период. Среди прочего следует отказаться от езды на короткие дистанции (АКБ потратит больше энергии, чем успеет восполнить), не мучить аккумулятор в момент запуска машины на холоде (допускается крутить стартер не более 10-15 секунд), а идеальным вариантом будет не держать автомобиль на морозе, а, скажем, арендовать теплый гараж.

Внимание следует уделить также такой, казалось бы, рутинной процедуре, как удалению налета с клемм АКБ. Окислы, подтеки электролита и следы коррозии напрямую влияют на способность батареи проводить ток. В обслуживаемых батареях нужно также следить за плотностью и уровнем электролита, доливая нужное количество дистиллированной воды и электролита. Раствор имеют оптимальную плотность (1.27 г/см3), которая измеряется специальным прибором - ареометром (денсиметром).

И, наконец, избегайте простоя аккумулятора. Даже если вы долго не эксплуатируете машину (например, зимой), регулярно заводите двигатель и давайте ему проработать примерно полчаса. Как вариант, зимой можно снять аккумулятор и зарядить его дома или в гараже. Однако следует помнить, что современные автомобили не любят даже краткосрочного удаления АКБ, поскольку в таком случае слетают различные настройки мультимедиа, акустики и других бортовых систем.

Автомобильный аккумулятор выдает 15 вольт. Правильная зарядка автомобильного аккумулятора. Зарядка кальциевых аккумуляторов

Напряжение аккумулятора автомобиля - ведущий показатель, на основании которого грамотному водителю следует делать выводы о том, в каком состоянии находится АКБ, нуждается ли она в зарядке или в замене. Известно, что имеется прямая зависимость напряжения от уровня заряда автомобильного аккумулятора. Вначале мы рассмотрим вопрос о том, на основании каких показателей напряжения можно сделать вывод о работоспособности АКБ, почему батарея теряет U и что означает норма напряжения. После этого попробуем определить заряд аккумулятора по напряжению: таблица, на основании которой делаются те или иные выводы о состоянии батареи, будет приложена в конце статьи.

Аккумулятор теряет напряжение: в чем причина?

Если заряженный источник питания быстро разряжается, причин такого «поведения» батареи может быть несколько. Уровень заряда аккумулятора может быстро падать вследствие естественной причины: АКБ просто исчерпала свой ресурс обычным путем и нуждается в .

Также может выйти из строя генератор, который заряжает батарею в процессе езды, помогая ей поддерживать необходимый уровень рабочего состояния. Если аккумулятор еще не старый, и генератор в порядке - вероятно, в автомобиле есть серьезные проблемы с током в виде его постоянной утечки.

Кроме этого, бортовая сеть автомобиля может быть неисправной - например, магнитола или какой-нибудь другой прибор берет слишком много тока, и аккумулятор просто не справляется с этой нагрузкой.

Для того чтобы устранить падение напряжения, иногда бывает достаточно исправить возникшую неполадку путем технического осмотра, выявления причины, ее устранения и повторных замеров напряжения на клеммах аккумулятора после нескольких часов его эксплуатации. Важно оценить и такие показатели, как уровень , а также измерить напряжение под нагрузкой и без нее.

Что означает нормальное напряжение аккумулятора?

Для нормальной работы батареи ее напряжение должно колебаться в пределах 12,6-12,7 вольт, не меньше. Эта норма должна быть усвоена начинающими водителями, как таблица умножения - для того, чтобы не пропустить критический уровень падения заряда аккумулятора и не оказаться в том положении, когда машина внезапно «встанет».

Также следует знать и о том, что, в зависимости от характеристик АКБ и автомобиля, а также иных сопутствующих условий, норма может изменяться - до 13 вольт и чуть выше. Именно так утверждают некоторые производители аккумуляторных батарей, и этот фактор тоже нужно принимать во внимание. То, сколько вольт должно быть в идеале - цифра относительная. Но ориентироваться всегда нужно на показания от 12,6 до 13,3 вольт - в зависимости от типа и страны-производителя АКБ.

Если напряжение в батарее опускается ниже 12 вольт - она разряжена, как минимум, наполовину, а когда оно падает ниже 11,6 вольт - аккумулятор срочно нуждается в зарядке.

Итак, норма показателя напряжения большей части автомобильных АКБ - от 12,6 до 12,7 вольт, а если используется нестандартная модель аккумулятора, норма U может быть несколько выше: 13 вольт, но максимум 13,3. Некоторые начинающие автомобилисты спрашивают о том, какой должен быть показатель U в идеале. Идеальных цифр, разумеется, нет, поскольку меняться может и уровень тока в сети авто, и погодные условия, и потребление энергии отдельными элементами бортовой сети автомобиля.

Для того чтобы не пропустить того момента, когда заряд батареи станет понижаться до критического уровня, существует так называемая таблица заряда АКБ. Если вы замерили U на клеммах вашей батареи, можно определить заряд аккумулятора по напряжению: таблица поможет сориентироваться в этом. В ней выведена прямопропорциональная зависимость U от уровня заряженности АКБ в процентном соотношении.

Также в таблице приведены показатели плотности электролита и температуры, при которой он может замерзать в холодное время года - тоже в зависимости от того, каков уровень заряда и U в аккумуляторе.

Таблица уровня заряженности АКБ

Плотность электролита, гр/см³ Напряжение (вольтаж) без нагрузки Напряжение (вольтаж) под нагрузкой 100 ампер Уровень заряженности АКБ, в % Температура замерзания электролита, в °С
1,11 11,7 8,4 0 -7
1,12 11,76 8,54 6 -8
1,13 11,82 8,68 12,56 -9
1,14 11,88 8,84 19 -11
1,15 11,94 9 25 -13
1,16 12 9,14 31 -14
1,17 12,06 9,3 37,5 -16
1,18 12,12 9,46 44 -18
1,19 12,18 9,6 50 -24
1,2 12,24 9,74 56 -27
1,21 12,3 9,9 62,5 -32
1,22 12,36 10,06 69 -37
1,23 12,42 10,2 75 -42
1,24 12,48 10,34 81 -46
1,25 12,54 10,5 87,5 -50
1,26 12,6 10,66 94 -55
1,27 12,66 10,8 100 -60
Ближе к концу осени у автомобилистов нередко возникает вопрос качественной зарядки аккумулятора. Как же это делать для достижения наилучшего результата?

Свинцовые аккумуляторные батареи заряжаются от источника "выпрямленного" (постоянного) тока. Для этого годится любое устройство, позволяющее регулировать ток или напряжение зарядки, при условии что оно обеспечивает увеличение зарядного напряжения до 16,0-16,5 вольт. В противном случае зарядить современную 12-вольтовую батарею полностью, до 100 процентов ее емкости не удастся.

Для зарядки положительный вывод зарядного устройства соединяется с клеммой (+) аккумулятора, а отрицательный вывод - с клеммой (-).

Существуют два режима зарядки: режим неизменности тока и режим неизменности напряжения. По своему влиянию на продолжительность жизни аккумулятора эти режимы равнозначны.

Зарядка в режиме неизменности тока.

Аккумулятор заряжается при токе, сила которого составляет одну десятую часть от номинальной емкости при двадцатичасовом разряде. То есть, для аккумулятора, имеющего емкость 60 А/ч (ампер в час), нужен зарядный ток 6А. Недостаток этого режима зарядки состоит в необходимости неоднократного (через каждые 1-2 часа) контроля величины тока и его регулирования, а также сильное выделение газов в конце процесса.

Для того чтобы снизить газовыделение и обеспечить более полную заряженность аккумулятора полезно применять постепенное уменьшение силы тока по мере повышения напряжения заряда. При достижении напряжением значения 14,4 вольт ток заряда нужно уменьшить наполовину до 3 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч) и продолжать зарядку, пока не начнется газовыделение.

В современных аккумуляторах, не снабженных отверстиями для доливки воды, после увеличения напряжения зарядки до 15 вольт полезно еще раз уменьшить зарядный ток наполовину - до 1,5 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч).

У так называемых необслуживаемых аккумуляторов состояние полной заряженности наступает при значении напряжения, равном 16,3-16,4 вольт (разница зависит от качества электролита и состава сплавов, из которых сделаны решетки).

Зарядка в режиме неизменности напряжения.

При использовании этого метода уровень заряженности аккумулятора в конце процесса зависит от величины напряжения зарядки, выдаваемого зарядным устройством. Так после непрерывной 24-часовой зарядки при значении напряжения 14,4 вольт 12-вольтовый аккумулятор будет заряжен до 75-85% от своей емкости, при значении напряжения 15 вольт - до 85-90%, а при 16 вольтах - до 95-97%. Полностью за 20-24 час. аккумулятор заряжается при подаче на него напряжения 16,3-16,4 вольт.

В зависимости от емкости и внутреннего сопротивления аккумулятора в момент начала зарядки сила проходящего через него тока может превышать 50 ампер. Поэтому во избежание выхода его из строя в зарядных устройствах предусмотрено ограничение максимального тока до 20-25 ампер.

В процессе зарядки напряжение на клеммах аккумулятора постепенно достигает значения напряжения зарядного устройства, а сила тока заряда уменьшается почти до нуля (при условии что величина напряжения зарядки меньше напряжения, при котором начинается выделение газов). Таким образом зарядку можно производить без постоянного внимания человека. Показателем окончания зарядки здесь считается увеличение напряжения на клеммах аккумулятора до 14,3-14,5 вольт. В это время обычно включается зеленый световой сигнал, показывающий момент достижения требуемого напряжения и окончания процесса зарядки.

На практике для нормальной зарядки (до 90-95% емкости) необслуживаемых аккумуляторов современными зарядными устройствами с максимальным напряжением 14,4-14,5 вольт обычно требуется время более 24 часов.

Зарядка аккумулятора на автомашине.

На автомашине аккумулятор подзаряжается в режиме неизменного напряжения во время работы двигателя. По договоренности с изготовителями аккумуляторов автопроизводители устанавливают в генераторах напряжение зарядки 13,8-14,3 вольта - меньшее, чем напряжение, при котором происходит интенсивное газовыделение.

При понижении температуры воздуха возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, из-за чего эффективность его зарядки в режиме неизменности напряжения уменьшается. По этой причине аккумулятор на автомашине полностью возможно зарядить не всегда, а в зимнее время при напряжении на клеммах 13,9-14,3 вольта и включенных фонарях дальнего света заряженность АКБ не превышает 70-75%. В связи с этим зимой в условиях низких температур, небольших расстояний пробега автомобиля и частых пусках холодного двигателя полезно хотя бы раз в месяц заряжать аккумулятор в помещении с применением зарядного устройства.

Контроль плотности электролита.

У только что заряженного аккумулятора показатель плотности электролита в каждой банке должен находиться в пределах 1,27-1,29 г/см 3 . По мере расхода заряда плотность постепенно снижается и у аккумулятора, разряженного наполовину, составляет 1,19-1,21 г/см 3 . При полном разряде плотность электролита доходит до 1,09-1,11 г/см 3 .

У нормально заряженного аккумулятора, не имеющего внутренних коротких замыканий, показатель плотности электролита во всех банках примерно одинаков с расхождением не более 0,02 г/см 3 .При возникновении внутреннего замыкания в какой-либо из банок плотность электролита в ней будет ниже, чем в остальных, на 0,10-0,15 г/см 3 .

Плотность электролита и других жидкостей измеряют прибором, который называется ареометром. Для различных жидкостей у ареометра имеются сменные денситометры (от латинского слова densum - плотность, густота, вязкость).

Во время замера плотности ареометр по возможности нужно держать так, чтобы поплавок не касался стенки трубки. Вместе с этим измеряется температура электролита, и плотность вычисляется из расчета, что его теипература равна +25°C. Для этого показание ареометра увеличивается или уменьшается на значение, которое берется из таблицы, приводимой в соответствующей спецлитературе.

КЛИМАТ И ВРЕМЯ ГОДА ПРИ ИЗМЕРЕНИИ
ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА
ПЛОТНОСТЬ (г/см 3)
Аккум. заряжен Аккум. разряжен
на 25% на 50%
Очень холодный (температура в январе от -50°C до -30°C) ЗИМА 1,30 1,26 1,22
ЛЕТО 1,28 1,24 1,20
Холодный (температура в январе от -30°C до -15°C) 1,28 1,24 1,20
Умеренный (температура в январе от -15°C до -8°C) 1,28 1,24 1,20
Теплый влажный (температура в январе от 0°C до +4°C) 1,23 1,19 1,15
Жаркий сухой (температура в январе от -15°C до +4°C) 1,23 1,19 1,15

Если напряжение рабочего цикла на аккумуляторе будет менее 12,6 вольт, а плотность электролита - менее 1,24 г/см 3 , следует проверить напряжение на клеммах при работающем двигателе и поставить аккумулятор на зарядку.

Регулярно выполняя эти несложные действия, можно добиться долговременной и безотказной работы аккумулятора в любое время года.

Наверное, вы заметили, что в последнее время часто пишу об аккумуляторах автомобиля, просто я открыл новую рубрику на сайте и хочу освятить все «горячие вопросы» — , почитайте очень много полезного. Еще одна очень животрепещущая тема, это перезаряд аккумулятора, сегодня я постараюсь рассказать, какие могут быть причины, а также последствия этого явления, почему перезаряжать батарею также плохо, как ее «недозаряд». Читаем дальше …

Я уже не раз указывал, что в аккумуляторе есть небольшое количество электролита, у каждой модели по-разному все зависит от мощности. Именно этот электролит способствует накоплению энергии, без него не было бы эффекта АКБ (аккумуляторной батареи). Но ведь эта жидкость очень капризна, ей нужно создавать необходимые условия — чтобы она не замерзла, а также чтобы не выкипела. Если , то вот «вскипание» батареи может провоцироваться перезарядом, а это уже серьезно. Нужно что-то делать.

Что такое перезаряд?

Если объяснить на пальцах, это достаточно простой процесс – уже заряженный АКБ, генератор продолжает заряжать и заряжать. В составе электролита, есть доля воды, причем достаточно большая порядка 65% (остальной состав серная кислота 35%), при нормальном стечении обстоятельств аккумулятор набирает заряд (поднимает плотность до нужного уровня) и отключается, таким образом, его напряжение составляет 12,7 Вольта, это усредненное 100% напряжение на многих батареях.

Если продолжить дальше заряжать батарею, то вода внутри электролита начнет распадаться на составляющие ее газы, а это водород и кислород – будет происходить бурление или кипение электролита, соответственно уровень воды будет падать (испаряться) – чем больше ток вы будете подавать, тем интенсивнее будет – это и есть классический перезаряд аккумулятора.

Сопровождается интенсивным кипением и понижением уровня электролита. По сути такое явление намного опаснее, чем скажем «недозаряд».

При неполном заряде АКБ вы просто не запустите свой автомобиль, а вот при перезаряде аккумулятор может просто взорваться.

Причины этого явления

Ребята, скажу пару слов о «специальном» перезаряде от зарядного устройства – многие делают это специально! ЗАПОМНИТЕ! Таким образом — , до нужного уровня – в нашей полосе это примерно 1,27 г/см 3 , если плотность ниже (уже при заряженном АКБ), тогда батарея может замерзнуть при минусовых значениях. Нужно ее повышать! А как это сделать? Очень просто – вам нужно испарить небольшое количество воды из электролита, таким образом, концентрация кислоты вырастит и плотность увеличиться.

Поэтому многие автолюбители — «кипятят» аккумулятор на слабом токе, от зарядного устройства, но только до определенного значения плотности. После этого зарядку выключают. Иначе просто «угробите» батарею. Особенно важно – не допускать «оголение» пластин.

Теперь «неспециальный» перезаряд, что говориться под капотом автомобиля, его основные причины:

  • Вышло из строя реле регулятора заряда генератора . Это реле «видит» зарядку, и по достижению 12,7 Вольта, отключает подачу энергии от генератора. Если выходит из строя это реле, то генератор будет постоянно заряжать батарею, а токи у него немалые, она очень быстро закипит! Это самая распространенная причина. Благо, что это реле стоит копейки. Небольшое видео, смотрим.
  • Вышел из строя сам генератор , такое тоже бывает. Например, сменили реле, а ничего не помогает, постоянно идет зарядка! Нужно ремонтировать или менять генератор, здесь ремонт уже сложнее и дороже.

  • НА некоторых автомобилях, например на грузовых, также на некоторых УАЗ, стоит вольтметр , он показывает напряжение от генератора до аккумулятора, то есть каким он его подзаряжает. Обычно недолжно превышать 14Вольт, но зачастую показания бывают 15 – 17Вольт, это очень много. У меня на практики был такой случай – сменили и реле и генератор, все новое, а вольтметр показывает 17Вольт, уже голову сломали что делать! Оказывается, вышел из строя сам датчик, поменяли этот дисплей и все нормально, напряжение выровнялось в 14Вольт. Так что мораль такая — иногда выходит из строя сам датчик – перезаряда нет, просто показывает «ложные» показания.

Это самые распространенные причины, по которым заряд идет сверх нормы, по сути тут ломаться больше нечему, если у вас не какой-то Лексус в котором датчиков просто уйма, там может быть еще что-нибудь, хотя как мне кажется и там, навряд-ли.

Благо в новых автомобилях, у вас загорится два индикатора на панели, это , а также значок батареи.

Многие скажут – ну и что, перезаряжает, да и «хай» с ним, что будет-то? А вот ребята не скажите, читаем о последствиях.

Последствия перезаряда

Итак, для тех, кто верит в то, что все это несерьезно и с этим можно ездить, посвящается, разложу по пунктам:

  • Перезаряд вызывает кипение электролита, он выплескивается на поверхность аккумулятора, а после стекает на многие детали под капотом, например: — клеммы, патрубки, металл кузова, радиатор, провода и т.д. Так как здесь присутствует кислота (пусть не концентрированная), но все равно она может разъесть все то, что я вам перечислил, пусть не сразу, но она это сделает.

  • Окисление клемм. Так как кислота попадает на клеммы, они будут очень быстро окисляться, появится зеленый налет.

  • Уровень электролита понижается, оголяются свинцовые пластины, а заряд все идет! Таким образом, они будут нагреваться, что негативно на них влияет – если долго не размусоливать, они «осыпятся», может замкнуть банки или вообще умрет батарея. Просто выкинете АКБ.
  • Так как испаряется электролит, а это по сути взрывоопасные газы (кислород и водород), то может взорваться сам батарея, причем так что мало не покажется. Все подкапотное пространство будет в кислоте.

Разряженный аккумулятор не всегда требует покупки нового, часто достаточно зарядить старый, процедура неизбежна при частых холодных запусках и коротких поездках. Самые доступные по цене зарядные устройства имеют ручное управление, владелец должен знать, каким напряжением заряжать аккумулятор автомобиля.

Требуется постоянный ток, напряжение до 16,5 Вольт. Зарядка происходит в одном из двух режимов: при постоянной силе тока или постоянной величине напряжения.

Зарядка АКБ Бош

На зарядном устройстве выставляется сила тока, равная 10% от номинальной емкости. Например, для АКБ 12 Вольт емкостью 55Ач требуется ток 5,5А, для 60Ач – 6А. Силу тока при этом необходимо регулярно контролировать и регулировать, так как она имеет свойство сбиваться.

При поддержании силы тока на уровне 10% в конце процесса зарядки происходит сильное газовыделение. Поэтому при достижении 14,4 Вольт силу тока снижают в 2 раза. У необслуживаемых аккумуляторов ее повторно уменьшают вдвое, когда напряжение показывает 15 Вольт.

Узнай время зарядки своего аккумулятора

Аккумулятор 12 Вольт автомобиля заряжен, когда в нем показатели напряжения и силы тока не меняются на протяжении 2-х часов. Для полноценной эксплуатации достаточно сохранения параметров в течение 1 часа. Обычно это происходит при 16,3(±0,1) Вольтах.

Зарядка с сохранением напряжения

АКБ 12 Вольт за сутки зарядится:

У сильно разряженного аккумулятора сила тока в начале зарядки может достигать высоких величин, что может привести к поломке батареи, поэтому показатель ограничивают до 20А.

По мере зарядки сила тока снижается, и в конце стремится к нулю. Такой метод не требует постоянного контроля со стороны владельца. Проконтролировать процесс можно через сутки после начала, замерив, какое напряжение на клеммах. Если оно составляет 14,4(±0,1) Вольт, зарядка окончена. Необслуживаемым батареям требуется обычно более суток для достижения этого показателя. На устройствах, снабженных индикацией, загорится сигнал, свидетельствующий об окончании.

Зарядка кальциевых аккумуляторов

Старые сухозаряженные аккумуляторы заряжаются 10%-м током, для них допустимо напряжение до 16 Вольт. Аккумуляторы 12 Вольт Ca/Ca нового образца быстро выходят из строя от такого высокого напряжения.

Максимально допустимое для них значение 14,4 Вольт при токе 10% от емкости. Такая зарядка требует большего времени, но не сокращает срок эксплуатации АКБ.

Зарядка аккумуляторов 6 Вольт

Батареи на 6 Вольт часто используются в:

  • мотоциклах, скутерах;
  • лодках;
  • торговой, складской, промышленной технике;
  • детских автомобилях;
  • инвалидных колясках.

Учитывая широкое применение 6 Вольтных АКБ, они выпускаются в широком диапазоне емкости, могут иметь как 1,2Ач, так и 16Ач, или любое промежуточное значение. Заряжать такие аккумуляторы зарядником для автомобильного проблематично. Потребуется пристальный контроль, постоянная регулировка тока. Риск перегревания высок.

Наиболее подходящим зарядным устройством для АКБ 6 Вольт является зарядное устройство Imax B6 или ему подобное. Ток 10% от емкости, напряжение до 7,3В.

Зарядка литий полимерных аккумуляторов

Lipo 3.8 V заряжаются устройствами, которые идут в комплекте с ними, либо зарядниками подобным Imax B6.

Батареи заряжаются током от 20 до 100% от номинальной емкости. Для АКБ предпочтительнее меньшие величины. Главный вопрос, какое напряжение показывает заряженный аккумулятор? Набрав 70-80%, начинается зарядка при постоянном напряжении и снижающемся токе.

Специальные устройства для Lipo 3.8 V сигнализируют об окончании зарядки при достижении 70-80% емкости. Дальнейший набор плотности обеспечивает более редкие зарядки, однако сокращает срок эксплуатации аккумулятора в целом.

При зарядке литий-полимерных аккумуляторов 3,8 Вольт зарядное устройство должно показывать 4,2 Вольта. При возможности выставить 4,1 Вольт потребуется несколько больше времени на зарядку, но аккумулятор прослужит значительно дольше.

Зарядка аккумулятора без демонтажа с машины

Описанные выше способы подразумевают зарядку от розетки, для чего обычно требуется снятие аккумулятора. Однако зарядка может происходить и под капотом. Современные портативные устройства, такие как CTEK, имеют компактные габариты, позволяют заряжать аккумулятор 12В под капотом. Их можно оставить на ночь, чтобы утром АКБ был в рабочем состоянии. Особенно актуальны подобные зарядники для владельцев авто с кальциевыми батареями.

Подзарядка АКБ генератором

У автомобилей с двигателем внутреннего сгорания аккумулятор работает в паре с генератором. При поездках генератор подзаряжает батарею, впоследствии она дает заряд для запуска автомобиля.

При чрезмерном превышении емкости АКБ относительно рекомендованной, ей потребуется значительно больше времени на зарядку от штатного генератора. Часто в таких случаях батарея не успевает подзаряжаться до нужного уровня, начинает быстро разряжаться вплоть до глубоких разрядов.

При установке Аккумулятора емкостью меньше рекомендованной, сила тока генератора для нее оказывается слишком высокой, она быстро перегревается, может закипеть.

Срок эксплуатации АКБ в обоих описанных случаях резко сокращается.

Какое напряжение должен показывать заряженный аккумулятор, во многом зависит от его типа. Мы подробно рассмотрели основные. Бережная зарядка продлевает срок работы батарей. При своевременном обслуживании они способны служить до 5 лет и более.

Что там с зарядом аккумулятора? — android.mobile-review.com

23 июня 2020

Александр Носков

Facebook

Twitter

Вконтакте

Привет! Поговорим о том, как смартфон измеряет заряд аккумулятора, почему он скачет как угорелый и что можно сделать.

В наши дни даже недорогие смартфоны могут порадовать нас производительностью, качеством камер и силой приема сотового сигнала. Казалось бы, живи да радуйся, но существует объективный фактор, который портит удовольствие от использования смартфона, и речь, конечно же, про аккумулятор. Дело даже не в его объеме, или скорости заряда, а в том, что несмотря на все уверения элитных пиарщиков, отследить реальный заряд батареи практически невозможно. Многие из нас часто видели скоростное падение уровня заряда на индикаторе Android или iOS, или наоборот, смартфон «восполнял» 1-2% просто полежав пару минут с выключенным экраном. Эта нестабильность в показаниях и вызывает наибольшее неудовольствие у пользователей, сеет в них недоверие к бренду, расшатывает нервы и раскрашивает мир в черные краски. Особенно, когда на покупку смартфона были потрачены большие деньги. Но прежде, чем обвинять аккумулятор смартфона в асоциальном поведении его хозяина, давайте разберемся, а так ли уж он виноват?

Как смартфоны измеряют уровень заряда

Современный метод на самом деле несложный и дешевый, позволяет убедить стороннего наблюдателя, что он видит реальный заряд аккумулятора смартфона, а если еще операционная система начнет предсказывать разряд, то покупатель будет в полном восторге. Жаль только, что к реальности это не имеет отношения, и вот почему. В смартфоне нельзя разделять понятие измерения уровня заряда смартфона отдельно от заводской статистики тестов батареи. Что происходит? На заводе-изготовителе проводятся тесты конкретной батареи и рисуется эталонный график разряда. Например, такой:


График предоставлен Чедом Кортни (Chad Courtney), Intel Corp.

Абсолютно типичная картина, не существует потребительских (недорогих) Li-ion аккумуляторов, которые бы разряжались равномерно. В данном графике по оси Y указывается уровень напряжения, а по оси X процент заряда. На основе этого конкретного графика, сделанного для конкретного аккумулятора конкретного смартфона, Android OS и высчитывает уровень заряда, который мы видим на экране. Информацию о вольтаже предоставляет аппаратное средство (контроллер аккумулятора), а дальнейшие расчеты производит приложение операционной системы. Разумеется, встроенный в аккумулятор контроллер никогда не допустит разряда батареи до настоящих 0% (на графике уровень заряда 0% соответствует напряжению 3В), подобные ошибки приводят к невозможности запуска процесса заряжания Li-ion аккумулятора. Кстати, в недорогих смартфонах Xiaomi из программы Android One, часто встречалась эта недоработка и их владельцы были вынуждены полностью менять аккумуляторы («пробивать» не заряжающийся аккумулятор сильным зарядом тока никому не советую). В дальнейшем Android OS анализирует работу смартфона и корректирует данные о заряде (и перспективе разрядки), а данные об этом хранит в файле «batterystats.bin», который находится в корневом разделе системы. Заводской «график» никогда не меняется, и изначально хранится в загрузчике (Boot.img).

Из сказанного выше можно сделать несколько выводов:

  1. Метод основан на сравнении заводских параметров и текущем уровне напряжения
  2. Смартфон на самом деле ничего не измеряет, а только делает выводы из полученной извне информации. Т.е., он «думает», что знает уровень заряда и показывает свое предположение пользователю
  3. Если в разделе настроек «батарея» в вашем Android-смартфоне вы видите прямую косую линию, то вас либо нагло обманывают (дешевый суббренд), либо производитель ПО смартфона (Samsung, Apple, Nokia, OnePlus, Huawei и т.д.) ответственно подошел к делу и разработал хороший алгоритм энергопотребления (вовремя понижает и повышает частоты ЦП и ОЗУ)

Когда что-то пошло не так

Что-то всегда может пойти не так, если начинаешь модифицировать смартфон без полных знаний о процессах. Об этом очень хорошо написано в материале Эльдара Муртазина. В чем и я убедился на личном опыте на примере планшета производства DNS (планшет давно гниет на свалке, модель не помню). Суть проблемы была простая – уровень заряда батареи абсолютно всегда отображался некорректно: показывая заряд 100% он мог выключиться через 10 минут, или часами работать на 15%. Не разобравшись в том, как это все работает, я стер файл «batterystats.bin» и получил бесценный опыт. Android OS после перезагрузки планшета создала файл заново и процент зарядки стал работать более корректно, показывая реальный заряд, вот только время работы сократилось в разы. Впоследствии, разобрав устройство, перед тем как его выкинуть (интересно же) из-за смерти флеш-памяти, моему взгляду открылся аккумулятор без какого-либо контроллера вообще. Это была просто стопка листов, обмотанная дешевой пленкой, из которой торчали два провода.

Другим примером «что-то не так», безусловно являются инструкции по «раскачиванию» батареи, которые были в тренде еще несколько лет назад. По задумке «инструкторов», аккумулятор можно было заставить работать лучше (нести больший заряд), если после удаления статистики батареи несколько раз заряжать его до 100% и разряжать до выключения. Владельцы смартфонов для ускорения процесса разряда аккумулятора применяли различные бенчмарки, вновь и вновь запуская их. Привело это к тому, что предполагаемое Android OS время разряда аккумулятора стало более пессимистическим (время рассчитывалось исходя из полной нагрузки на смартфон), но реально смартфон работал дольше! У пользователя девайса складывалось ничем не обоснованное ощущение, что аккумулятор стал «раскачанным» и он передавал «бесценный опыт» дальше, нахваливая данный метод. На старых форумах можно встретить предложение повторять эту процедуру раз в две недели. Лично мне это напоминает другую процедуру, сугубо физиологическую.

Но чаще всего с отображением уровня заряда что-то идет не так у самых обычных пользователей, которые не пытаются изменить прошивку или пользоваться странными советами. И вина этих пользователей заключается лишь в том, что они вместо оригинального аккумулятора на замену купили дешевую копию («зато дешевле»). Или решили воспользоваться более продвинутым предложением и приобрели заднюю крышку с аккумулятором повышенной емкости (производства Nokla или Samsunc). В обоих случаях все ясно, – аккумулятор не соответствует заводским параметрам и статистическим данным, которые накопила Android OS. Даже если пользователь догадается сбросить телефон до заводских настроек, то это не исправит ситуацию и отображаемый уровень заряда начнет удивлять. Поэтому важно пользоваться только оригинальными комплектующими, либо продукцией сторонних поставщиков, которые приобрели лицензию на производство (у Apple, например).

Как измерить реальный заряд аккумулятора сторонними средствами?

Разумеется, есть специальные гаджеты для измерения емкости аккумулятора, стоят они недорого и продаются везде.

Или мультиметром, если он работает в режиме мАч, а аккумулятор смартфона можно извлечь. Для этого заряжаем смартфон на 100% (согласно индикатору Android OS), выключаем смартфон, извлекаем батарею, и соединяем красный щуп мультиметра с плюсом аккумулятора, а черный с минусом. После этого полученную мультиметром цифру делим на емкость аккумулятора, которая указана в ТТХ смартфона, и умножаем полученный результат на 100. Полученная цифра и будет отображать реальный заряд в процентах относительно эталонного значения. Например, мультиметром получаем результат 2800 мАч, производим расчеты с эталонным значением 3000 мАч и в итоге имеем, что реальная емкость аккумулятора нашего смартфона составляет только 93,3%. У операционной системы мультиметра нет, поэтому она будет опираться на сравнение заводских данных и статистику использования, т.е., самозабвенно врать пользователю о том, что «батарея в хорошем состоянии».

А что, если вставить в смартфон мультиметр, а то и измеритель мощности?

Если отбросить фактор размера (потребуется еще одна схема и силовые элементы, которые сделают смартфон толще), то перешагнуть через здравый смысл и законы физики все-равно не получится. По логике вещей, уровень заряда аккумулятора должен измеряться постоянно, а кто-нибудь задумывался, сколько электроэнергии потребляет сам мультиметр? Ведь он фактически заводит заряд в свою электрическую цепь и, перебирая сопротивления (потребляя электричество в процессе), выдает результат. Т.е., аккумулятор у нас один, а устройств электропотребления со схожими параметрами получается два. Поэтому и не устанавливают в смартфоны силовые измерительные приборы, как считаете?

Выводы

Приходится констатировать, что хоть как-то повлиять на срок службы аккумулятора смартфона, или добиться от него правдивых показаний по уровню заряда, пользователь не в состоянии. Все сторонние программы, якобы делающие это, являются заведомым «фейком», и даже вредны. Остается полагаться на совесть и компетентность производителя, пользоваться только оригинальными запчастями, и, главный вывод, – ничего не трогать руками и терпеть, потому что иначе будет только хуже.

И по-прежнему действует правило, которое выглядит так: меньше сторонних приложений – меньше расход заряда батареи.

Расскажите о вашем личном опыте по моддингу Android (касаемо энергопотребления), думаю всем будет интересно.

Как узнать, можно ли еще использовать мою батарею?

Многие электроприборы питаются от батареек. Это включает Пульт дистанционного управления телевизором, метеостанция, будильник, калькулятор или несколько камер. Этот тип источника питания также используется детскими игрушками. Очень часто мы оставляем батарейки в разных местах, например, в шкафах и ящиках, а потом забываем о них. Когда мы найдем их снова, могут возникнуть сомнения относительно того, можно ли их еще использовать.Как проверить?

Вольтметр

Вольтметр — небольшой прибор, позволяющий проверить уровень заряда аккумулятора (один из самых простых способов). Для этого достаточно установить указатель слева на цифру 20 (на V-). Напряжение проверяется двумя проводами: красный + и черный -. В случае нового одноразового элемента на 1,5 В измеритель должен показывать напряжение примерно 1,6 В (от 1,58 В до даже 1,61 В).Если значение ниже 1,51 В или меньше, аккумулятор, скорее всего, скоро разрядится. Таким же образом мы можем проверить уровень заряда ячеек, предназначенных для многократного использования.

Если у нас есть батарея на 3 В, значение, показанное измерителем, должно быть примерно 3,27 В. Для элементов на 3,6 В это будет 3,67 В, а на 6 В - примерно 6,47 В.

Размещено в оборудовании

Некоторые устройства отображают на дисплее точный уровень заряда батареи.В такой ситуации нам не нужно тянуться к счетчику, достаточно вставить ячейки в оборудование и запустить его. Это позволит нам увидеть, как долго вставленные батареи обеспечат его надежную работу. Кроме того, лучшие зарядные устройства для многоразовых аккумуляторов также показывают напряжение и другую информацию, из которой мы можем видеть, зарядились ли они до нужного уровня.

Испытание на падение

Не у всех дома есть вольтметр.К счастью, это не означает, что мы не можем быстро проверить уровень заряда батареи. Самый распространенный метод — сбросить клетки с небольшой высоты на плоскую поверхность. Достаточно взять их в руку (таким образом, чтобы часть, отмеченная минусом, была обращена вниз) и отпустить, например, на стол или пол. Если батарея разряжена, она опрокинется, а если заряжена, то встанет вертикально. Это возможно, потому что его химический состав со временем меняется, и он производит газообразный водород внутри, создавая давление.Это позволяет звену легче отскакивать от земли и падать. Обратите внимание, что этот метод используется только с щелочными элементами. Литий-ионные аккумуляторы таким испытаниям не подвергаются.

Что делать с разряженными батареями?

Если, испробовав эти методы, окажется, что не все найденные аккумуляторы годны к использованию, мы не можем выбросить их в мусор. Это опасные отходы, содержащие вредные вещества: никель, ртуть, кадмий, свинец и литий.Если они окажутся на свалке, они загрязнят и почву, и воздух, и грунтовые воды. Использованные батарейки следует выбрасывать в специальный контейнер, который можно найти в магазинах, аптеках, школах, офисах и многих других местах. Можем подготовить ящик, в который домочадцы будут складывать старые клетки, он должен находиться в сухом и затененном месте (комнатной температуры). Когда он заполнится, все, что вам нужно сделать, это отнести все батареи в нужное место для переработки.

Забота о том, куда мы выбрасываем использованные аккумуляторы, очень важна, так как это оказывает значительное влияние на окружающую среду. В Польше ежегодно используется около 300 миллионов одноразовых батареек, но значительная их часть смешивается с другими отходами. Мы можем уменьшить это число, если начнем использовать многоразовые батареи. Некоторые из них можно заряжать до 1000 раз, прежде чем они станут непригодными для использования. Правда, они дороже одноразовых, но служат дольше, так что такие вложения обязательно окупятся.Некоторым устройствам требуются обычные батарейки, например, пульту дистанционного управления телевизором, будильнику или калькулятору, потому что они не работают должным образом после того, как батарейки вставлены. Однако это устройства, отличающиеся низким энергопотреблением, поэтому нет риска частой замены элементов питания. Другая бытовая техника, а также детские игрушки могут легко питаться от аккумуляторных батарей.

.

Как измерить напряжение Li-Po аккумулятора?

Одна из основных вещей, от которых зависит будет летать наш коптер или нет, это аккумулятор. В то же время это один из элементов, эффективность которого нельзя оценить «на глаз» — приходится брать счетчик и проверять. Универсальный мультиметр, который измеряет напряжение, ток и целостность цепей, полезный для простой диагностики электроники, можно купить примерно за 20 злотых, и этого достаточно для большей части наших нужд.Давайте посмотрим, как это использовать!

Электрический счетчик, также называемый мультиметром, позволит нам определить текущее напряжение батареи. Чтобы выполнить такое измерение, мы должны прежде всего убедиться, что у нас правильно подключены щупы. Внизу есть отверстия, в которые вставляем наконечники — красный и черный. Первый подключен к тому, который помечен как «V», что означает «Напряжение». Простые мультиметры имеют дополнительный разъем для измерения тока (с отдельным предохранителем), обычно обозначаемый 10 А или ток, чтобы указать, что максимальное значение, которое можно безопасно измерить, составляет 10 А (мп/с).Мы хотим измерить напряжение, поэтому остаемся в соединении V. Мы используем то же самое для измерения сопротивления и непрерывности электрических кабелей. Всегда подключайте конец черного щупа к «COM».

Подготовленный таким образом счетчик теперь должен быть включен – обычно с ручкой в ​​центре. Нас интересует вариант «V», отмеченный линиями: прямой и пунктирной. Это означает измерения для постоянного тока (как в батарее). Знак «V», отмеченный волной, используется для измерения напряжения переменного тока, например,-6В - для измерения очень низких напряжений. При измерении напряжения Li-Po батареи мы устанавливаем диапазон 10 В, если у нас есть элемент до 2S (7,4 В), а для более крупных мы выбираем 100, что гарантирует, что мы останемся в верхнем диапазоне. . Напомню, что Li-Po, например 4S, это уже максимум 16,8В, поэтому диапазона до 10В маловато. Если мы не знаем, какое напряжение ожидать, мы можем начать с максимально возможного диапазона, и если у нас нет каких-либо значимых показаний или значение очень мало, мы переключаемся на следующий - меньший диапазон, пока результаты не начнут иметь смысл. .Следует помнить, что если мы измеряем напряжение в диапазоне, например, 10В, результат на дисплее будет в вольтах, т.е. 4,2 означает 4,2В. Если бы мы перешли на диапазон, скажем, 1000м, то результат показывается в этой единице, т.е. мВ, а для напряжения 3,7В у нас было бы 3700 (мВ), а не 3,7. Стоит помнить об этом. Соблюдение правильного диапазона измерения также дает нам большую точность, и при измерении, например, 100 мВ лучше делать это в диапазоне 1000 м, чем, например, 10 В. Для измерений напряжения 1-20В это не должно быть для нас проблемой, потому что нам нужна приблизительная информация о напряжении, а не справочная информация до третьего знака после запятой.Теперь, когда вы немного знаете об измерителях напряжения, пришло время выяснить, чего ожидать от литий-полимерной батареи, которую мы будем измерять.

Литий-полимерный аккумулятор требует другого обращения, чем другие типы, с которыми мы сталкиваемся. Он состоит из одной или нескольких ячеек с номинальным напряжением 3,7В, которые в большинстве случаев соединены между собой последовательно. Это позволяет увеличить напряжение до уровня, который представляет собой сумму напряжений всех ячеек. Обозначение «S» означает «серийный» или «серийный».Две ячейки по 3,7 В, соединенные таким образом, дают на выходе 7,4 В (3,7 x 2). Если используем четыре — получаем аккумулятор 4S на 14,8В. Каждый из литий-полимерных элементов, входящих в состав аккумулятора, имеет свой фиксированный диапазон рабочего напряжения. Максимальное 4,2В (после зарядки) и около 3,5-3,3В при разрядке. Падение напряжения ниже 3,0 В может привести к необратимому повреждению элемента (другое название элемента) и потере заводских параметров. Это влияет на его способность к перезарядке (может не вернуться к 4.только 2В, например до 4,05В), а также максимальный ток, который мы можем от него взять. Нередко повреждение элемента также сопровождается вздутием, что говорит о том, что батарея частично утратила свои свойства и не может использоваться так интенсивно, а в случае явного округления - прекратить ее использование и утилизировать.

Вспомнив, как выглядит рабочий диапазон одиночной ячейки, теперь мы можем перевести напряжения в батареи, состоящие из нескольких последовательно соединенных.Для батареи 2S (2 ячейки) я уже упоминал, что мы получаем 7,4 В в номинальном выражении, что является суммой напряжений обеих ячеек (3,7 х 2). Таким образом экстраполируем его на максимальное напряжение: 8,4В (2 х 4,2В) и на минимальное: 6,0В (2 х 3,0В). Если мы измеряем значения в другом диапазоне на аккумуляторе с маркировкой 2S, то он либо перезаряжен (опасно!), либо в т.н. глубокий разряд, который, как я уже упоминал, приводит к необратимым химическим изменениям и, следовательно, потенциальному повреждению — некоторые аккумуляторы могут его выдержать, но никто не может этого гарантировать.Также стоит знать, что зарядные устройства отказываются заряжать элементы с напряжением ниже 3,0 В на элемент. По этой причине, если коптер сигнализирует о том, что пора приземляться, например, миганием светодиодов на дужках, то не стоит слишком затягивать, потому что мы можем повредить батарею и не дать ей перезарядиться. Ситуация, при которой коптер автоматически выключается в воздухе, говорит о том, что напряжение упало до критически низкого уровня и т.н. LVC (Low Voltage Cutoff), т.е. отключение питания для защиты аккумулятора от повреждения.Здесь, впрочем, тоже не стоит ждать каких-либо гарантий — особенно на более дешевых летающих моделях.

Последнее, что нам нужно знать, это разъем балансира. Узнаем их по дополнительному штекеру, который выходит из аккумулятора. Он имеет на один контакт больше, чем целевое число, и присутствует только в ячейках, в которых их 2 или более. Назначение разъема балансира состоит в том, чтобы иметь возможность контролировать и заряжать каждую из ячеек отдельно, чтобы каждая из них имела опорное значение напряжения. Во время работы случается, что одна из ячеек подвергается, например.более быстрый разряд и после полета у нас на одном из них 3,6В, на другом 3,5В. Зарядное устройство с балансиром предназначено для того, чтобы распознавать эту ситуацию и следить за тем, чтобы после зарядки напряжение на обоих элементах было одинаковым.

Теперь пришло время приступить к самой операции, а именно к измерению напряжения на нашей батарее. Включив мультиметр, проверив подключение щупов и установив соответствующий диапазон, находим на разъеме аккумулятора металлический элемент, который позволит измерить напряжение. В случае со штекером XT-60 это его внутренняя часть.

Разъемы

Molex 50005, известные по многим котлам с аккумуляторами 1S, имеют выступающие пластины с одной стороны штекера.

Они также есть у

единиц местного самоуправления.

Надо прикоснуться тестером мультиметра одновременно к обеим клеммам батарей для измерения напряжения. Лучше всего комбинировать их по цветам. Для батарей «+» всегда красный провод, а земля «-» черный. Нетрудно заметить, что щупы имеют одинаковый набор цветов.

Здесь следует отметить, что если мы изменим места подключения (красный щуп соединим с черным проводом аккумулятора), ничего страшного не произойдет, а мы получим только показание напряжения с обратным знаком, т.е.вместо 4,05В будет -4,05В. Просто в случае с этим измерением ошибка ни к чему плохому не приведет.

Теперь давайте посмотрим, как это измерение выглядит на практике. Начнем с батареи 1S, состоящей только из одной ячейки. После касания щупами пластин обоих полюсов ячейки результат 3,47В. Как мы помним из ранее приведенной информации, это нижний разрядный диапазон. Это означает, что батарея, которую я взял, почти полностью разряжена. Правильно - давно не пользовался, да и заряженные пакеты долго хранить не стоит.Я должен хранить его при напряжении около 3,8 В, поэтому самое время немного зарядить его, чтобы он мог дождаться использования в, возможно, «здоровых» для него условиях.

Теперь перейдем к упаковке, которую мы уже видели на фото выше. На этот раз это 2S, то есть батарея, состоящая из 2-х литий-полимерных элементов. Диапазон его напряжения должен быть между 6,0 В (2 x 3,0 В) и 8,4 В (2 x 4,2 В). Измерение показало нам 7,49 В, что, если предположить, что оба элемента имеют одинаковое напряжение, дает нам примерно 3.75В на каждом из них. Это так называемое напряжение. хранилище, что соответствует заряженному пакету на 30-40% и является оптимальным, если вы не хотите использовать его в течение длительного времени. Это значение связано с тем, что в таких условиях батарея как можно меньше теряет свою емкость в течение года и медленно деградирует. Каждая ячейка подвержена медленному износу, даже если она вообще не используется, но этот процесс настолько медленный, что батарея, которой несколько лет, все еще может работать.Условием является его правильное хранение. В случае с липопакетами это температура намного ниже комнатной и напряжение, которое колеблется в районе 3,7-3,75 В на каждой ячейке.

Переходим к аккумулятору 4S, у которого номинальное напряжение 14,8В (4 х 3,7В). Измеренное значение напряжения составляет 16,69 В. Помня, что в заряженной ячейке 4,2В, а в батарее 4S 4, мы легко можем посчитать, что максимальное напряжение для этой батареи не должно превышать 16,8В. У нас почти 16.7В, а это значит, что мы имеем дело с практически полностью заряженным li-po пакетом.

Как упоминалось ранее, аккумуляторы с несколькими ячейками имеют дополнительный разъем, называемый балансиром. Он всегда имеет на один вывод больше, чем количество ячеек (для 2S - 3, для 3S - 4, для 4S - 5 и т.д.) и используется для измерения напряжения на каждом из них.

Дополнительно благодаря этому ЗУ может балансировать отдельные ячейки, т.е. поддерживать одинаковое напряжение на каждой из них.Например, если бы элементы были разбалансированы, напряжение для батареи 2S могло бы быть 3,8В и 3,9В соответственно, что дало бы в сумме 7,7В на выходе. Если бы мы заряжали такую ​​батарею через основной разъем, мы могли бы привести к конечной ситуации, например, 4,25 В и 4,15 В. С точки зрения зарядного устройства, пакет будет правильно заряжен до 8,4 В (полный), но на самом деле одна из ячеек будет недозаряжена, а другая перезаряжена. Зарядка с обоими разъемами (с балансиром) зарядное устройство имело бы шанс достичь 4.2В на одной ячейке и перестал ее заряжать, а другая начала подтягиваться с 4,1В до 4,2В. Таким образом, напряжение на обеих ячейках наконец уравняется до 4,2 В, что даст нам должным образом заряженный пакет.

Теперь, когда мы знаем, для чего нужен разъем балансира, давайте посмотрим, как его провода соединяются внутри нашей батареи. Это показано на диаграмме ниже.

Аккумулятор 3S:

Аккумулятор 4S:

Все основано на том, что первый кабель балансира подключается к "+" первой ячейки.Каждая последующая соединяется с полюсом «+» каждой последующей ячейки и одновременно с «-» предыдущей - это получается в результате последовательного соединения между ячейками. Таким образом, мы можем перейти к каждому звену отдельно, либо измерить суммарное напряжение сразу нескольких из них. Также стоит отметить, что основной провод подключается к "+" первой ячейки и к "-" последней, что дает нам при последовательном соединении полное, суммарное напряжение - например 11,1В на 3S.

Давайте рассмотрим такую ​​операцию на примерах.Каждому из них будет предшествовать схема и фото реального замера.

Чтобы проверить только первую ячейку, нам нужно измерить напряжение между первым и вторым контактом разъема.

Чтобы добраться до второго звена, мы должны опустить «+» первого (вывод 1) и измерить между «+» второго (вывод 2) и «+» третьего (вывод 3).

Мы можем измерить совокупное напряжение между первыми двумя целями.Для этого подключаем к «+» первой ячейки (вывод 1) и к «+» третьей ячейки, а значит, и к «-» второй (вывод 3). Как видите, наш результат равен 8,35 В, что является суммой напряжений от первой и второй ячеек 4,17 В + 4,17 В = 8,34 В. Разница в результате на 0,01В связана с округлением сделанным измерителем - теоретически на обеих мишенях может быть например 4,174В, что после умножения на 2 дает нам 8,348В, а округляя до второго знака после запятой имеем 8,348 В => 8,35 В.

Если не вру, то измерение напряжения между первым и последним контактом разъема балансира позволит нам считать то же значение, что и на основном проводе.Давайте проверим.

Как видите, как я уже говорил, напряжение, измеренное между "+" первого звена и "-" последнего (два крайних провода балансира) дает нам тот же результат, что и проверено на основном разъеме, который там впаян . Это связано с тем, что наше измерение "проходит" через все 4 ячейки, которые соединены друг с другом, поэтому на дисплее отображается суммированное значение напряжений со всех ячеек - опять же, так работает последовательное соединение, т.е. "-" одной ссылки подключается к "+" следующей.Опять небольшая ошибка округления - 4 х 4,17В = 16,68В, при этом мультиметр показал 16,69В.

Теперь вы знаете об измерении напряжения больше, чем я! :)

Надеюсь, что после этой записи конструкция аккумулятора в вашем коптере перестанет быть секретом, и с помощью простейшего измерителя вы сможете оценить его состояние. Представленные методы позволяют определить, перегружено ли звено, находится ли оно в состоянии глубокого разряда, сбалансировано оно или нет.Такие знания будут полезны как пользователям простейших игрушек за 50-100 злотых, так и операторам, которые ежедневно летают в разы дороже техники.

.

Как проверить аккумулятор мультиметром? Как измерить напряжение?

Как настроить мультиметр для проверки батареи и как измерить?

1. Установить универсальный измеритель (мультиметр) на диапазон измерения напряжения - чаще всего это будет 20В постоянного тока. Более дешевые мультиметры после этой настройки сразу будут готовы к измерению. В чуть более дорогих счетчиках вам придется нажать кнопку POWER, чтобы включить питание. Высококачественные универсальные счетчики, т.е.Достаточно настроить «автоматы» на измерение постоянного напряжения VDC, так как при измерении они сами выберут оптимальный для себя диапазон измерения. Если символ батареи не появляется на ЖК-дисплее, вы можете продолжить измерение, в противном случае замените батареи на новые. Измерения с разряженной батареей могут дать ошибочные результаты.

2. Вставьте черный штекер измерительного провода во входное гнездо, обозначенное COM, и вставьте красный штекер измерительного провода в гнездо, обозначенное символом «V».


Когда снимать показания напряжения батареи? Какое напряжение правильное?

Основные измерения напряжения следует проводить после того, как автомобиль простоял не менее двух часов, а лучше на следующий день.

1. Сначала проверьте напряжение на аккумуляторе при выключенном зажигании. Для этого щупы черных проводов - подключить к минусовой клемме аккумулятора, а красных проводов - к плюсовой клемме аккумулятора. Показания измерения напряжения ок.12,50В, можно считать правильным. Если этот результат отображается на дисплее, возможно, батарея исправна и заряжена. Когда показания счетчика ниже, батарея может быть в порядке, но требует подзарядки. Показания ниже 12,00 В указывают на то, что батарея полностью разряжена или повреждена.

2. Измерьте напряжение после включения зажигания, как указано выше. В этом случае показания измерения напряжения около 12,30 В можно считать правильными, что означает, что батарея достаточно функциональна и заряжена.Когда показания счетчика ниже, батарея может быть в порядке, но требует подзарядки. Показания ниже 12,10 В указывают на то, что батарея полностью разряжена или повреждена.

3. Измерение напряжения аккумуляторной батареи при включенных светофорах, т.е. под нагрузкой, производить при выключенном двигателе и в двух местах: на клеммах аккумуляторной батареи и на зажимах. Результаты измерения должны быть соответственно: примерно 12,10 В и 12,11 В. Именно измерение показывает больше всего информации о состоянии батареи.Если в течение 5-минутного теста напряжение, измеренное на полюсах аккумулятора (или на клеммах), не падает более чем на 0,10 В, аккумулятор можно считать исправным и заряженным. Разность измеренных под нагрузкой напряжений на полюсах и клеммах не должна превышать значения 0,01 В, если она больше, зачистите полюса батареи и внутренние поверхности отверстий с клеммами наждачной бумагой и повторите измерение.

4. Систему зарядки можно проверить после проведения измерений по пунктуа, б, в. Для этого соедините концы метра как в пункте и запускаем двигатель. Показание напряжения должно постепенно увеличиваться и через несколько минут стабилизируется на уровне от 13,60 до 14,40 В независимо от частоты вращения двигателя. Эти напряжения не должны существенно изменяться при включении фар дальнего света. Напряжение заряда ниже 13,50 В или выше 14,50 В может указывать на неисправность генератора или модуля управления зарядом. Приведенные значения напряжения для отдельных тестов относятся к большинству автомобилей и являются приблизительными, но для полной уверенности обратитесь к руководству по обслуживанию данного автомобиля.


Какой измеритель батареи будет достаточным?

Все мультиметры Rebel Electro идеально подходят для простых тестов, которые дают вам ценную информацию как о заряде, так и о состоянии батареи.

Таким образом, в зависимости от вашего бюджета и потребностей, вы можете выбрать самые простые модели стоимостью до 100 злотых, например, KT33, UT52, UT58A, или несколько более дорогие модели стоимостью около 200 злотых, UT70A, UT139C, UT56. С другой стороны, для требовательных пользователей по ценам выше 250 злотых мы рекомендуем, например.УТ712А, УТ171А, УТ191Т.

См. счетчики в предложении Rebel Electro >>

.

Базовая физика батареи. - Аккумуляторы18650.pl

Максимальный ток, минимальное напряжение, зарядное напряжение, C-скорость, зарядный ток, кривые зарядки, внутреннее сопротивление, сопротивление нагрузки...
Да, все это важно, и, к сожалению, вы должны знать обо всех этих понятиях, играя с батареями. . Не волнуйтесь — я постараюсь изложить здесь все так, чтобы ни у кого не отвалилась голова после прочтения этой статьи.

Начнем с основ.

Что такое ток и что такое напряжение?

Самый удобный способ понять эти понятия — создать гидравлическую модель явления. Представьте себе 2 резервуара, соединенных трубой.

Разница в их высоте заставляет воду медленно перетекать из бака слева в бак справа. В гидравлической модели мы называем это разностью потенциальной энергии, в случае напряжения это называется разностью потенциалов.

Ок, то есть напряжение у нас с головы, это просто какой-то фактор, из-за которого к нам что-то течет, и правильно - ток.

Тут немного сложнее, надо интеллектуально поднапрячься. Ток - это тот, который создается напряжением и сопротивлением. Когда нет сопротивления, летим так далеко, как дал завод. При наличии сопротивления рассчитываем ток по закону Ома.

Где:

I - Ток [Ампер]

В - Напряжение [Вольт]

R - Сопротивление [Ом]

Хорошо, с чем можно связать эти значения? Посмотрите на фото вверху. Вольт давит как можно больше ампер, резистор хочет, чтобы через них прошло как можно меньше.

Сопротивление, естественно, чем выше, тем меньше ампер пройдет.

Хорошо, небольшой пример на базе аккумуляторов 18650. Делаем моды :), получаем нагреватель (резистор) на 0,5 Ом. У нас литий-ионный аккумулятор, т.е. 3,7В. Какой ток будет течь, когда мы включим нагреватель? А что будет, когда мы зарядим аккумулятор 4,2 В?

Ответы: 1) 7,4А 2) 8,4А.

Хорошо, потому что становится скучно.

Так что же такое СИЛА?

Мощность — это параметр, который также можно объяснить на воде.На этот раз, к примеру, возьмем сад. Вы когда-нибудь поливали что-то из садового шланга? Наверное так. Как быстро вы наполните ведро воды из шланга? Это занимает час? Что делать, если у вас есть пожарный шланг? Быстрее?

Это Сила. Количество грузов (так называемой воды), которое мы можем доставить вовремя.

Ампер — это единица, определяющая какое-то количество/время, Вольт — это единица, определяющая скорость.

Так Вольт * Ампер = Скорость * Количество / Время.Ну, у нас есть так называемые ватты.

Р (мощность) = I * В

Как быстро и сколько мы можем доставить нашу воду в ведро. А в случае с ячейками - начисления в систему.

Пример:

Лампа накаливания 50 Вт и 230 В от сети. Что мы можем узнать?

Какое потребление тока? - 0,22А

Какое сопротивление лампы? - 1000 Ом

Пример 2:

механическая коробка мощностью 200 Вт. Какое наименьшее сопротивление нагревателя мы можем выбрать, чтобы не спалить коробку 3.7В?

200 Вт = 3,7 В * 54 А

3,7 В / 54 А = 0,069 Ом

Скучно, как в школе… давайте займемся чем-нибудь поинтереснее.

Емкость!

мАч, Втч, Ах, кВтч это что?! Возможно с самого начала:

  • Миллиард часов
  • Ватт-час
  • Ампер-часы
  • Киловатт-час

Хорошо, мы уже просветились, мы знаем, что такое Ватт, что такое Ампер. Мили и килограммы, наверное, тоже не проблема, так что не так с этим часом?

Ну, мы можем взять час из источника или час из источника: 1 Ватт, 1 Ампер или 1 киловатт.

Чайник 200Вт, кипятим воду в чайнике в течение часа (например, сосиски на всю спальню) - потом будем использовать 200Втч (Ватт-часы).

Просто?

Маркировка:

4С6П? Что это будет? Вот 4Series 6Parallel, что означает 4 последовательно 6 параллельно.

Аккумулятор с глубоким разрядом 30С

Максимальный ток разряда 30C

Максимальный зарядный ток 0,5C

Что такое С? C - (Емкость) Емкость

Итак, если аккумулятор имеет емкость 3000мАч, то есть: Можем разрядить его током 90А.Мы можем зарядить его током 1,5А.

Иногда максимальный ток зарядки (разрядки) указывается в амперах.

Кривая нагнетания

Довольно интересно, возьмем пример.

Здесь у нас есть график разрядки аккумулятора при разных температурах. Как видите, максимальное состояние заряда соответствует 4,2В, а разрядка соответствует 3,0В. Включаем лампочку и ждем. Как видно, разряд происходит быстрее или медленнее в зависимости от температуры.

А вот у нас разные разрядные кривые в зависимости от разрядного тока.Таким образом, чем выше ток разряда, тем ниже производительность батареи. (Он быстрее устает 🙂

Внутреннее сопротивление

Хорошо, последний параметр в этой статье, потому что он постепенно становится слишком длинным. С чем можно связать этот параметр, чтобы он остался у нас? Назовем это внутренним сопротивлением. Утро понедельника, наше внутреннее сопротивление вернуться к работе довольно велико… 🙂 Я так это вижу. Чем больше внутреннее сопротивление, тем меньше вам нужна батарея. Это дает нам меньше энергии из-за больших перепадов напряжения.Хорошо, пока это было немного тарабарщины. Давайте представим проблему более научно.

Внутреннее сопротивление говорит нам, с каким хорошим источником энергии мы имеем дело. Идеальный источник питания не имеет внутреннего сопротивления, т.е. Rw = 0,

.

Что нам даст это свойство? Очень стабильное напряжение. Наверняка те, кто читал эту статью, находили перепады напряжения. Мы можем наблюдать их в любом устройстве. Он заключается в том, что когда мы подключаем большую нагрузку, например 0.5 Ом при нашем 5-вольтовом блоке питания напряжение может упасть до 4 вольт. Блок питания не выдерживает такой большой ток (10Ампер) и просто приседает.

Прибл. Как это связано с батареей? Ну и правда точно такая же. Дело здесь в том, что мы не хотим наблюдать слишком большие перепады напряжения на батарее, потому что это связано со снижением мощности и, следовательно, эффективности батареи.

Заметим также, что два одинаковых элемента, соединенных параллельно, приведут к тому, что внутреннее сопротивление нашей системы уменьшится в два раза.Таким образом, падение напряжения будет ниже.

Отлично, проблема с внутренним сопротивлением решена. Как это посчитать?

//hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/dcex6.html

Я включаю суперкалькулятор, который сделает это за нас. Я не хочу слишком затягивать, потому что статья и так слишком длинная. Если вам удалось дожить до этого момента моей скуки - заслуженные поздравления и восхищение.

Если статьи не являются достаточным источником знаний, отправьте электронное письмо.Потратьте 2-3 минуты на каждый вопрос 🙂

Ознакомьтесь с другими статьями на моем веб-сайте и видео, которое просто иллюстрирует то, что я здесь изложил.

[идентификатор sgmb = ”1 ″]

.Ассортимент

литий-ионных аккумуляторов | Аккумулятор

Роль аккумулятора в электровелосипеде

Имейте в виду, что батареи играют одну из самых важных ролей в электровелосипеде. Он определяет, например, запас хода и максимальную скорость, которую можно развить на электромобиле (чем выше напряжение аккумулятора, тем больше мощность двигателя и тем быстрее мы будем ехать).

Сколько километров я проеду с аккумулятором 11,6 Ач? Количество километров, пройденных с аккумулятором 11,6 Ач, зависит от нескольких факторов:

  • напряжение
  • размер колеса
  • использованная скорость
  • Тип используемого драйвера
  • масса вождения
  • вождение только с помощью рычага или с помощью педалей

Например, максимальная скорость, которую мы используем за рулем (около 50 км/ч), оказывает большое влияние на запас хода (количество километров, пройденных на одном заряде аккумулятора) и может уменьшить его в 4 раза.В результате мы получаем возможность проехать на одном заряде 25 км вместо 100 км.

Общепринятое правило заключается в том, что для решений для электровелосипедов используются готовые продукты
, доступные на рынке. используется батарея:

  • 8 Ач как минимальная мощность, установленная на электровелосипеде
  • .
  • 7,5 Ач как самая большая емкость, которую мы можем получить последовательно.

Специальная батарея может иметь емкость до 40 Ач.

Наиболее часто используемое напряжение батареи составляет 48 В, в то время как индивидуальные решения имеют 72 В или даже 84 В. Рекомендуемая аккумуляторная батарея, приспособленная для езды по городу, должна иметь напряжение 48 В.

Приблизительное энергопотребление батареи в зависимости от типа вождения:


Город Езда со скоростью менее 30 км/ч, без уклонов, без ветра, педалирование около 7 Втч/км
Комбинированный режим Вождение со скоростью менее 40 км/ч по пересеченной местности, педалирование ок.11 Втч/км
Максимальная скорость Движение без педалирования до 55 км/ч в различных условиях около 20 Втч/км

В электромобилях используются 3 типа аккумуляторов:

  1. кислота
  2. гель
  3. литий

Кислотные и гелевые аккумуляторы используются в самых дешевых велосипедах. Их самый большой недостаток – это вес. Весят они около 15-20 кг (в зависимости от мощности).Применение кислотных гелей известно нам из использования автомобилей, где этот раствор используется в батареях.

Литиевые батареи

имеют самую высокую плотность энергии (отношение емкости к весу). Этот тип батареи используется, например, в мобильных телефонах, дронах, дистанционно управляемых самолетах, планшетах, ноутбуках и электровелосипедах.

Литиевые батареи

бывают двух видов;

  • литий-полимерные (Li-Po) - т.е. плоские листы аккумуляторов, обычно продаются в готовых упаковках.
  • литий-ионный (Li-Ion) — самый распространенный стандарт, применяемый в велосипедах, в виде пальца с маркировкой 18650.

Стандартный размер, обычно около 50 г и от 2,0 до 3,5 Ач. Небольшой размер ссылки означает, что мы можем организовать любую форму от 50 до 150 ссылок.

Оба типа отличаются только формой, так как используют одну и ту же технологию и параметры. Выбираем ли мы полимерные или ионные батареи, не имеет значения. Из-за легкости складывания конкретной формы можно предположить, что ионная батарея более выгодна, но глядя на количество элементов и простоту соединения, стоит задуматься о выборе варианта полимерной батареи.



Аккумулятор в электровелосипеде имеет несколько важных параметров:

- емкость - определяет, сколько энергии держит аккумулятор при заданном напряжении (выражается в ампер-часах "Ач")
- напряжение - то есть каким напряжением мы питаем наш велосипед, напряжение влияет на максимальную скорость, которую может развивать двигатель (выражается в вольтах (В).
- постоянный ток разряда - (выражается в амперах, маркируется А) - то есть каким током мы можем заряжать нашу батарею без перерыва, без риска перегрева;
- мгновенный ток разряда - (выражается в амперах, маркируется А).Если аккумулятор заряжен, его напряжение составляет около 4,2В - разряженный аккумулятор дает напряжение 3В. Путем измерения напряжения определяется состояние его заряда. Для зарядки литиевых аккумуляторов нам понадобится специальное микропроцессорное зарядное устройство, которое выдает определенное напряжение и определенный ток в зависимости от состояния заряда.

Какое напряжение батареи выбрать?

Как правило, чем выше напряжение, тем выше производительность батареи. Более высокое напряжение позволяет двигателю работать быстрее.Помните, однако, что более высокое напряжение означает большее количество ячеек/пакетов, что в конечном итоге приводит к более дорогой батарее.

Что "не нравится" литиевой батарее?

Для правильной работы большинства устройств требуются соответствующие условия. На работоспособность аккумулятора отрицательно влияют следующие факторы:

- высокая температура - опасная температура для аккумулятора 75 градусов Цельсия
- разряд ниже 2,4 В для элемента - некоторые источники сообщают, что разряд ниже 2,4 В приводит к необратимым химическим изменениям в аккумуляторе.
- постоянный 100% заряд батареи. Если сезон закончился и автомобиль не используется, аккумулятор следует хранить заряженным до номинального напряжения, т.е. 3,7В.

Если мы уже решили купить литиевые батареи, мы можем:

1. Купите готовый аккумулятор - обычно он стоит от 1200 до 2800 злотых, в зависимости от напряжения и емкости. Вы можете легко отсоединить и зарядить купленный товар дома, не поднимая, например, велосипед на 4-й этаж в квартале.Аккумулятор обычно устанавливается в том месте, где мы держим бутылку с водой. В некоторых случаях аккумулятор располагается на задней части багажника.
2. Соберите аккумулятор самостоятельно - из элементов 18650 или пакетов LiPo. Самостоятельная сборка отнимает у нас время, но позволяет сэкономить деньги или большие возможности, связанные с более высоким напряжением и большей емкостью. В этом варианте нужно объединить определенное количество пакетов
или ячейки последовательно (увеличение напряжения) и дополнительно увеличивая емкость и выход по току параллельно.
Следует помнить, что при самостоятельной сборке аккумулятора необходимо добавить BMS (Battery Management System), которая защищает элементы от перезаряда, чрезмерного разряда, балансирует уровень заряда между элементами и продлевает срок службы комплекта. BMS решает вопросы безопасности пакета — если мы его не добавим, мы рискуем необратимым повреждением пакета или просто пожаром. Стоит добавить, что мы балансируем
только клетки, соединенные последовательно, те, что соединены параллельно, уравновешивают себя.При сборке батареи по собственной инициативе у нас также должно быть место для ее размещения — есть много комбинированных способов, но лучше всего просто иметь выделенную рамку с готовым местом для контроллера и батареи.

Примеры конфигураций:

  • Аккумулятор на литий-ионных элементах: 48В 8,9 Ач состоит из 13 элементов, соединенных последовательно и 3-х параллельно (обозначение 13S3P) (13 x 3 = 39 таких элементов). При спокойной езде (25 км/ч и подставка для ног) дает около 50 км пробега.
  • Аккумулятор на LiPo пакетах: 60В 16Ач это 4 последовательно соединенных пакета 4S (по факту это 16 ячеек, т.к. каждый из этих пакетов состоит из 4-х блоков) (Обозначение 4S1P). При спокойной езде (25 км/ч и опора для ног) запас хода до 100 км. Отсюда легко сделать вывод, что обозначение S означает количество ячеек, соединенных последовательно, а P — параллельно. Чтобы подсчитать количество необходимых ячеек, просто умножьте одно значение на другое.

.

Батареи и аккумуляторы - Профессиональный электрик

Сегодня сложно представить работу многих бытовых устройств без батареек или аккумуляторов. Будильники, электробритвы, зубные щетки, электромобили, игрушки, автомобили и мобильные телефоны — это лишь несколько примеров использования батареек или аккумуляторов, относящихся к химическим источникам энергии. Энергия химических связей содержащихся в них веществ превращается в электричество в результате протекающих химических реакций.

Фото 1. Популярные батарейки типа АА разных производителей. Фото: www.shtr.eu

Химическое действие источника питания основано на сочетании активных веществ и электролита. В батареях и аккумуляторах этот комплект работает как элемент, содержащий положительный и отрицательный электроды и электролит в индивидуальном закрытом корпусе. Элементы могут быть первичными элементами (к которым относятся батареи), отличающимися тем, что их выработка электроэнергии происходит посредством необратимой химической реакции и не может быть перезаряжена другими источниками электроэнергии.Вторая вариация — вторичные элементы, в которых выработка электричества происходит в результате обратимой химической реакции и может заряжаться от других источников электричества. Батареи относятся к этой группе элементов.
Батареи и аккумуляторы могут иметь различную форму и размеры. Электрическая единица, описывающая батареи, по которой они различаются, представляет собой электрическое напряжение батарей. В случае батарей часто эта единица дополнительно представляет собой емкость батареи, указанную в ампер-часах (Ач).Серия стандартов из серии PN-EN60086 посвящена батареям и аккумуляторам. Каждая батарея или аккумулятор маркируется соответствующей маркировкой, благодаря которой производителям электрооборудования с питанием от батарей или аккумуляторов легко указать пользователю, какой источник следует приобрести для данного устройства. Первая буква в обозначении аккумулятора говорит о технологии, по которой он был изготовлен. Второй определяет свою форму как в списке ниже:

Фото 2. Литиевая батарея. Фото: www.psdgraphics.ком
  • первая буква - технология изготовления: (нет) - цинк-угольный (графитовый) элемент
  • A - цинково-воздушный элемент
    B - литий-углеродный элемент
    C - литий-марганцевый элемент
    E - литий-тиониловый элемент
    F - литий-железный элемент
    H - перезаряжаемый никель-металлгидридный элемент (NiMH батарея)
    K - (общее обозначение) перезаряжаемый никель-кадмиевый элемент (Ni-Cd аккумулятор)
    L - щелочной элемент Браунштейна (анод: цинк; электролит: гидроксид щелочного металла; катод: оксид марганца IV)
    M - ранее: ртутный элемент; в настоящее время: перезаряжаемый литиевый элемент
    P - щелочно-воздушный элемент
    S - серебряный элемент
    Z - никель-марганцевый (Ni-Mn) элемент

  • вторая буква - форма ссылки
  • R - цилиндрическое звено
    F - пластинчатое звено
    S - прямоугольное звено

Рис.3. Батарейка из серебряных монет. Фото: www.conrad.pl

Разнообразие аккумуляторов обусловлено различными конструкциями и материалами, используемыми при их производстве. Это, в свою очередь, приводит к тому, что разные типы аккумуляторов различаются по электрическим параметрам. Ниже представлены основные типы аккумуляторов.

  • Цинк-угольные аккумуляторы - имеют номинальное напряжение элемента 1,5 В. Это самый старый тип аккумуляторов, представленный в широкой продаже. Эти батареи также часто называют цинк-графитовыми батареями.Применяются для питания устройств с малым током (до 100 мА). Они характеризуются низкой себестоимостью производства и невысокой ценой. Батареи этого типа нельзя оставлять в устройстве, если они разряжены. Очень часто из них вытекает электролит, что может привести к повреждению оборудования. Вы можете найти их в фонариках, игрушках, калькуляторах, часах и т. д.
  • Щелочные батареи - с напряжением элемента 1,5 В. Данные типы батарей хорошо работают в устройствах со средним (100-300 мА) и высоким энергопотреблением (0,5 С; численно ток емкостью 1000 мАч равен называется током нагрузки 500 мА).Они отличаются большей емкостью, более длительным сроком службы и более широким диапазоном рабочих температур (-30°С...+70°С) по отношению к угольно-цинковым аккумуляторам. Срок хранения щелочных батарей составляет примерно 5-7 лет и больше, чем у угольно-цинковых батарей, где срок хранения составляет максимум 2 года. Разливы электролита (при полной разрядке) случаются значительно реже. Щелочные батареи определенно дороже, чем их угольно-цинковые аналоги.
  • Воздушно-цинковые батареи - в основном характеризуются очень длительным сроком хранения, который практически не ограничен до тех пор, пока они не подвергаются воздействию воздуха. После «активации» время работы данного типа аккумуляторов не очень велико и составляет 3-4 месяца. Они используются в слуховых аппаратах и ​​устройствах телеметрии.
  • Батареи литий-марганцевые - это батареи с номинальным напряжением элемента 3 В.Их основной особенностью является высокая устойчивость к температурным колебаниям и очень высокая плотность энергии. Это позволяет получить в три раза больше энергии от батареи размера AA, чем от щелочной батареи того же размера. Литиевые аккумуляторы широко используются в устройствах, требующих надежности. Они могут работать в диапазоне температур -40°С...+65°С и отличаются низкой скоростью саморазряда, благодаря чему срок их хранения достигает до 10 лет.
  • Батареи литиевые (Li-FeS2) - были представлены на потребительском рынке в 2007 году.от Энерджайзер. Их номинальное напряжение составляет 1,7 В, и они отличаются устойчивостью к перепадам температуры и очень долгим сроком службы — даже до 15 лет. Литиевые батареи очень устойчивы к разряду большим током, например, в лампах фотовспышек. При нагрузке высоким разрядным током литиевые батареи имеют в 4 раза большую емкость, чем щелочные батареи.
  • Аккумуляторы Silver — имеют чуть более высокое номинальное напряжение 1,55 В.Их также называют оксидно-серебряными или серебряно-цинковыми батареями. Благодаря стабильному выходному напряжению они используются в устройствах, чувствительных к изменениям напряжения. Протекающие серебряные батареи опасны для окружающей среды, что является большой проблемой при хранении использованных элементов.
Рис. 4. Аккумулятор СБЛ 200-12и. Фото: ВАМТЕХНИК

Из вышеописанных типов аккумуляторов наиболее распространены, так называемые «Обычные», которые мы покупаем в магазине как, например,Батарейки типа АА или ААА представляют собой угольно-цинковые батареи или их чуть более дорогие щелочные батареи.
Аккумуляторы имеют то преимущество перед батареями, что мы можем многократно использовать их энергию. После разрядки достаточно зарядить их с помощью подходящего зарядного устройства, то есть предназначенного для данного типа батареи.
Доступны следующие типы батарей.

  • Свинцово-кислотные аккумуляторы – чаще всего используются в автомобилях. Каждая батарея состоит из отдельных ячеек с номинальным напряжением 2 В.Большинство аккумуляторов состоят из 3-6 элементов, что дает напряжение аккумулятора 6 или 12 В. Они относятся к группе дешевых аккумуляторов и при необходимости могут обеспечить большой ток (например, для запуска двигателя). Их недостатком является достаточно большая масса на единицу емкости. Они либо необслуживаемые, либо необслуживаемые - то есть без доступа к ячейкам. Подгруппой этого типа аккумуляторов являются AGM-аккумуляторы, в которых электролит поглощается сепаратором из стекломата. Такой вид заполнения межэлектродного пространства предотвращает вытекание электролита из механически поврежденного аккумулятора.Аккумуляторы AGM используются в системах ИБП.
  • Гелевые аккумуляторы - электролитом в этом типе аккумуляторов является гелеобразная серная кислота. Преимуществом гелевых аккумуляторов является хорошая устойчивость к потере электролита при работе от электричества и низкий саморазряд. Гелевые аккумуляторы имеют на сегодняшний день самый долгий срок службы — около 12 лет, а также максимально возможное количество циклов заряда/разряда. Кроме того, они отличаются хорошей устойчивостью к внешним температурным перепадам, что в нашем переменчивом климате является довольно весомым преимуществом.К сожалению, они определенно дороже своих свинцово-кислотных собратьев.
  • Аккумулятор NiCd (никель-кадмиевый) - номинальное напряжение аккумуляторов Ni-Cd составляет 1,2 В. Аккумуляторы Ni-Cd характеризуются хорошими характеристиками в приложениях, требующих более высоких токов и/или низких температур. Помимо этих особенностей, они устойчивы к глубокому разряду — даже до 0,9 В. Однако имеют т. н. эффект памяти, возникающий при неправильном использовании данного типа аккумуляторов и связанный с началом зарядки до того, как он полностью разрядится.Он уменьшает емкость аккумулятора, что в конечном итоге выливается в время работы устройства, питающегося от этого аккумулятора. Ni-Cd аккумуляторы до сих пор используются в основном из-за их низкой цены. Они часто встречаются в более дешевых электроинструментах и ​​довольно часто в аварийном и эвакуационном освещении.
  • Аккумулятор NiMH (никель-металлогидридный) - имеет номинальное напряжение 1,2 В и не рекомендуется разряжать глубже 1,1 В. Характерной их особенностью является отсутствие эффекта памяти, но они имеют т.н.«Ленивый аккумулятор», в котором напряжение немного падает, когда аккумулятор заряжается до того, как он полностью разрядится.
  • Аккумулятор
  • Li-Ion (литий-ионный) - номинальное напряжение одной ячейки 3,7 В. По этой причине данные типы аккумуляторов не могут быть прямыми заменителями вышеописанных никель-кадмиевых или никель-гидридных аккумуляторов. Они используются там, где требуется высокая мощность, а вес и размер должны быть сведены к минимуму. Главное их преимущество – отсутствие эффекта памяти и отсутствие эффекта «ленивой батареи».Так как они чувствительны к перезаряду (может взорваться аккумулятор), процесс зарядки немного жестче, чем в обоих вышеупомянутых случаях. Это делает зарядные устройства для литий-ионных аккумуляторов более сложными по конструкции и, следовательно, более дорогими.
  • Литий-полимерный аккумулятор - это тип литий-ионного аккумулятора. Главное преимущество этого типа батареи в том, что она может быть любой формы и относительно тонкой. Это означало, что они широко использовались, например, в мобильных телефонах и других мобильных устройствах.Литий-полимерные элементы имеют практически те же свойства, что и литий-ионные аккумуляторы.
  • Нанофосфатный аккумулятор - это самый современный тип литий-ионных аккумуляторов. Эти батареи отмечены символом LiFePO4. Они характеризуются номинальным напряжением 3,25 В и очень высокой мощностью и плотностью энергии. Аккумуляторы этих типов не следует разряжать до напряжения ниже 2 В. Аккумуляторы LiFe-PO4 также имеют очень длительный срок службы.
Рис. 5. Литий-ионные аккумуляторы для профессиональных электроинструментов. Фото: БОШ

Использование аккумулятора ограничивается выбором правильной модели, покупкой, установкой в ​​устройство и, после использования, возвратом аккумулятора на утилизацию. В случае с аккумуляторами правил для их корректной работы несколько больше. Аккумуляторы могут быть повреждены по разным причинам, но прежде всего они требуют правильного хранения и зарядки. Для каждого типа батареи требуется свой метод зарядки в зависимости от ее конструкции.По способу управления зарядкой зарядные устройства можно разделить на тактовые и процессорные. Прежде чем выбрать аккумулятор, вы всегда должны учитывать, какой тип будет наиболее подходящим для вашего приложения, будет ли он использоваться ежедневно или только изредка, требует ли устройство, питаемое от него, большой ток, каковы максимальные размеры и форма? Зная ответы на эти вопросы и специфику конструкции и параметров отдельных типов аккумуляторов, можно только осознанно и правильно выбрать нужный аккумулятор.Напоследок стоит подчеркнуть, что ни в коем случае нельзя выбрасывать аккумуляторы и батарейки в мусор. Всегда сдавайте использованные элементы в пункт сбора для этого типа устройств, откуда они отправляются на переработку. Пункты сбора использованных батареек и аккумуляторов можно найти, например, в магазинах или магазинах товаров для дома или инструментов, поэтому доступ к такого рода пунктам очень распространен. Этот метод утилизации связан с тем, что батареи или аккумуляторы содержат тяжелые металлы (например, свинец, кадмий, ртуть) и кислоты или основания, образующие электролит, которые обладают едкими и коррозионными свойствами.Это представляет угрозу для жизни людей и окружающей среды. Поэтому стоит проверить, нет ли их у нас дома, прежде чем покупать еще один аккумулятор или батарею. Также стоит заменить батареи на перезаряжаемые батареи, так как их можно перезаряжать много раз и, следовательно, использовать дольше. Такие действия, безусловно, ограничат количество аккумуляторов, размещаемых на рынке, а значит, и снизят их вредное воздействие на окружающую среду.

Роберт Габрисяк

.

Как измерить напряжение батареи мультиметром?

Напряжение автомобильного аккумулятора, выраженное в вольтах [В], является очень важным параметром, который указывает на состояние и состояние накопителя электроэнергии в нашем автомобиле. Это требует правильно выполненного и интерпретированного измерения напряжения .

По распространенному мнению, напряжение на клеммах аккумулятора равно 12В. Это не совсем так: может быть и так, но не обязательно .Точное значение зависит от нескольких факторов, которые будут рассмотрены более подробно. Для начала разберемся с самим измерением напряжения.

Как работает батарея?

Хорошо, мы измерили напряжение батареи, как это интерпретировать? Автомобильный аккумулятор является свинцово-кислотным аккумулятором, а это значит, что две пластины (электрода) из свинца погружены в серную кислоту соответствующей концентрации, одна из которых дополнительно покрыта оксидом этого металла. Кислота является электролитом, то есть запасает энергию в химических связях.

Напряжение на одной ячейке такой батареи примерно 2В. Ячейка представляет собой герметичный отсек с небольшой пробкой, в котором находятся электроды вместе с электролитом. Таких элементов в автомобильном аккумуляторе 6. Все они соединены последовательно, так что их напряжения составляют в сумме .

Первое: вольтметр

Для этого вам понадобится вольтметр постоянного тока. Сам вольтметр купить будет достаточно сложно, т. к. уже много лет широко продаются измерительные «комбайны», известные как мультиметры .С их помощью можно измерить величину напряжения, силу тока, сопротивление и некоторые другие параметры. Продаваемые в настоящее время мультиметры имеют цифровой жидкокристаллический дисплей.

Цены на этот тип устройств начинаются от дюжины или около того злотых. Их параметры не устраивают профессионалов, но в любительских приложениях они окажутся наиболее эффективными — особенно для такой простой задачи, как измерение напряжения автомобильного аккумулятора.

Как подключить провода?

К мультиметру всегда прилагаются два щупа : красный и черный (реже синий). Каждый из этих проводов заканчивается острым металлическим наконечником, заделанным в пластиковый корпус, а другой — более толстой вилкой с пружинящими сторонами, так называемым Банан.

Остроконечная часть используется для прикосновения к клемме батареи, аккумулятора или электронного компонента в точно выбранной точке.При этом следует обращаться только с пластиковой частью. Прикосновение пальца к металлическому наконечнику может исказить результат или даже привести к поражению электрическим током! Другой конец провода, упомянутый выше «банан», следует вставить в мультиметр.

Однако проводов бывает два, а в мультиметре у нас три, иногда четыре отверстия . Черный провод всегда должен быть подключен к разъему, помеченному как COM или GND. Для измерения напряжения красный провод должен быть помещен в гнездо, обозначенное буквой V - в этом же гнезде мы также можем найти другие обозначения, такие как мА или Ом, но в данный момент это не имеет значения. Самое главное, чтобы среди них были В или напряжение .

Диапазон измерения

Перед началом измерения также необходимо включить мультиметр и установить соответствующий диапазон измерения. В большой группе устройств оба этих действия выполняются одновременно поворотом ручки в нужное положение. Автомобильный аккумулятор имеет напряжение около 12В, поэтому диапазон должен быть больше этого значения, но в то же время как можно меньше. Поэтому диапазон до 20 В будет идеальным. Необходимо также обратить внимание на то, что это постоянное напряжение, обозначенное как VDC, V= или V---.

Как правильно провести измерение?

У нас есть прибор, у нас есть проводка, так как мы можем измерить напряжение батареи? Ничего сложного! Просто прикоснитесь металлическими шипами щупов к шпилькам на батарее. Черный к отрицательной клемме, отмеченной - и красный к положительной клемме, отмеченной +. Если они покрыты серым налетом, достаточно его слегка поскоблить даже на самых концах щупов.

На дисплее будут отображаться числа, отличные от нуля - запомните или запишите их. Может оказаться, что результат «плавает» в последней позиции: один раз счетчик показывает, например, 12,61В, через мгновение 12,60В, еще немного 12,62В. Это совершенно нормально, из-за ошибки измерения и ряда других факторов. Его следует более или менее усреднить, выбрав наиболее часто повторяющееся показание или взяв среднее арифметическое нескольких таких измерений.

Более высокое напряжение = другой диапазон

Для аккумуляторной батареи с более высоким номинальным напряжением, например, от грузовика (24 В) или электрического грузовика (48 В), необходимые действия такие же. Отличие будет только в выборе диапазона измерения , который должен быть 200В, а еще лучше 100В - если он есть.

Другой метод

больше всего расскажет нам о состоянии аккумулятора, измерив плотность его электролита . Он выполняется соответствующим образом откалиброванным ареометром , который показывает на своей шкале, находится ли плотность в соответствующем диапазоне.Однако такое измерение требует вскрытия пробок, под которыми находится едкая серная кислота, а на это охотно идут не все. Использование вольтметра кажется более быстрым и безопасным.

Что означает результат измерения?

Напряжение батареи в цифрах. Глубоко разряженный автомобильный аккумулятор имеет напряжение около 10,8В. Это состояние, в котором требуется, чтобы был немедленно полностью заряжен , так как длительное пребывание в этом состоянии может нанести непоправимый вред его здоровью.Точнее, на его электродах будет осаждаться кристаллический сульфат свинца, который совершенно не проводит ток, что резко снизит его емкость.

Правильно заряженный аккумулятор в простое, без нагрузки имеет напряжение около 12,6В. Точное значение зависит от температуры, но значения в пределах 12,4 - 12,8 В вполне приемлемы. Сразу после зарядки напряжение выше, даже выше 13В, поэтому лучше мерить напряжение "покоя" хотя бы через десяток часов после окончания зарядки и снятия клемм зарядного устройства.

Во время зарядки, а это происходит при работающем двигателе, напряжение на аккумуляторе будет выше. Оно должно быть около 14 В, даже немного выше, в зависимости от температуры. Если после запуска двигателя измеренное значение находится в пределах 13,8 – 14,4В – все в порядке. Зарядное напряжение также должно меняться в зависимости от температуры. Это могут сделать современные, более совершенные контроллеры двигателей. Если меньше или больше - проверьте контроллер заряда.

Осторожно, зарядка!

Ни при каких обстоятельствах напряжение зарядки не должно превышать 14,5 В (некоторые говорят, что 14,4 В). Выше этого значения из электролита начинает выделяться водород. Это бесцветный, без запаха и намного легче воздуха газ, который в сочетании с кислородом, даже из воздуха, создает совершенно взрывоопасную смесь. Поэтому, если вы слышите шипение газа из аккумулятора или даже слышите бульканье, прекратите зарядку и проветрите помещение.

Как оценить состояние аккумулятора?

Для правильной оценки состояния батареи рекомендую три измерения:

90 100
  • без нагрузки (зажигание выключено или даже аккумулятор снят с автомобиля),
  • при малой нагрузке (зажигание включено, работает напр.автомагнитола, навигация и несколько элементов управления),
  • во время зарядки (двигатель работает - лучше всего это измерение проводить через некоторое время после запуска двигателя, чтобы аккумулятор мог восстановить энергию, потерянную при запуске).
  • 90 107

    Если в каждом из этих трех случаев напряжение на клеммах аккумулятора находится в заданных пределах, то есть:

    90 100
  • около 12,6 В,
  • тоже около 12,6В и уж точно выше 10,8В,
  • прибл. 13,8–14,4 В
  • , можно сделать вывод, что как сам аккумулятор, так и компоненты, поддерживающие его в автомобиле, работают исправно.

    .

    Смотрите также

         ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf