Уровень заряда аккумулятора | Авто-паскерАвто-паскер

Итак, давайте разберемся, что представляет из себя правильный заряд аккумуляторной батареи. Для начала хотим обратить внимание на одно общее правило, касающееся ВСЕХ БЕЗ ИСКЛЮЧЕНИЯ видов аккумуляторов, известных науке: чем меньше раз разряжается аккумулятор и чем менее глубоким является каждый отдельно взятый его разряд, тем большим будет срок его службы. Все мифы о том, что аккумулятор (какой бы он ни был!), нужно каждый раз полностью разряжать, а затем полностью заряжать, и только так он прослужит максимально долго, а также утверждения «знатоков», что, мол, надо обязательно периодически разряжать аккумулятор, иначе он испортится — полная чушь! Если Вам предлагают купить аккумулятор и при этом рассказывают подобные «истории» — держитесь от таких продавцов и их продукции подальше. Для низкокачественных батарей, производимых из «грязного» вторсырья, отсутствие периодической «встряски» в виде разряда-заряда может действительно быть причиной быстрого выхода из строя (из-за того, что пластины данных АКБ чрезмерно загрязнены, и без «встрясок» данная «грязь» быстро обволакивает поверхность пластин и мешает нормальному прохождению процесса электролиза). Но для качественных аккумуляторов наиболее излюбленным является именно режим постоянного (буферного) подзаряда, при котором практически отсутствуют разряды, а сама АКБ постоянно пребывает под правильным напряжением.
Здесь надо учитывать также эффект памяти некоторых аккумуляторных батарей — в настоящий момент под эффектом памяти понимается обратимая потеря ёмкости, имеющая место в некоторых типах электрических аккумуляторов при нарушении рекомендованного режима зарядки, в частности, при подзарядке не полностью разрядившегося аккумулятора. Название связано с внешним проявлением эффекта: аккумулятор как будто «помнит», что в предыдущие циклы работы его ёмкость не была использована полностью, и при разряде отдаёт ток только до «запомненной границы». Никель-металл-гидридный (Ni-MH), Никель-кадмиевый (NiCd), Серебряно-цинковый аккумулятор.Переходим ближе к делу. Чтобы правильно заряжать аккумулятор нужно понимать, в каком режиме он у Вас эксплуатируется.

Что такое буферный режим работы

Самый яркий пример буферного режима работы аккумулятора – ИБП (источник бесперебойного питания, он же UPS). В ИБП аккумуляторная батарея находится на постоянной подзарядке и отдает энергию лишь тогда, когда пропадает электричество в сети, а как только оно появляется, аккумулятор тут же подзаряжается. Это самый щадящий режим работы и именно в буферном режиме, как мы уже говорили, аккумуляторы служат дольше всего (например батареи производимые по технологии AGM нового поколения, имеют срок службы в буферном режиме при Т=20 о С — 12 лет).

Что такое циклический режим работы

Пример циклического режима использования АКБ – поломоечная машина, детский электромобиль в парке аттракционов, либо же система автономного электропитания с использованием альтернативных источников энергии (солнечных батарей, ветряков и т.д.). Аккумуляторы в этих приложениях разряжают-заряжают как минимум 1 раз в сутки. Такой режим является наиболее суровым, и срок службы АКБ тут уже исчисляется не годами, а количеством циклов разряд-заряда (ну и их глубины, естественно). Всегда очень удивляет, когда в приложениях с явно циклическим характером работы (те же системы электропитания на солнечных батареях, либо мобильные кофемашины) некоторые «умельцы» предлагают использование стартерных автомобильных аккумуляторов (аргумент — их дешевизна!). Уведомляем всех, кто столкнулся с подобным предложением: стартерные АКБ имеют тонкие пластины, они рассчитаны лишь на запуск двигателя и дальнейшую подзарядку от генератора, в циклическом же режиме с глубокими разрядами они не прослужат и пары месяцев — их пластины «посыпятся» и на этом эксперемент с «дешевым аналогом» будет завершен.

Как правильно заряжать аккумулятор в буферном режиме:

Всем известно, что номинальное напряжение одного элемента в свинцово-кислотных АКБ = 2 Вольта (отметим, что на практике оно обычно никогда не равняется строго 2 В, но для простоты применяется именно такое число). В быту наиболее часто используются аккумуляторные батареи напряжением 6 Вольт (3 элемента) и 12 Вольт (6 элементов).

В буферном режиме напряжение заряда следует выставить на уровне 2,27 — 2,30 Вольт на элемент (то есть для 12-вольтового аккумулятора это 13,6 — 13,8 В, а для 6-вольтового — 6,8 — 6,9 В). Это подходит как для AGM, так и для гелевых батарей.

Ток заряда должен быть ограничен в величину, равную 30% от номинальной 10-часовой емкости аккумулятора, выраженную в Амперах (для гелевых аккумуляторов — 20%). Например, для батареи с емкостью С₁₀=100 Ач ограничение тока заряда должно составлять 30 А (для гелевых АКБ — 20 А).

Как правильно заряжать аккумулятор в циклическом режиме:

Напряжение заряда:

2,4 — 2,45 В/эл. (14,4 — 14,7 В на 12-вольтовую батарею или 7,2 — 7,35 В на 6-вольтовую) — для AGM-аккумуляторов;

2,35 В/эл (14,1 В на 12-вольтовую батарею или 7,05 В на 6-вольтовую) — для гелевых аккумуляторов.

Ток заряда:

20% от С₁₀ (для батареи емкостью 100 Ач — это 20 А).

Сколько должен длиться заряд батареи

Продолжительность заряда зависит от изначальной заряженности (разряженности) батареи. Поначалу идет быстрый заряд (бустерный), но по мере насыщения потребляемый ток снижается, доходя до минимума при достижении полной заряженности АКБ. Критерий полной заряженности — падение тока, который принимает аккумулятор, до 2 — 3 мА на каждый Ач емкости батареи (при буферном заряде). Например, для той же С₁₀=100 Ач батареи падение тока зарядки до 200 — 300 мА будет означать, что батарея почти полностью заряжена. Чтобы довести уровень заряда АКБ до 100%, следует продолжать зарядку таким милли-током еще около 1 часа. Обычно, полностью разряженная батарея заряжается за 10 часов в циклическом режиме или за 30-48 часов в буферном.

Следует учесть, что для полной зарядки аккумуляторной батареи ей следует сообщить примерно на 20% энергии больше, чем следует из понятия “номинальная емкость”. Это, как говорится, законы природы, и они едины для всех свинцово-кислотных да и других батарей, независимо от вида и производителя. Образно говоря, если батарею не «перенасытить», в ней не завершатся должные электрохимические процессы и дальнейшая отдача будет меньше.

Производить зарядку аккумуляторных батарей желательно при температуре окружающей среды 20 – 25 о С.

При меньшей температуре заряжать необходимо более длительное время. Зарядка аккумулятора при температуре менее 0 о С становится крайне нежелательной (ибо почти безрезультатна). Желательно также наличие функции термокомпенсации (изменения напряжения заряда в зависимости от температуры окружающей среды) на Вашем зарядном устройстве.

Напряжение автомобильного аккумулятора, так же, как и его емкость – это основной параметр, на который должен обращать внимание автолюбитель. Напряжение может многое сказать о здоровье батареи, и может подсказать какие, при необходимости, можно внести вмешательства в её работу для устранения потенциальных неполадок.

График зависимости напряжения АКБ от заряженности батареи. Видно, что напряжение полностью заряженного автомобильного аккумулятора — 12.6+ вольт.

Напряжение заряженного автомобильного аккумулятора обычно равно 12.65 В. Но оно варьирует, и это в порядке вещей. Есть некие диапазоны значений, и ориентироваться нужно именно на пороговые значения, за которые опасно заходить.

В этой статье речь пойдет об измерении напряжения автомобильной аккумуляторной батареи с помощью нагрузочной вилки. Это устройство состоит из двух контактов, вольтметра, сопротивления и ручки. Чтобы измерять напряжение, действуем следующим образом. Убираем весь возможный мусор с аккумулятора, очищаем клеммы, желательно до блеска. Далее подключаем наш прибор, плюс на плюс, минус на минус. Меряем каждую банку, фиксируем напряжение без сопротивления нагрузки.

Вам должно быть известно, что автомобильная аккумуляторная батарея в целом, в нормальном рабочем режиме, должна выдавать около 12,2 В на выходе. А каждая банка при этом должна выдавать около 2 В, не меньше. Если аккумулятор заряжен, или, по крайней мере, напряжение у него нормальное, то батарею можно проверить нагрузкой. Соответственно, при снижении напряжения аккумулятор требует подзарядки. При замере нагрузкой нужно на каждую банку давать нагрузочное сопротивление.
Сопротивление подбирается из расчета емкости самой аккумуляторной батареи, это важно. Для аккумуляторной батареи емкостью 100 Ач сопротивление подбирается около 0,010 Ом, для 50 Ач – примерно 0,020 Ом. Подсоединяем нашу вилку к каждой банке, замеряем значение около 5 секунд. Важно, чтобы был хороший контакт с клеммами. Напряжение каждой банки должно быть не ниже 1,8 В.
Очень важно при работе с аккумуляторной батареей соблюдать строгие меры безопасности. Нельзя допускать попадания электролита на кожу, работать нужно только в резиновых перчатках, сама батарея должна быть чистой.

Вполне возможно, что после измерения напряжения оказалось, что батарея имеет низкий заряд. Если после зарядки напряжение не выросло, или батарея при нормальном напряжении очень быстро теряет ток, то её можно попытаться восстановить, используя специальные присадки и специальный метод зарядки. Если же батарею никак не удается раскачать, то тогда следует её заменить – её износ будет лишь увеличиваться со временем, и резко.

Итак, напряжение полностью заряженного автомобильного аккумулятора равняется примерно 12,65 В, а вот пороговые 8 В уже могут говорить о полном (а часто и невосполнимом) разряде батареи. И перезаряд, и сильный разряд очень вредны для батареи, и такие значения с каждым циклом буквально в разы сокращают срок эксплуатации автомобильной аккумуляторной батареи.

Чем, собственно, так губителен сильный разряд батареи? При сильном разряде концентрация серной кислоты в электролите разительно падает, а это в свою очередь приводит к образованию осадка кристаллов сульфата свинца, а они просто выходят из дальнейшей химической реакции – они становятся нейтральным компонентом, и вернуть их в оборот уже нельзя. К тому же, низкая концентрация кислоты делает электролит очень похожим на воду, и такой электролит очень легко замерзает при низкой температуры – это практически стопроцентный разрыв аккумуляторной батареи – с такой батареей даже после запайки уже нереально что-то сделать. У перемерзшей батареи пластины закорочены практически везде.

Стоит также сказать, что особенно чувствительны к таким скачкам напряжения герметичные необслуживаемые батареи. В их нельзя влиять на плотность электролита, а значит потенциально их срок службы меньше, если служат они в суровых условиях. Рекомендуется зимой такие батареи почаще подзаряжать, и ни в коем случае не доводить их до глубокого разряда.

Стоит помнить, что напряжение заряженного автомобильного аккумулятора составляет 12,65 В, а дальнейший перезаряд ничего хорошего батарее не даст. Если вы не отключаете зарядное устройство после того, как аккумуляторная батарея уже около двух часов практически не принимает ток, то вполне может закипеть электролит, а это приведет к осыпанию пластин, а теоретически батарея и вовсе может взорваться, ведь при закипании электролита газ начинает выделяться особенно бурно.
Рекомендуется использовать автоматическое импульсное зарядное устройство. С таким устройством Вы не будете привязаны к процессу зарядки, оно само определит конец зарядки и отключит подачу энергии на батарею. Так Ваша батарея прослужит Вам дольше, а срок работы современных батареи равен 5-7 лет.

Уровень заряда аккумулятора

Рабочее состояние аккумуляторной батареи определяется по ее напряжению, которое, надо заметить, при разряде, заряде и на холостом ходу будет очень сильно различаться и, тем не менее, эта характеристика АКБ является основной для определения степени заряженности аккумулятора вашего автомобиля.

Первый способМожно воспользоваться двумя простыми методами определения заряженности АКБ. Первый способ наиболее простой. Он заключается в обычном измерении электрического напряжения на контактных клеммах аккумуляторной батареи, для чего необходим цифровой вольтметр, поскольку он может показать при замере точное значение уровня напряжения АКБ, включая десятые и даже сотые доли вольта.
Напряжение аккумуляторной батареи измеряют на ее клеммах обязательно при отсутствии как разрядного, так и зарядного токов в течение 4-5 часов. Это время необходимо для того, чтобы напряжение могло придти в нормальное стабильное состояние. Нормальное напряжение стартерных аккумуляторных батарей с жидким электролитом составляет от 12,5 до 12,9 вольт. Ниже приведены показатели напряжения для АКБ с жидким электролитом и степень его заряженности.

Ниже: степень заряженности, % -> Напряжение батареи (В.)
100 -> 12.71
95 -> 12.65
90 -> 12.57
85 -> 12.53
80 -> 12.47
78 -> 12.41
70 -> 12.37
65 -> 12.33
60 -> 12.29
55 -> 12.25
50 -> 12.21
40 -> 12.13
30 -> 12.05
20 -> 11.99
10 -> 11.95
Более точно измерить уровень заряженности аккумулятора можно только с помощью специальных зарядных устройств с микропроцессором и памятью. Эти современные устройства могут отслеживать как разряд, так и заряд аккумулятора на протяжении нескольких циклов. Такой метод является наиболее точным и с его помощью можно сэкономить деньги при замене или обслуживании аккумулятора.

Второй способ определения заряженности АКБВторой способ заключается в измерении плотности электролита и по этому параметру можно будет определять степень заряженности аккумулятора вашей автомашины, но этот метод подходит не ко всем аккумуляторам, а только к АКБ с жидким электролитом.
Нижее приведены показатели плотности электролита и соответствующий этому показателю уровень заряженности аккумулятора.

Ниже: уровень заряженности, % -> Плотность электролита
100 -> 1.266
95 -> 1.258
90 -> 1.250
85 -> 1.242
80 -> 1.234
78 -> 1.226
70 -> 1.219
65 -> 1.212
60 -> 1.205
55 -> 1.198
50 -> 1.191
40 -> 1.177
30 -> 1.163
20 -> 1.149
10 -> 1.135

Вы проверяете индикатор заряда аккумулятора в процентах. Например, там показывается 50%. В принципе в батарее действительно будет где-то половина заряда. Но точно ли это с научной точки зрения? Отнюдь.

Отсутствие точности приводит к ситуации, когда на телефоне заряд 30%, а через минуту уже 1%, и он выключается.

Показывать заряд в процентах — это условная мера производителей электроники с приблизительными значениями. Предлагаем узнать научное обоснование.

Уровень заряда аккумулятора в электронике условный

У заряда аккумулятора уровень — это не материальный объект, как жидкость в топливном баке. Мы знаем сколько осталось топлива в баке по указателю уровня жидкости. Количественно определить запасённую в батарее энергию тем же способом невозможно.

Причина в преобладающих над цифровой точностью физических условиях (ограничениях).

Скажем, ток нагрузки, рабочая температура — всё это влияет на высвобождение энергии. Дома в комнате аккумулятор хорошо работает и долго держит заряд. На улице зимой производительность снизится. А через три года он постареет и заряд будет держать совсем плохо.

То есть современные технологии измерения уровня заряда аккумулятора ограничены базовыми законами физики.

Почему учёные не верят цифрам заряда в процентах?

100% заряда на вашем смартфоне — это примерно 90% истинного уровня заряда (при прочих равных условиях). Утверждение приемлемо для большинства потребительских аккумуляторных потребительских устройств.

Определение уровня заряда аккумулятора в современной электронике происходит с помощью кулоновского счёта и сравнения напряжений (список примеров с Data Sheet). Производитель должен грамотно оперировать этими переменными.

Кулоновский счёт

Кулоновский счёт работает по принципу измерения текущих токов на входе и выходе, но при некоторой особенности: выходящая энергия всегда меньше входящей.

Отклонениям способствуют неэффективность приёма аккумулятором заряда (особенно при почти полной зарядке) и потери во время разряда и саморазряда при хранении.

Учёные могут измерить текущий уровень заряда более или менее точно, нужно только чтобы:

• цепь аккумулятора была разомкнута;

• температура комнатная и не меняется;

• элемент свежей даты производства;

• батарея не использовалась несколько часов перед экспериментом.

В быту создать идеальные условия для измерения уровня заряда крайне сложно. Напряжение на клеммах для показаний индикатора будет ненадёжным при отклонениях от каждого из пунктов выше.

Насколько сильно врёт индикатор заряда батареи в процентах?

В современных гаджетах отклонения индикатора заряда аккумулятора составляют от 10% до 40%, если верить сообщениям Battery University.

Чем новее аккумулятор, тем точнее показания (погрешность <10%).

Чем больше вы его нагружаете и изнашиваете, тем больше отклонения.

Например, предположим, что вы регулярно неправильно заряжаете смартфон, ноутбук или другой гаджет с литий-ионным аккумулятором (или литий-полимерным, что неважно). В конечном счёте это приведёт к нарушенной индикации и проблемам в эксплуатации с отклонениями до 40%.

Программную корректировку можно выполнить с помощью калибровки. Только не мифической из «интернетов» в приложениях, а реальной по инструкции Google, когда вы делаете несколько глубоких циклов заряд-разряд-заряд.

В действительности никто из нас практически не замечает отклонений истинного уровня заряда от индикаторного в аккумуляторе смартфона, планшета, ноутбука или любого другого гаджета с литий-ионным аккумулятором.

Все мы привыкаем к этим особенностям устройства, даже сами того не осознавая. И замечаем расхождения, когда устройство уже просто выключается на уровне 40% или не заряжается выше 90%.

В сети есть множество статей о том, как правильно заряжать смартфон. Частенько советы в этих статьях противоречат друг другу. Одно можно сказать абсолютно точно. Если вы пользуетесь смартфоном, он находится в «спящем режиме», поставили смартфон на зарядку, даже если Вы полностью его выключили — в это время аккумулятор медленно выходит из строя. Поэтому наша главная задача сделать так, чтобы аккумулятор (а, соответственно, и смартфон) прожил и сохранил приемлемую ёмкость как можно дольше.

Каждый цикл разряда и заряда аккумулятора, постепенно (пусть и очень медленно) «убивает» его, приводит к уменьшению ёмкости, а в конечном итоге и к выходу аккумулятора из строя.

Новый аккумулятор смартфона, приблизительно после пятисот полных циклов заряд-разряд, может потерять до 25% своей ёмкости, относительно начальной. Т.е. если смартфон использовать в режиме «полу-напряг», при котором необходимо будет его заряжать раз в день, то уже через полтора года Вы заметите, ёмкость аккумулятора просела и заряжать его надо будет чаще. Далее процесс потери ёмкости ускоряется. Хоть и не лавинообразно, но ускоряется. И приблизительно следующие 25% ёмкости аккумулятор может потерять уже после трёх сотен последующих полных циклов заряда и разряда. И т.д.

Не вдаваясь в суть химических и электрических процессов, проходящих в аккумуляторе во время зарядки, повлиять на скорость «деградации» аккумулятора (и дольше сохранить приемлемые параметры его ёмкости) можно, если заряжать его правильно!

1. Температура

Идеальная температура окружающей среды во время зарядки смартфона — это примерно +20 градусов. Но так, как идеального в жизни ничего не бывает, то желательно (а скорее даже необходимо) заряжать смартфон при температуре окружающей среды не ниже +10 градусов и не выше +40 градусов. Поэтому, если Вы зашли в помещение с мороза, то не надо сразу ставить смартфон на зарядку. Пусть он побудет при комнатной температуре какое-то время, а затем уже можно и заряжать. А вот в летнее время следует избегать перегрева и ни в коем случае не оставлять гаджет во время зарядки под прямыми солнечными лучами.

2. Полный разряд

Не стоит допускать полного разряда аккумулятора до 0%. Если аккумулятор разряжен полностью, то при начале его зарядки, хоть контроллер и ограничивает подаваемое на него напряжение, все равно возможно резкое повышение температуры аккумулятора, следствием чего может стать выход аккумулятора из строя, его возгорание или разрыв корпуса.

3. «Тактика» зарядки

Здесь тоже нет единого мнения среди специалистов, но оптимальной тактикой считается «20-80». Это значит, что разряжать смартфон рекомендуется не более чем до 20%, ставить его на зарядку и заряжать до 80%. Казалось бы не проблема, но всплывают два нюансика. Первый — а хватит ли 60% заряда на весь день. Второй — как отследить когда смартфон будет разряжен до 20% и зарядится до 80%. В первом случае всё зависит только от того на сколько интенсивно эксплуатируется смартфон. Во втором случае могут помочь специальные приложения для Android, которые «сообщат» Вам о достижении аккумулятором определенного процента заряда.

Есть и популярная альтернативная тактика зарядки — «50-70». Т.е. не даем заряду аккумулятора опускаться ниже 50% и заряжаем аккумулятор не более чем на 70%. Считается, что такая тактика может продлить жизнь аккумулятора в два раза, а то и более. Правда придется делать подзарядку смартфона несколько раз в день, поэтому подходит такая тактика только тем, кто на протяжении всего дня имеет рядом с собой розетку или док-станцию и готов по нескольку раз в день подзаряжать свой гаджет. Да и без приложений, отслеживающих уровень заряда аккумулятора в этом случае уже никак не обойтись.

4. Зарядное устройство

Заряжать смартфон можно только «родным» зарядным устройством, которое шло в комплекте со смартфоном. Используя именно «родную» зарядку (которая по выходному току и напряжению рассчитана именно для Вашего смартфона), Вы уж если и не продлите, то уж точно не сократите срок службы аккумулятора смартфона. Если «родная» зарядка вышла из строя, то необходимо подобрать другую зарядку с аналогичными параметрами выходного тока и напряжения, которые указаны на корпусе «родного» зарядного устройства.

5. Не пользоваться смартфоном во время его зарядки.

Если Вы пользуетесь смартфоном во время зарядки (просмотр фильмов, интернет серфинг и т.д.), то этим Вы потихоньку «убиваете» аккумулятор. Т.е. во время процесса заряда одновременно идет и процесс разряда аккумулятора. Такое «качание» негативно сказывается на продолжительности срока службы аккумулятора смартфона.

Придерживаться этих нехитрых правил правильной зарядки смартфона совсем нетрудно. Зато соблюдение этих правил позволит Вам сохранить ёмкость и работоспособность встроенного аккумулятора и, соответственно, продлить срок службы смартфона без необходимости преждевременной замены аккумулятора.

Аккумулятор – устройство, без которого система пуска двигателя автомобиля не будет работать. Завести машину без аккумулятора можно, но только в экстренной ситуации, тогда как для ежедневных поездок требуется, чтобы источник питания системы пуска был исправен. Аккумулятор позволяет при старте двигателя раскрутить стартер, который приводит в работу остальные агрегаты. Заряд аккумулятора должен находиться на высоком уровне, чтобы батарея могла безукоризненно справляться с возложенными на нее задачами. Проверить состояние аккумулятора может любой автомобилист, который имеет в своем распоряжении мультиметр или нагрузочную вилку.

Принципы проверки аккумулятора нагрузочной вилкой и мультиметром

Для многих водителей нагрузочная вилка является экзотикой, и бывают автомобилисты со стажем, которые ни разу не слышали о столь простом диагностическом устройстве. По сути, нагрузочная вилка представляет собою вольтметр, который имеет диагностические выводы и содержит в себе мощный нагрузочный резистор. Более сложные модели нагрузочных вилок дополнительно оснащаются амперметрами, что позволяет диагностировать сразу несколько параметров электрической цепи автомобиля, но для определения уровня заряда аккумулятора вполне будет достаточно модели с вольтметром.

Большую распространенность получил такой прибор как мультиметр, который имеется практически у каждого автомобилиста или электрика. Он позволяет с легкостью снимать информацию о напряжении между заданными точками, что полезно при проведении ремонтных и диагностических работ. Мультиметр стоит дороже нагрузочной вилки, но и подходит он для выполнения большего количества задач. В частности, проверить заряд с помощью мультиметра можно на 12-вольтовых и 24-вольтовых аккумуляторах, тогда как нагрузочная вилка подходит только для стандартного автомобильного источника питания на 12 Вольт.

Сам уровень заряда аккумуляторной батареи, обозначенные выше приборы, показать владельцу автомобиля не могут. Они используются для определения напряжения между клеммами аккумулятора, на основании которого можно сделать вывод об уровне заряда источника питания. Если при проведенных замерах аккумулятор показывает напряжение в 12,6 Вольт, можно отметить, что он полностью заряжен. Значение в 12,2 Вольта является допустимым, но водителю рекомендуется подобный аккумулятор зарядить. Все, что ниже 12 Вольт, требует срочной зарядки. Более подробно зависимость уровня заряда аккумулятора от напряжения между клеммами представлена в таблице.

Аккумуляторная батарея при неправильной эксплуатации может быстро утратить работоспособность. Чтобы этого не произошло, необходимо периодически очищать ее от пыли и грязи, это уменьшит потери от саморазряда, и поддерживать определённую плотность залитого внутрь электролита. Так же каждый водитель должен уметь определять степень заряда аккумулятора по напряжению с помощью специальной таблицы. Об этом мы и поговорим в данной статье.

Общие сведения

Главные функции АКБ — прокручивание стартера при пуске двигателя, а так же обеспечение нормальной работы электроприборов при выключенном генераторе или при снижении напряжения в бортовой сети. Внутри автомобильной батареи находятся шесть электродов, соединённых в последовательную цепь. Изготовлены они из набора свинцовых пластин, помещённых в специальную жидкость – электролит, состоящий из серной кислоты и дистиллированной воды.

Выпускаются батареи двух типов: необслуживаемые и обслуживаемые. Первые эксплуатируются по принципу – установил и забыл. Их конструкцией обусловлен небольшой процент выкипания воды из электролита и его увеличенный объём, которого хватает на весь срок службы. Второй тип аккумуляторов требует периодического обслуживания, поэтому желательно знать их устройство.

Обслуживаемая АКБ состоит из следующих элементов:

химически стойкий изоляционный корпус;

пластины с отрицательным зарядом;

межэлементный изолятор (сепаратор);

пластины с положительным зарядом;

выводная часть электрода (баретка), являющаяся одновременно стабилизатором положения пластин;

упор (опорная призма);

крышка батареи;

заглушка наливного отверстия;

положительная клемма;

перемычка, соединяющая электроды;

отрицательная клемма.

Проверка при покупке

Определить заряженность аккумулятора можно несколькими, дополняющими друг друга, методами. С помощью нагрузочной вилки замеряется величина тока на клеммах. Ареометр поможет узнать плотность электролита. Самым же быстрым и распространённым способом является замер напряжения на клеммах. Для этого желательно использовать прибор, определяющий сотые доли вольта. Проверка напряжения производится соединением щупов с выводами батареи.

Российский ГОСТ Р 53165-2008 на свинцовые стартерные АКБ регламентирует номинальное напряжение на клеммах при разомкнутой цепи в 12,7 – 12,9 вольт, после суточной выдержки с момента изготовления и при температуре воздуха 25 °С. Именно с такими параметрами аккумулятор отгружается с завода. Если при проверке вольтажа перед покупкой показания прибора менее 12,6 вольт – это указывает на пониженную плотность электролита из-за длительного срока хранения. Такой АКБ требуется немедленная зарядка.

Представленная ниже таблица показывает зависимость заряда автомобильного аккумулятора от величины замеряемого напряжения.

Примечание: российский ГОСТ устанавливает величину напряжения на каждом элементе не менее 2,1 вольта, в общей сложности на батарее получается 12,6 вольт. В некоторых европейских странах существует другой стандарт, по которому эта цифра увеличена до 13,2 вольт, что соответствует 2,2 вольтам на отдельно взятом элементе.

Проверка во время эксплуатации

В процессе эксплуатации необходимо периодически проверять работоспособность аккумулятора. Здесь следует учитывать тот факт, что если заглушить мотор и сразу же провести измерения, результат будет всегда один – батарея в норме. Для достоверности нужно проводить измерения через 6-7 часов после остановки двигателя. Связано это с тем, что во время работы генератора электролит внутри батареи нагревается и поэтому повышается его плотность, тем самым, увеличивается напряжение на её выводах.

К тому же, если аккумулятор не новый, а отработал уже несколько лет, он имеет некоторый ток саморазряда, который будет скомпенсирован подзарядкой генератора. Чтобы уменьшить естественную потерю ёмкости, следует содержать батарею в чистоте. При наличии на ней следов электролита и других влажных загрязнителей, разрядный ток может протекать от плюсовой клеммы на корпус автомобиля.

Ещё один нюанс — АКБ присоединена к бортовой сети, которая даже при выключенном замке зажигания потребляет определённую электроэнергию (магнитола, сигнализация и тому подобное). Поэтому необходимо снять клемму «земля», идущую от корпуса автомобиля к минусовому выводу, до измерения, иначе появится определённая погрешность.

Связь плотности электролита с климатическим районом

Номинальный уровень заряда аккумулятора автомобиля определяется также временем года и климатическим районом, в котором эксплуатируется автомобиль. Россия – это огромная территория с большими перепадами температур в разных концах страны. При эксплуатации аккумуляторной батареи необходимо учитывать это обстоятельство.

Даже если на источнике питания автомобиля установлен глазок-индикатор, нельзя полностью основываться на его показаниях. Наличие такого диагностического средства предназначено только для предварительной проверки и зачастую при падении плотности из-за механического повреждения его цвет не изменяется.

Аккумулятор – один из важнейших элементов системы энергообеспечения машины и вряд ли кому-то захочется в самый неподходящий момент столкнуться с проблемой его разряженности. Чтобы такого не случилось, рекомендуем проводить проверку по напряжению с периодичностью один раз в две недели.

От неполадок и отказов электрооборудования не застрахован ни один современный автомобиль. Рано или поздно практически у каждого водителя наступает момент, когда он становится перед выбором – воспользоваться услугами автосервиса или попробовать устранить неисправность самому. Изложенный ниже материал даёт ответ на вопрос, что делать, когда загорелась лампочка аккумулятора на панели приборов. .

Если в один прекрасный день под автомобилем вы обнаружили маслянистые пятна, а на самой детали следы подтеков, в ближайшее время необходимо доставить автомобиль на сервис или же разобраться с причиной происходящего самому. Течь масла, хоть из двигателя, хоть из КПП – результат имеющихся неполадок в механизме и совсем не важно, серьезные эти неполадки, или незначительные. Чем дольше вы будете .

На всех автомобилях, которые оснащены системой полного привода, обязательным элементом является раздаточная коробка, которая, по сути, и играет наиболее важную роль в колесной формуле 4х4. Несмотря на различные варианты исполнения данного узла, выполняет раздаточная коробка одни и те же функции: усиление и распределение крутящего момента между осями автомобиля в зависимости от дорожных .

Если свинцово-кислотный аккумулятор используется в качестве стартерной батареи в автомобиле и разряжается, серная кислота выделяется в результате электрохимической реакции с образованием сульфата свинца и воды. Это приводит к снижению плотности электролита. Когда аккумулятор заряжается, происходит обратный процесс — снова образуется серная кислота, а удельный вес раствора увеличивается.

Поэтому по плотности жидкого реагента можно однозначно определить состояние заряда аккумулятора. Уровень накопленной энергии можно также определить по напряжению на клеммах аккумулятора без нагрузки. Для удобства эти параметры сведены в таблицу.

Плотность электролита, г/см3 1,266 1,223 1,17 1,153 1,1

Напряжение разомкнутой цепи, В 12,6 12,45 12,24 12,06 11,6

Напряжение нагрузки при 100 А, В 10.2 и выше 9.6 и выше 9 и выше 8.4 и выше 7,8..8,3

Все параметры были сняты при температуре 25°C, а плотность электролита была первоначально доведена до нормы.

Напряжение под нагрузкой в значительной степени зависит от состояния батареи. В основном от его фактической емкости (точнее, от внутреннего сопротивления батареи). Поэтому измерение нагрузки не дает однозначной информации о состоянии заряда.

Напряжение разряженной АКБ

Батарея считается полностью разряженной, если напряжение на ее клеммах меньше 11,6 В. В этой ситуации использование автомобильного источника энергии невозможно: электрическая система автомобиля перестанет работать. Другими словами, аккумулятор необходимо зарядить.

Полный разряд серьезно влияет на состояние свинцовых батарей, которые особенно подвержены этой неприятности. Достаточно одного глубокого разряда, чтобы такая батарея потеряла более половины своей емкости. Батареи, содержащие сурьму, более устойчивы к сильным разрядам. То же самое относится к гелевым и AGM аккумуляторам. Рекомендуется не допускать полной разрядки батареи, так как это отрицательно сказывается на сроке ее службы.

Отдельно стоит упомянуть о зимнем периоде. В это время из-за замедления химических реакций активность электролита снижается, что может привести к замерзанию. Чтобы избежать этого казуса, рекомендуется поддерживать напряжение батареи в заряженном состоянии и не допускать его падения ниже 12,5 В.

Что означает нормальное напряжение аккумулятора?

Для нормальной работы батареи ее напряжение должно колебаться в пределах 12,6-12,7 вольт, не меньше. Начинающим водителям следует выучить его, как таблицу умножения — чтобы не пропустить критический уровень падения заряда батареи и не оказаться в ситуации, когда автомобиль внезапно «заглохнет».

Также важно знать, что в зависимости от характеристик батареи и автомобиля, а также других сопутствующих условий, стандарт может меняться — до 13 вольт или чуть выше. Так утверждают некоторые производители батарей, и этот фактор также следует принимать во внимание. Сколько вольт в идеале должно быть в батарее — понятие относительное. Однако всегда следует стремиться к показанию 12,6-13,3 вольт — в зависимости от типа и страны производителя батареи.

Если напряжение батареи падает ниже 12 вольт, она разряжена как минимум наполовину, а если оно падает ниже 11,6 вольт, батарея срочно нуждается в зарядке.

Так, номинальное напряжение для большинства автомобильных батарей составляет 12,6-12,7 В, но если вы используете нестандартную модель батареи, значение U-value может быть немного выше: 13 В, но максимум 13,3. Некоторые начинающие водители спрашивают, каким должно быть идеальное значение U. Конечно, идеального числа не существует, поскольку уровень тока в сети автомобиля, погодные условия и потребление энергии различными компонентами бортовой сети автомобиля могут меняться.

Чтобы не пропустить момент, когда уровень заряда батареи начинает снижаться до критического уровня, существует так называемая таблица заряда батареи. Если вы измерили U клемм аккумулятора, вы можете считать напряжение аккумулятора: таблица даст вам представление об этом. Он дает прямую зависимость между U и состоянием заряда батареи, выраженную в процентах.

Он также указывает удельный вес и температуру, при которой батарея может замерзнуть в холодную погоду, также в зависимости от состояния заряда батареи и уровня U.

Как определить степень зарядки аккумулятора по напряжению

Таблица уровня заряда батареи по напряжению. Чтобы определить, насколько низок заряд батареи, вам понадобится нагрузочная вилка или мультиметр.

Все манипуляции должны заключаться в извлечении батареи из устройства и подключении его к измерителю. Нагрузочная вилка имеет один провод, идущий к плюсовой стороне, и металлическое основание, идущее к минусовой стороне.

Необходимо соблюдать полярность. Сначала подключите плюсовую линию, а затем подведите металлическое основание к минусовой линии.

Выполняйте тест в течение примерно 10 секунд. На дисплее отобразится параметр напряжения.

Температура воздуха должна быть не менее 0 градусов Цельсия.

В дополнение к вольтажу: плотность электролита заряженной АКБ

Со времен дефицита аккумуляторов известно, что напряжение заряженной автомобильной батареи напрямую зависит от плотности электролитической жидкости. С тех пор ничего не изменилось. Электролит по-прежнему представляет собой смесь серной кислоты и дистиллированной воды, а ареометр является прибором номер 1 в наборе юного техника-аккумуляторщика.

1,26-1,28 г/см3 при +20…+25°C. Такая плотность химического вещества в каждой банке соответствует напряжению 12,6-12,7 вольт. Это соотношение ареометра и мультиметра указывает на то, что мощность источника питания восстановлена до 100%. Говоря научным языком, сульфат, осевший на пластинах во время разряда в составе сульфата свинца, полностью покинул электроды и вступил в реакцию с водородом, превратившись в серную кислоту.