Возможно ли и как заряжать необслуживаемый аккумулятор?

Зарядка необслуживаемой АКБ

Зарядка необслуживаемого аккумулятора автомобиля в домашних условиях вполне реальна. Только сразу стоит сказать, что пытаться восстанавливать батареи, которым пять и более лет, – бесполезное занятие: в лучшем случае это даст кратковременный эффект. Как заряжать необслуживаемый аккумулятор? Основной момент – правильный выбор зарядного устройства. Они должны обладать функциями:

• автоматической поддержки постоянного напряжения;
• ограничения тока.

Не последнее место занимает соблюдение безопасности. Зарядку необслуживаемого аккумулятора осуществляйте в проветриваемом помещении при положительной температуре (лучший вариант – 18–20 °С). И проблема здесь не только в том, что работать придётся с кислотой (используйте резиновые перчатки). В ходе зарядки образуется сернистый газ, HCl. Если эти соединения в большом количестве смешаются с кислородом, может случиться взрыв.

Автоматическое устройство стоит недёшево: как минимум, 6 тыс. руб. Поэтому заряжать необслуживаемые аккумуляторы лучше, одолжив аппарат у знакомых. До зарядки тщательно очистите батарею и протрите сухой тряпкой: грязь способна проводить ток. Если АКБ принесли с холода, дайте ей отогреться, так как она начнёт впитывать заряд после того, как раствор в банках прогреется до плюсовой температуры.

Как правильно зарядить необслуживаемый аккумулятор с помощью недорогого бюджетного ЗУ (если у вас есть время и терпение):

1. Проверьте напряжение в батарее. Отсоедините провода от батареи и определите напряжение на её клеммах. Оно должно соответствовать 12,6–12,7 В. Если есть глазок-гидрометр, убедитесь, что он зелёного цвета.
2. Правильно подсоедините клеммы. Далеко не в каждом ЗУ (тем более бюджетном) есть защита от «дурака» при коротком замыкании или переполюсовке. Поэтому «крокодилом» с чёрным проводом строго захватывайте отрицательный контакт батареи, красным – положительный.
3. Установите начальное напряжение на ЗУ. Как правильно заряжать необслуживаемый аккумулятор? Изначально установите U = 12,6 В. Если показания вольтметра дёргаются, постоянно скачут то в одну, то в другую сторону, придётся проверять банки АКБ: возможно, какая-то из них замыкает. При отсутствии на панели ЗУ вольтметра воспользуйтесь амперметром: ток заряда должен соответствовать ёмкости батареи (5 %, а не 10 %, как в обслуживаемых АКБ). Например, если параметр 55 А/ч, установите на зарядке 2,25 А. При необходимости быстрого восстановления АКБ начальное напряжение сделайте 13,9–14 В. При таком режиме батарея будет готова к использованию часа через три. Но только в том случае, если она была разряжена частично. При полном разряде для восстановления понадобится примерно трое суток (ставьте пониженное напряжение на ЗУ – 12–12,5 В). Вообще, быстрая зарядка за 1–2 часа никак не способствует длительному сроку службы, так как пластины-электроды будут перегреваться и разрушаться быстрее.
4. Следите за процессом зарядки, не допускайте кипения. Контролируйте процесс. Выделение газов должно быть незначительным. Если заряжается вскрытая АКБ, можно измерить температуру электролита, которая не должна превышать 37,8 градусов. Если же происходит бурная реакция с кипением, это может говорить о негодности батареи к дальнейшему использованию.
5. Постепенно повышайте заряд. Как заряжать аккумулятор без пробок дальше? Доведите напряжение до 14,4 В. Определите значение по встроенному вольтметру или с помощью тестера. Нормальное поведение батареи заключается в первоначальном снижении, затем увеличении и медленном уменьшении тока.
6. Далее повторите процесс зарядки. После повтора примерно через 5 часов зарядный ток должен упасть до 1 А или даже ниже. За процессом можно и не смотреть вовсе, если применять интеллектуальное устройство.

Как зарядить необслуживаемый аккумулятор автомобиля при 100-процентном разряде? При таком положении вещей кислота переходит в электродные пластины. Поэтому сразу использовать большой ток не имеет смысла: вы просто будете делать электролиз, так как вода останется промеж пластин. При увеличенном токе ионы «сядут» на них и не пропустят к поверхности электролит. Как заряжать необслуживаемый аккумулятор автомобиля при сильной потере работоспособности? Необходим малый ток, восстанавливающий заряд постепенно.

Сколько времени необходимо на зарядку?

Вопрос наиболее интересный. Естественно, необходимо четко рассчитать время, необходимое, чтобы зарядить батарею. Чтобы это сделать правильно, следует знать, насколько разрядилась батарея питания. Для этого нужно научиться вычислять ее емкость. Опишем, как это сделать.

Известно, что 12,7В – это величина полного заряда источника питания, при этом, если аккумулятор разряжен полностью, его напряжение не будет превышать порог в 11,7В. Заметим, что 10В – это критическая цифра заряда источника питания, допускать которую нельзя. Между величинами полного заряда и разрядки АКБ разница в 10%, и составляет она 1В.

Рассмотрим понятие емкость источника питания. Зачастую она составляет 55-60-75 А/ч, и далее по возрастанию. Этим понятием характеризуется количество тока, которое источник питания сможет отдавать в течение 60 минут. Если аккумуляторная батарея емкостью 60 А/ч заряжена лишь на половину, величина ее емкости в таком составляет лишь 30 А/ч.

Для того чтобы полностью восстановить всю емкость АКБ, следует подать на ее клеммы зарядный ток определенной силы. Некоторые считают, что для восполнения половины емкости описанной в примере батареи, необходимо будет подать на нее ток при зарядке величиной в 30А. Однако, это полностью выведет источник питания из строя. Заряжать его необходимо подав зарядный ток, величина которого не превышает 10% емкости аккумуляторной батареи. То есть для нашего АКБ необходим зарядный ток в 6А. Теперь необходимо определить время зарядки.

Так как для полного восполнения емкости АКБ необходимо 30А, при этом зарядный ток равняется 6А, отсюда следует простая формула – 30/6=5. То есть для восстановления емкости источника питания потребуется 5 часов.

В чем отличия обслуживаемых и необслуживаемых АКБ?

Сегодня все источники питания можно поделить на два вида:

1. Обслуживаемые.

Первые обслуживаемые аккумуляторы были свинцово-кальциевого типа. Их главное преимущество — способность работать в течение двух лет без доливки электролита.

Но был и минус — глубокий разряд оказывался «смертельным» для батареи. Всего несколько циклов заряда и разряда, и АКБ можно было нести на мусор.

В конце 90-х годов появились более современные — свинцово-кальциевые изделия. Их особенностью стала большая устойчивость к разрядам и отсутствие необходимости в доливке дистиллированной воды.

На следующем этапе появились свинцово-кислотные АКБ (их используют и сегодня).

Внешне обслуживаемый аккумулятор — моноблок, в котором есть несколько выходов с крышками на краях (для доливки жидкости).

Несмотря на все свои преимущества (большую емкость, долгожительство, стойкость к глубоким разрядам), аккумулятор требовал постоянного внимания.

Протекание электрохимических реакций приводило к «выжиганию» электролита и необходимости доливки дистиллированной воды.

В частности, главная проблема обслуживаемых источников питания — наличие сурьмы на токоотводе.

Последняя посредством химических реакций перемещается на катод и способствует снижению напряжения на выходе АКБ.

Результат — молекулярное разложение, а далее — активное выделение кислорода и водорода. Высвобождение газов происходит настолько активно, что возникает процесс «кипения».

Кроме этого, в процессе эксплуатации электролит неизменно находит себе пути наружу (крышки не могут быть герметичными вечно). Появившийся на поверхности состав должен быть нейтрализован щелочным раствором (к примеру, смесью воды с содой).

Как заряжать обслуживаемые аккумуляторы читайте ЗДЕСЬ.

2. Необслуживаемые аккумуляторы.

Современный вариант источников питания. Встречаются трех видов.

1. С обычными электролитами внутри, корпус которых запаян со всех сторон. Возможность долива дистиллированной воды отсутствует.
2. С жидким электролитом, которым пропитывается нетканый полипропилен.
3. Гелевые аккумуляторы. Внутри герметично запаянного корпуса находится оксид кремния, который пропитан электролитом. Вся масса имеет белый цвет.

Особенность гелевых АКБ — отсутствие электролита внутри, роль которого берет на себя специальный тиксотропный гель.

К преимуществам таких АКБ можно отнести:

• отсутствие проблем с гелем, который не переливается за границы емкости аккумулятора и не требует доливки;
• отсутствие саморазряда и способность пережить большое количество циклов заряда и разряда;
• удобство применения, ведь не нужно думать о необходимости обслуживания аккумулятора и выполнения каких-либо сложных действий.

Но, как правило, на автомобилях используются необслуживаемые АКБ с обычным электролитом, так как, они имеют адекватную цену.

А гелевые аккумуляторы применяются там, где требуется продолжительное под нагрузкой, потребление электроэнергии. К примеру, на лодочных электромоторах, электромобиля, детских автомобилях и т.д.

Особенности эксплуатации

Характеристики кальциевых аккумуляторов, с одной стороны, являются их конкурентным преимуществом, а с другой – требуют особенной эксплуатации устройства. Ниже приведены основные рекомендации по использованию и обслуживанию аккумуляторных батарей такого типа (одни из них уже упоминались, но требуют разъяснения, а другие могут для кого-то стать новинкой):

1. Если автомобиль с новым кальциевым аккумулятором используется для преодоления небольших дистанций, то хотя бы раз в месяц необходимо проводить его профилактическую зарядку. В остальных случаях подзарядка нужна вдвое реже. На рынке автомобильных запчастей представлен широчайший выбор зарядных устройств на любой кошелек. Некоторые модели просты в исполнении и требуют определенных знаний, но есть и такие, с которыми сможет совладать и совершенно неосведомленный водитель.
2. Большинство производителей рекомендует проводить зарядку Ca/Ca аккумулятора до тех пор, пока его напряжение не составит 14,4 В. При этом желательно, чтобы сила тока была не выше, чем 10 % от заявленной емкости.
3. Если вольтметр показывает 12 В, устройство нужно немедленно зарядить. В противном случае машина может просто не завестись в следующий раз.
4. Многие автомобилисты, которые не узнали, как заряжать АКБ из свинцово-кальциевого сплава, по привычке проводят с ним контрольно-тренировочный цикл, то есть полностью разряжают и заряжают батарею. На батареи данного типа эта процедура действует губительно, так как при слабом заряде происходит сульфатирование пластин.
5. Еще раз стоит напомнить, что «кипячение» категорически противопоказано кальциевым батареям.
6. Даже если вы приобрели обслуживаемый кальциевый аккумулятор, точно измерить плотность его электролита с помощью ареометра не получится. Во-первых, как уже говорилось, в разных «банках» плотность может быть различной. Во-вторых, современные батареи устроены таким образом, что их электролит может расслаиваться на более плотную и водянистую фазы. Следовательно, в допустимой для замера зоне жидкость будет иметь малую плотность.
7. На сегодняшний день на рынке автомобильных запчастей запросто можно столкнуться с подделками. Как проверить АКБ? Довольно просто: хороший аккумулятор должен иметь полноценную маркировку с такими данными, как тип, напряжение и номинальная емкость, стартовый ток, дата выпуска, подробная информация о производителе (желательно с адресом). Что касается инструкции, то ее наличие в комплекте батареи совсем не обязательно. Дело в том, что на Западе аккумуляторы в розницу практически не продают. При необходимости люди просто едут в сервисный центр, где им производят квалифицированное обслуживание или замену батареи.

Так как АКБ является одной из важнейших частей в конструкции автомобиля, к ее выбору стоит отнестись со всей серьезностью. Излишне экономить не стоит, особенно если речь идет о кальциевых аккумуляторах

Varta, Bosch, Delkor, Topla – фирмы, которые хорошо себя зарекомендовали на рынке и на продукцию которых рекомендуется обратить внимание в первую очередь

Как заряжается аккумулятор

В упрощенном представлении, при зарядке батареи сульфат свинца из электролита восстанавливается на отрицательном электроде до металлического свинца, а на положительном окисляется до двуокиси свинца. Плотность электролита увеличивается, что служит одним из признаков увеличения накопленной энергии. При недостаточном количестве сульфата свинца в электролите, процесс заряда вырождается до электролиза раствора воды на кислород и водород. Под воздействием выделяющихся газов интенсивно происходит пузырьковый барботаж, воспринимаемый нами как кипение. Если заряжать аккумулятор правильно, можно его избежать.

Процесс заряда-разряда в классической форме всегда сопровождают сопутствующие паразитические реакции, способные значительно уменьшить заряд и снизить эффективность накопления энергии. Основная работа по обслуживанию аккумуляторов старой конструкции сводилась к профилактике этих процессов и устранению причин, их вызывающих:

• необходимо контролировать уровень электролита в банках, проверять его плотность, корректировать доливкой дистиллированной воды или электролита;
• проводить контрольные замеры состояния заряда на банках, при необходимости подзаряжать батарею до полной емкости;
• периодически очищать от солевого налета клеммы батареи;
• слабым раствором соды удалять тонкую невысыхающую пленку электролита вокруг клемм и перемычек, приводящую к маломощным, но постоянным саморазрядам батареи.

С момента появления необслуживаемый аккумулятор приобрел немало изменений в конструкции. Уменьшились потери воды при испарении, благодаря герметичному корпусу и применению специальных газовых клапанов для удаления газов, препятствующих потерям воды. Количество электролита в банках легко проверить, используя специальное окошко из прозрачного пластика, или через полупрозрачный материал корпуса. Практически отсутствует саморазряд. Реклама производителей говорит: возможности батареи таковы, что зарядка необслуживаемого аккумулятора в домашних условиях теряет смысл.

Переход к необслуживаемой конструкции автомобильного аккумулятора увеличил срок эксплуатации без дополнительного обслуживания, благодаря:

• клапану специальной конструкции, позволяющему сбрасывать избыточное давление газов в банке, но блокирующему утечку водяных паров;
• материалам для сепараторов, разделяющих положительные и отрицательные электроды, более стойким к излому и действию кислоты;
• применению свинцово-кальциевого и свинцово-серебряного сплавов, значительно увеличился ресурс, максимальный ток разряда и срок хранения.

Как зарядить необслуживаемый автомобильный аккумулятор

При зарядке необслуживаемой батареи напряжение не должно превышать 14,5-14,8 В. Исправный аккумулятор в этом случае принимает ток, определяемый его внутренним сопротивлением – будучи максимальным в начале цикла, он постепенно снижается. На этом основан принцип действия автоматических зарядных устройств – при снижении тока до уровня 200 миллиампер цикл зарядки прерывается.

Если же зарядное устройство превысит заданное напряжение, то параллельно с зарядкой аккумулятора начнется разложение воды, входящей в состав электролита. В случае с необслуживаемыми аккумуляторами это особенно опасно тем, что увидеть «кипение» невозможно: в классическом аккумуляторе процесс газообразования виден через вывернутые пробки, здесь же они либо не могут выворачиваться, либо закрыты крышкой батареи.

Видео: Как заряжать кальциевый аккумулятор автомобиля — ПРАВИЛЬНО! Просто о сложном

Когда необслуживаемый аккумулятор значительно разряжен, то практически вся серная кислота из электролита израсходована на реакцию с пластинами банок, и фактически между ними находится вода с малой примесью солей свинца и кислоты. Попытка подключения зарядного устройства без ограничения тока приведет к тому, что начнется бурный электролиз воды, и к моменту начала заряда ее уровень снизится. Несколько таких циклов приведут к преждевременному выходу необслуживаемой батареи из строя.

Поэтому зарядное устройство должно иметь возможность ограничения зарядного тока – для стандартного цикла зарядки безопасным считается ток, не превышающий 1/10 от численного значения емкости аккумулятора в ампер-часах. Для распространенных 55-амперных батарей ток не должен превышать 5,5 А, для 75-амперных – 7,5, и так далее. Если же зарядное устройство не имеет плавной регулировки максимального тока, то устанавливается ближайшее меньшее значение. При подключении зарядного устройства к сильно разряженному аккумулятору ток нужно ограничивать на значении, вдвое меньшем, чем при нормальном цикле.

Существуют два принципа работы зарядных устройств:

1. зарядка постоянным током;
2. и импульсным.

В первом случае устройство регулирует напряжение на своих клеммах, добиваясь, чтобы через аккумулятор протекал заданный ток. Во втором устройство подает короткие импульсы, прерывая их по достижению предельного тока – так как электрохимические процессы в аккумуляторе имеют определенную инерцию, ток нарастает не моментально.

У каждого из вариантов зарядки есть свои преимущества – импульсная быстрее «оживляет» разряженную батарею, но стандартный цикл зарядки проходит медленнее, чем при зарядке постоянным током. В то же время простые автоматические устройства без импульсного режима зачастую неспособны начать зарядку разряженной батареи. Поэтому наиболее оптимальный выбор для зарядки необслуживаемого аккумулятора – это или устройство с принудительным включением импульсного режима, или автоматически включающее его в начале зарядного цикла.

Примитивные же зарядные устройства, не имеющие возможности ограничения тока и автоматического отключения по его снижению, для зарядки необслуживаемых батарей могут использоваться только в крайнем случае.

Каким образом нужно проводить правильную зарядку автомобильного аккумулятора

На практике имеется два ведущих способа для того, чтобы зарядить аккумулятор автомобиля 60 Ач, а также батареи другой емкости:

1. Есть метод, когда напряжение всегда является неизменной величиной , а показатели тока при этом нужно регулировать вручную . Каким напряжением при этом нужно заряжать автомобильный аккумулятор? Безопасный показатель — 14,4 В.
2. Также имеется и метод, когда постоянной величиной , наоборот, является ток . Этот способ более сложен и отличается «многоступенчатостью» — уровень напряжения нужно менять, как минимум, два раза во время всего процесса зарядки .

Оба метода одинаково хороши, если всегда быть в курсе того, как правильно зарядить автомобильный аккумулятор.

Перед осуществлением процесса зарядки важно понимать, какого вида ваш аккумулятор. Если он свинцово-кислотный, не забудьте перед началом его зарядки выкрутить защитные пробки с «банок», чтобы дать воде и прочим химическим веществам свободно испаряться. Если вы — обладатель гелевого аккумулятора, перед зарядкой осмотрите его вентиляционные отверстия и проверьте, нет ли в них грязи или пыли

После этого можете приступать к процессу зарядки

Если вы — обладатель гелевого аккумулятора, перед зарядкой осмотрите его вентиляционные отверстия и проверьте, нет ли в них грязи или пыли . После этого можете приступать к процессу зарядки.

Метод регулировки показателей тока является наиболее простым. Поэтому его мы и рассмотрим наиболее подробно, в качестве наиболее подходящего примера. Правильная зарядка автомобильного аккумулятора устройством с регулятором показателей тока должна проводиться следующим образом:

Наденьте резиновые или другие технические перчатки . Если даже аккумулятор не кислотный, а гелевый, остерегаться следует не столько кислоты, сколько удара током.

Подключите к аккумуляторной батарее подходящее к ней ЗУ .
Одним из главных условий того, как правильно заряжать автомобильный аккумулятор, является четкое знание принципа полярности : подведите «крокодилы» зарядника к батарее, строго ее соблюдая. Обычно красный провод означает плюсовой полюс , который надевается на плюсовую сторону АКБ, а черный — минус , и надеваем его на клемму со знаком «минус».

Получив питание от батареи, устройство загорается и начинает работать . Теперь выставляем уровень тока заряда

Важно знать, что уровень тока , поступаемого к АКБ, должен всегда составлять 10% от емкости батареи , обозначенной на ее корпусе. К примеру: на корпусе батареи указана емкость 60 Ач ( 60 ампер -часов). В данном случае, нужные 10 процентов будут равняться 6 амперам

В данном случае, нужные 10 процентов будут равняться 6 амперам.

Выставляем параметры тока и только теперь, когда все параметры выставлены, подключаем электрическую цепь к сети.
Если требуется зарядить полностью разряженныйаккумулятор , может понадобиться до 24 ч асов .

Внимательно следите за процессом , заряжать АКБ не следует, оставляя ее надолго без должного присмотра.

Ближе к концу зарядки батарея начинает кипеть. Это нормально и не должно вызывать опасений.

Когда процесс зарядки будет близиться к концу, показатели тока будут уменьшаться и, в конечном итоге, опустятся до нуля.

После окончания зарядки дождитесь, пока аккумулятор перестанет кипеть , и только потом закрывайте пробки «банок» обратно. Но это относится только к кислотным АКБ. У гелевого аккумулятора никаких манипуляций с пробками на «банках» проводить не нужно.

В машину устанавливайте только «остывший» аккумулятор . Не торопитесь, дайте ему время «отстояться».

Если зарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством, в котором установлен индикатор, сигнализирующий об уровне зарядки аккумуляторной батареи, в конце процесса ЗУ обязательно должно дать сигнал об окончании изменением индикаторного цвета. Если речь идет, например, об отечественных ЗУ типа «Орион», оснащенных светодиодными лампочками, все источники света должны погаснуть, когда зарядка аккумулятора будет полностью завершена.

Ликбез

Основу знать нужно, но она не объяснит многих бытовых ситуаций. В серии коротких ответов на вопросы и выдержке «полезно знать» аккумулирован многолетний опыт автора. Он позволит избежать нестандартных ошибок.

Можно ли заряжать автомобильный аккумулятор…

• Не снимая с машины и не отключая клемм. Допускается, если есть уверенность в том, что напряжение не будет превышать 15 В. Некоторые «автоматы» распознают, что включены в бортовую сеть и автоматически снижают предел, что указано в инструкции.
• Дома. В квартире – только на балконе, в частном доме – в хорошо проветриваемом помещении. Из батареи выделяется токсичная газовая смесь на основе водорода, которая в союзе с кислородом образует взрывоопасный газ.
• В замерзшем состоянии. Однозначно нет. Отогрейте естественным образом: не вблизи батареи, не в тазике с горячей водой, а просто в теплом помещении, и вперед реанимировать.
• После покупки. Обязательно «погоняйте» новую АКБ на малых токах (порядка 2-3% от емкости). В магазине батареям могут не уделять должного внимания, подзаряжая короткое время высокими токами и напряжением.

Полезно знать

• Почему не заряжает аккумуляторную батарею. Срабатывает защита от короткого замыкания. Вероятно, замкнута одна из банок вследствие осыпавшейся с пластин активной массы. Если в паре с этим «напруга» менее 10,8 В – смело идите за новым.
• АКБ быстро заряжается и сильно греется. Требуется глубокая десульфатация в течение нескольких дней. Чтобы далее удачно заряжать автомобильный аккумулятор стандартным зарядным устройством, требуется произвести несколько контрольно-тренировочных циклов «разряд-заряд». Практикуется как ручной вариант осуществления этого процесса, так и автоматический – с помощью специального ЗУ.
• Как часто производить зарядку. Зимой интервал зависит от крепости мороза. При -10…-15°C – каждые две недели, ниже -25°C – раз в 5 дней. В теплую пору периодичность обслуживания увеличивается до 2 месяцев. Возьмите за привычку каждое утро мерить напряжение на клеммах и определите подходящий для конкретного АКБ интервал.
• Батарея не крутит, надо срочно ехать. Минимум времени для ее оживления с 11,8 В – 6 часов. Есть масса вариантов, не требующих ЗУ: подкурить от пуско-зарядного устройства (ПЗУ), другой машины, запасного источника питания. Довольно практичное решение – возить с собой карманный бустер. Если на борту МКПП, завести «с толкача». В мороз актуально согревание батареи в теплом помещении: у теплого изделия емкость выше.