Когда надо заряжать аккумулятор. Как быстро, а главное правильно зарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством? Постоянный ток при зарядке аккумулятора

Полностью исправен, столкнуться с разряженной батареей можно всегда — многие сталкивались с этим, случайно оставив включенными габариты, оставив на долгое время «аварийку». Конечно, проще (и надежнее) всего снять аккумулятор и поставить его на полный цикл зарядки, подключив к хорошему зарядному устройству. Но не всегда для этого есть время: чаще всего севший аккумулятор обнаруживается с утра, когда хозяин машины собирается на работу.

К счастью, есть способ достаточно быстро заставить аккумулятор прокрутить стартер достаточное время, чтобы машина завелась. После этого какой-то заряд за поездку АКБ наберет, особенно если нагрузка на генератор при работе мотора будет невелика (не будет постоянно вращаться вентилятор радиатора в пробках, вместо фар включены светодиодные ходовые огни).

Зарядка с точки зрения химии и физики

Может показаться, что такая «быстрая зарядка» невозможна по законам природы: если аккумулятору нужно набрать какое-то количество энергии, то и время для этого нужно соответствующее. Стандартным циклом заряда считается 10-12 часов с током, численно равным одной десятой от номинала емкости (6,5 А для 65 А*ч батареи, 4,5 А — для 45 А*ч и так далее). Однако, если вдуматься в саму суть процесса зарядки, можно понять, что «быстрая зарядка» имеет свое логичное объяснение.

По мере разряда аккумулятора плотность электролита падает, так как серная кислота связывается пластинами. В результате у полностью разряженного аккумулятора между пластин остается дистиллированная вода — а она, как можно вспомнить из курса физики, электрический ток не проводит (житейский опыт тут же начнет возражать, но дистиллированной воды в быту нет: в ней всегда есть примеси, так что ток она проводит неплохо). Две пластины, разделенные диэлектриком... Ничего не напоминает? Правильно, по мере разряда аккумулятор все больше и больше напоминает конденсатор.

Как работает аккумулятор с точки зрения химии?

Когда мы подаем на клеммы аккумулятора напряжение, ток в начале процесса будет почти нулевым — именно поэтому многие автоматические зарядные устройства не могут зарядить разряженные «в ноль» АКБ, так как их автоматика отключения срабатывает при снижении тока до определенного значения. Если же продолжить подачу напряжения («прикуривание», простое зарядное устройство без автоматики и так далее), то сульфат свинца на пластинах начнет постепенно растворяться, электролит начнет насыщаться сульфат-ионами и ионами водорода. Этот химический процесс, естественно, происходит на поверхности пластин, то есть заряд копится фактически у них самих — аккумулятор продолжает оставаться конденсатором, просто его «емкость» и накопленный заряд растут.

Скорость движения ионов в электролите невелика и зависит от температуры. Иначе говоря, когда вы «прикуриваете» аккумулятор на холоде, он успевает набрать приличный заряд, оставаясь фактически конденсатором. Этот заряд продержится недолго — ионы, перемещаясь, снизят плотность электролита в зоне у пластин, она станет равномерной по банке, и аккумулятор уже не сможет провернуть стартер. Такое явление можно заметить даже на полностью заряженном аккумуляторе — если подключить к его клеммам вольтметр в момент отключения зарядного устройства, то можно увидеть, как напряжение будет плавно снижаться с 14-15 В до 13,1-13,2 — именно в это время происходит выравнивание концентрации ионов в банках аккумулятора.

Для нас же важен начальный этап, когда объем электролита рядом с пластинами насыщен ионами: именно в это время аккумулятор, по сути, еще не заряжен, но уже может уверенно провернуть стартер.

Быстрая зарядка «прикуриванием»

«Прикурить» машину — первое, что приходит в голову. Однако на современных автомобилях стоит прибегать к такому способу только как к аварийному. Дело в том, что автомобили с CAN-шинами чувствительны к броскам напряжения, при таком методе запуска неизбежным. Это чревато появлением абсолютно случайных ошибок в памяти контроллеров (спорадические ошибки), так что увидеть «иллюминацию» индикации на панели приборов есть некоторая вероятность. По мере совершенствования бортовой электроники стойкость ее растет, но до сих пор первое, что делают диагносты при обнаружении множества несвязанных между собой ошибок — это проверка качества аккумулятора и состояния клемм на нем.

Быстрая зарядка аккумулятора "прикуриванием"

Для «прикуривания» необходим качественный комплект проводов с надежными клеммами и сечением не менее 10 мм2 (это не так и много, но в комплектах из магазина сечение обычно еще меньше). Автомобиль-донор подгоняется максимально близко, его мотор не глушится, затем происходит подключение:

  1. Сначала подключается плюсовой провод: первая клемма на севший аккумулятор, вторая — на исправный.
  2. Далее подключается масса, причем в обратной последовательности — сначала на исправный аккумулятор, затем на севший.

Этот порядок необходимо соблюдать, так как риск случайного короткого замыкания при этом исключается. Полностью зарядить аккумулятор в машине от «донора», естественно, не выйдет, никто не будет ждать несколько часов. В действие вступает именно механизм «быстрой зарядки».

Дав проработать мотору 10-15 минут, его можно глушить. Нельзя пытаться заводить свою машину, когда «донор» продолжает работать: в этот момент нагрузка на генератор превышает допустимую, и он может выйти из строя. Конечно, можно возразить, что так делали много раз, но за безопасность этого стоит сказать спасибо все тем же тонким жилам продающихся кабелей для прикуривания — они просто-напросто ограничивают ток, забираемый от «донора», своим сопротивлением. Рисковать не стоит, тем более что наш аккумулятор уже способен справиться с одной попыткой пуска сам.

На инжекторных автомобилях и дизелях зажигание включается до того, как глушится мотор «донора» — в первом случае успеет отработать бензонасос, нагнав давление, во втором — прогреются свечи накаливания. Не нужно для этого тратить заряд своего аккумулятора, он и так невелик. Если попытка запуска оказалась удачной, можно отключать провода, причем строго в порядке, обратном ходу подключения. В противном случае повторяем цикл заряда еще на 10-15 минут.

Использование бустера

Механизм «быстрой зарядки» используется и в бустерах — специальных портативных устройствах для аварийного запуска. По своей сути это аккумуляторы небольшой емкости, которые сами по себе неспособны прокрутить стартер, но могут дать заряд основной батарее.

Использование бустера для зарядки аккумулятора

Существует два варианта таких устройств:

  • С подключением к прикуривателю — самые компактные, но и самые малоэффективные. Учитывая, что на большинстве автомобилей гнездо прикуривателя подключается к аккумулятору только при повороте ключа зажигания, бустер будет разряжаться и дополнительной нагрузкой.
  • С прямым подключением «крокодилами» — лучший выбор, так как позволяет заряжать АКБ, не включая зажигание.

Порядок «быстрой зарядки» севшего аккумулятора бустером тот же, что и при «прикуривании» — подключаем плюсовую клемму бустера к аккумулятору, затем соединяем «массы» и ждем 10-15 минут.

Быстрая зарядка от сетевого ЗУ

Если в гараже есть зарядное устройство , то можно справиться своими силами — подключив его к аккумулятору, можно быстро дать ему нужный заряд. Главное, чтобы в ЗУ не было неотключаемой автоматики: как мы уже писали, сработать с севшей батареей оно не сможет.

Ток настраиваем на максимум, даже если у Вас AGM-аккумулятор: пока батарея разряжена, это безопасно, так как повреждает такие аккумуляторы перезаряд, который просто не успеет произойти. Напряжение на выходе ЗУ при этом будет составлять около 15 вольт — это выше, чем бывает в бортовой сети, но по-прежнему безопасно для нее.

Быстрая зарядка автомобильного аккумулятора с помощью сетевого ЗУ

Даже при таком напряжении ток будет около нуля. Именно рост тока покажет, что аккумулятор начал «оживать» — то есть сульфат свинца начал растворяться, а ионы начали движение между пластинами. Именно в этот момент нам нужно отключить зарядное устройство от аккумулятора и быстро повернуть ключ зажигания — мотор запустится, а генератор возьмет зарядку аккумулятора на себя.

В настоящее время существует много методов заряда аккумуляторов. Есть более современные, требующие специальных зарядных устройств, а есть и простые, классические методы заряда, известные еще с момента создания аккумуляторных батарей и пользующие популярностью по сей день.

Сегодня рассмотрим два классических метода заряда аккумуляторной батареи.

1. Заряд аккумулятора при постоянстве зарядного тока. I=const.

2. Заряд аккумулятор при постоянстве зарядного напряжения. U=const.

Сегодня нам потребуются следующие приборы:

1. Уровнемерная трубка (если есть)

2. Ареометр.

3. Вольтметр (мультиметр или встроенный прибор зарядного устройства).

4. Зарядное устройство.

Перед началом зарядки аккумулятора нужно убедиться в необходимости этого, то есть произвести проверку аккумулятора и подготовить его к зарядке, для этого нам необходимо:

1. Очистить корпус батареи, клеммы от окислов, вывернуть заливные пробки

2. Проверить уровень электролита с помощью уровнемерной трубки и если наблюдается пониженный уровень (менее 10-12 мм)необходимо долить дистиллированной воды.

3. Измерить плотность электролита с помощью ареометра

4. Измерить напряжение (ЭДС) аккумулятора с помощью вольтметра или мультиметра.

И желательно записать или запомнить эти значения они нам понадобятся для контроля конца заряда аккумулятора.

По измеренным значениям плотности и напряжения аккумулятора оценить нуждается ли он все-таки в зарядке или нет.

Плотность электролита в полностью заряженной батареи измеренная при температуре +25°С в зависимости от климатической зоны должна соответствовать значениям указанным в таблице.

Напряжение на полностью заряженной батареи должно быть не менее 12,6 вольта .

Не заряжайте аккумулятор если в этом нет необходимости, так как это приведет к сокращению его срока службы в результате перезаряда батареи .

Принцип заряда аккумулятора состоит в том, что к аккумулятору подключается напряжение с зарядного устройства, причем для возникновения зарядного тока, то есть начала процесса заряда аккумулятора, зарядное напряжение должно быть всегда больше напряжения на аккумуляторной батареи.

Если зарядное напряжение будет меньше напряжения на аккумуляторе, то направление тока в цепи поменяется и батарея начнет отдавать свою энергию зарядному устройству, то есть разряжаться на него.

Итак, рассмотрим первый метод заряда аккумуляторной батареи.

Заряд аккумулятора при постоянстве зарядного тока.

Заряд аккумулятора постоянным значением зарядного тока является основным универсальным методом заряда. Необходимо знать, что при использовании этого метода, в отличие от некоторых других, аккумуляторная батарея заряжается до 100% своей емкости.

При данном методе величина зарядного тока на протяжении всего заряда поддерживается неизменной.

Это достигается либо применением специальных зарядных устройств с функцией установки заданного значения зарядного тока, либо включением в цепь заряда реостата, однако в последнем случае изменять значения сопротивления реостата для достижения постоянства зарядного тока в процессе заряда необходимо самостоятельно.

Смысл в том, что в процессе заряда сопротивление аккумулятора и напряжение на нем изменяются, что приводит к уменьшению зарядного тока. Для поддержания зарядного тока на постоянном уровне необходимо увеличивать значение зарядного напряжения с помощью вышеупомянутого реостата.

Еще раз скажу, что в современных зарядных устройствах значение зарядного тока может поддерживается автоматически.

Сила зарядного тока обычно выбирается равной 10% от емкости аккумулятора, той, что указана на корпусе батарей. В литературе эта емкость обозначается как С20, что является емкостью при 20 часовом режиме разряда. Просто запомните это.

Время заряда аккумулятора при этом зависит от степени его разряженности перед началом заряда. Если аккумулятор был разряжен полностью но не ниже 10 вольт, то ориентировочное время его заряда будет в пределах 10 часов.

Если вас не лимитирует время заряда, то лучше заряжать аккумулятор током 5% от емкости АКБ, при этом процесс заряда происходит более качественно и батарея заряжается на 100% от своей емкости, при этом увеличивается время заряда.

Заряд аккумуляторной батареи производится до достижения обильного газовыделения, постоянства напряжения и плотности электролита на протяжении 2 часов.

Напряжение зарядного устройства, подключенного к аккумуляторной батареи, обычно в конце заряда достигает величины 16-16,2 вольта.

Следует сказать, что в конце заряда аккумулятора методом постоянства зарядного тока происходит значительное увеличение температуры электролита в нем. Поэтому при достижении температуры 45 градусов, следует уменьшить зарядный ток в 2 раза, либо вообще прервать заряд для снижения температуры до 30-35 градусов.

Итак, берем зарядное устройство, подключаем плюсовой и минусовой зажим к клеммам аккумулятора, ручку установки зарядного тока ставим на минимум, то есть в крайнее левое положение, подключаем зарядное устройство в сеть.

Далее устанавливаем зарядный ток, равный 10% от емкости аккумулятора и через каждые 2 часа контролируем плотность электролита, напряжение на аккумуляторе, которые в процессе заряда аккумулятора будут увеличиваться и если есть возможность температуру электролита, либо хотя бы косвенно, трогая корпус АКБ рукой.

Если зарядное устройство не имеет функцию поддержания постоянства зарядного тока, то поддерживаем его в ручную, изменяя зарядное напряжение и контролируя зарядный ток через каждые полчаса по амперметру зарядного устройства, либо амперметру, включенному последовательно в зарядную цепь.

При достижении напряжения примерно 14 вольт, производим контроль плотности и напряжения через каждый час.

При наблюдении признаков заряда (кипение, постоянство плотности и напряжения), отключаем зарядное устройство от сети, отключаем зажимы от аккумулятора.

Наш аккумулятор заряжен.

Недостатки метода заряда:

1. Длительное время заряда аккумулятора (при заряде током 10% от емкости порядка 10 часов, при заряде током 5% от емкости – около 20 часов, при условии, что аккумулятор был полностью разряжен).

2. Необходимость частого контроля процесса заряда (зарядного тока, напряжения, плотности и температуры электролита).

3. Существует вероятность перезаряда аккумулятора.

Заряд аккумулятора при постоянстве зарядного напряжения.

Заряд аккумулятора при поддержании постоянного значения напряжения на нем является более ускоренным и простым методом введения батареи в строй.

Суть этого метода заряда заключается в следующем.

Зарядное устройство непосредственно подключается к аккумуляторной батареи и в процессе всего заряда поддерживается постоянное значение зарядного напряжения. При этом напряжение устанавливается в пределах 14,4-15 вольт (для 12-ти вольтового аккумулятора).

При таком методе заряда величина зарядного тока устанавливается, можно сказать, автоматически, в зависимости от степени разряда, плотности электролита, температуры и других факторов.

В начале заряда аккумулятора зарядный ток может достигать больших значений, даже 100% от емкости аккумулятора, так как ЭДС батарей имеет наименьшее значение, а разница между этой ЭДС и напряжением заряда наибольшее. Однако в процессе заряда ЭДС аккумулятора увеличивается, разность между ЭДС аккумулятора и зарядным напряжением уменьшается, тем самым уменьшается зарядный ток, который через 2-4 часа может достичь порядка 5-10% от емкости АКБ. Опять же все зависит от степени разряженности батареи.

Такие большие токи заряда и являются причиной более быстрого заряда аккумуляторной батарей.

В конце процесса заряда аккумулятора зарядный ток уменьшается почти до нуля, поэтому считается, что при заряде методом поддержания постоянного значения зарядного напряжения аккумулятор зарядится только до 90-95% от своей емкости.

Таким образом, при значении зарядного тока близкого к нулю, заряд можно прекратить, батарею привести в исходное состояние и установить на автомобиль.

Кстати заряд аккумулятора при постоянной величине зарядного напряжения реализован в автомобиле.

Если напряжение на аккумуляторе меньше 12,6-12,7 вольт (в зависимости от марки автомобиля), то реле регулятор подключает генератор к аккумулятору для его подзарядки. Причем напряжение с генератора соответствует величине 13,8-14,4 вольта (стандартное значение, в иномарках встречается напряжение генератора немного больше указанного значения).

1. Подключаем зарядное устройство к аккумулятору,

2. Устанавливаем зарядное напряжение пределах 14,4-15 вольт,

3. Контролируем зарядный ток аккумулятора

4. Снимаем аккумулятор с зарядки при значение ток близкого к нулю.

Недостатки метода:

1. Заряд аккумуляторной батареи производится не до полной ее емкости, а в среднем до 90-95% от ее значения.

2. Большая перегрузка источника зарядного напряжения в начале заряда, в следствие большого зарядного тока (актуально при заряде аккумулятора от генератора автомобиля).

По завершении заряда аккумуляторной батарей любым из методов необходимо:

1. Убедиться что напряжение на нем имеет значение не менее 12,6 вольта,

2. Плотность электролита в пределах 1.27 г/см3

3. Уровень электролита 10-12 мм над пластинами

4. Устранить возможные потеки электролита и установить аккумулятор на автомобиль.

А теперь вопрос. В некоторых видео на ютуб и в статьях на сайтах я встречал такой совет по подключению зарядного устройства к аккумулятору: сначала подключаем плюс, потом минус. Так вот я хотел бы узнать ваше мнение правильно ли это утверждение или последовательность подключения проводов зарядного устройства не имеет значения?

Пишите свои мнения в комментариях.

Предлагаю посмотреть подробное видео в котором я поясняю как зарядить аккумулятор используя два классических метода заряда:

Частые короткие поездки с постоянными циклами запуска и остановки двигателя машины делают очень трудной работу заряженного аккумулятора, особенно, зимой, когда бóльшую часть времени работают печка, фары, разного рода подогревы: окон, зеркал, сидения, руля и т.п. Всё это потому, что последние очень прожорливы, и сильно разряжают его, в то время как генератор попросту не успевает зарядить аккумулятор, а стартер, запускающий двигатель, ставит последнюю точку, особенно, в случае, если используется слишком часто, и не оставляет практически никаких шансов такому разряженному аккумулятору выжить в таком небольшом частном мире прожорливых потребителей. Это мы, конечно, утрируем! Тем не менее, зимой (но и летом тоже) есть большой риск того, что однажды аккумулятору просто не хватит сил, чтобы в очередной раз запитать самый прожорливый к электричеству элемент машины - стартер, и машина не заведётся, в результате чего Вам придётся его "прикуривать" .

Но таких случаев можно избежать, если у Вас есть специальное зарядное устройство для аккумулятора - относительно дешёвый, но очень полезный аксессуар, который позволяет восполнить то, что не досталось аккумулятору от генератора - зарядить его. Но как зарядное устройство заряжает аккумулятор?

Так выглядит типичное зарядное устройство для аккумулятора

На самом деле, всё очень просто - оно использует электричество из розетки, чтобы зарядить аккумулятор с помощью положительного и отрицательного выводов, которые присоединяются на соответствующие клеммы аккумулятора, заряжая его. Средний автомобильный аккумулятор имеет ёмкость около 48 ампер/часов (А ч), и это означает, что полностью заряженный аккумулятор обеспечивает 1 ампер тока в течение 48 часов, 2 ампера в течение 24 часов, 8 ампер в течение 6 часов и так далее. И работа зарядного устройства заключается в передаче аккумулятору на хранение этих амперов, чтобы тот впоследствии отдавал их компонентам нашего автомобиля.

Обычно зарядное устройство заряжает аккумулятор на отметке 2 ампера, соответственно, тот же аккумулятор заряжается в течение 24 часов, чтобы пресытиться положенным ему 48 амперами, необходимыми для полной зарядки аккумулятора. Но существует также широкий спектр зарядных устройств с различными регулируемыми скоростями заряда на рынке - от 2 до 10 ампер. Чем выше заряд, тем быстрее аккумулятор зарядится. Быстрая зарядка, однако, чаще всего нежелательна, так как это может попросту сжечь пластины аккумулятора (Вы знаете, что это за пластины, если читали ).

Нагрузки, которые налагаются на аккумулятор, можно определить по количеству тока, используемого в различных электрических компонентах машины: например, фары с включенным ближним светом потребляют в среднем от 8 до 10 ампер, а обогрев заднего стекла примерно столько же.

Теоретически, полностью заряженный аккумулятор, не принимая ток от генератора, должен крутить стартер примерно в течение 10 минут, обеспечить работу фар в течение восьми часов, а обогрева заднего стекла в течение 12 часов. Однако, по мере разрядки аккумулятора это время значительно падает.

Среднестатистическое бытовое зарядное устройство для аккумулятора включает в себя трансформатор и выпрямитель, которые позволяют изменить 220 Вольт переменного тока из розетки в 12 Вольт постоянного тока, а также позволяют сети питания обеспечить зарядку с такой скоростью, которая определяется самим состоянием батареи. В случае, когда аккумулятора ещё достаточно новый, зарядное устройство может повысить силу тока до 3-6 Ампер, и, таким образом, такой аккумулятор зарядиться гораздо быстрее. А вот аккумулятор, который своё отработал, попросту не будет держать заряд вообще и потому даже не будет принимать зарядку от з/у.

Итак, как заряжать аккумулятор - инструкция по порядку

Прежде всего, аккумулятор необходимо снять с автомобиля, отсоединив 2 провода с отрицательным и положительным зарядом от соответствующих клемм аккумулятора (можно заряжать аккумулятор и непосредственно на месте под капотом, главное - отсоединить провода автомобиля от клемм, иначе можно лишиться генератора). Убедитесь, что все электрические приборы в автомобиле выключены (в том числе и ключ зажигания повёрнут в положение "Off", когда не горит ни одна лампочка на приборной паенли и не работает магнитола) - в противном случае при снятии и последующем соединении заряженного аккумулятора с проводами питания автомобиля, место контакта будет сильно искрить.

После снятия зачистите контакты клемм аккумулятора и проводов для лучшего контакта.

Подключение зарядного устройства

Перед процессом зарядки аккумулятора всегда проверяйте уровень электролита посредством специального мерного окошка на аккумуляторе. При необходимости долейте электролит и почистите и протрите клеммы аккумулятора.

Желательно помимо самого зарядного устройства иметь также такой прибор как ареометр - специальный несложный прибор для измерения плотности электролита. Так Вы сможете определить, когда аккумулятор зарядится (электролит перестанет изменять (повышать) свою плотность), хотя, скорее всего, Ваше зарядное устройство покажет Вам, когда аккумулятор будет полностью заряжен.

У большинства аккумуляторов как раз для процесса зарядки установлены специальные вентиляционные отверстия с крышками, закрывающими их. Эти крышки желательно удалить перед зарядкой.

Установите зажим (или любой другой способ крепления провода зарядного устройства к клеммам аккумулятора) положительного (+) провода от зарядного устройства - он, как правило, окрашен в красный цвет - на положительную клемму аккумулятора - она, как правило заметно больше, чем отрицательная. Таким же образом соедините отрицательный провод с отрицательной клеммой.

Подключите зарядное устройство к сети и включите его. Индикатор или датчик (амперметр) покажет, что аккумулятор на данный момент заряжается. Датчик вначале может показывать высокую скорость зарядки, но она должна постепенно падать в процессе, пока аккумулятор заряжается. Если на Вашем зарядном устройстве нет автоматического изменения силы тока, то Вам необходимо установить его вручную - максимальная его величина должна составлять 10% от его номинальной ёмкости, а оптимальная для зарядки - 5% - так, при ёмкости аккумулятора 60 А ч сила тока на з/у при зарядке должна быть выставлена в 3 Ампера, а если эта величина будет выставлена превышающей 6 Ампер, то это более вероятно повредит аккумулятор. Помните, что чем ниже сила тока, тем дольше будет заряжаться аккумулятор, но тем дольше будет срок его службы при периодических циклах зарядки-разрядки.

Пока силовая установка автомобиля бездействует, питание бортовой сети осуществляется от внешнего источника питания – автомобильной аккумуляторной батареи. Также посредством электроэнергии аккумулятора производится и сам запуск силовой установки.

Любой автомобилист должен знать как и чем зарядить аккумулятор своего автомобиля

Необходимость правильной зарядки автомобильного аккумулятора

Но аккумуляторная батарея энергию для запитывания сети не вырабатывает, она лишь хранит ее в себе, при надобности отдает, после чего восстанавливает свой заряд от .

Цикличность заряда-разряда идет не на пользу самой батарее, со временем ее заряд уменьшается, то есть батарея потихоньку разряжается, полностью восстановить количество энергии от генератора не удается, в конечном итоге заряда батареи уже не будет хватать для запуска мотора. В таком случае остро встает вопрос: как зарядить аккумулятор автомобиля. Производится данная операция зарядными устройствами. Но перед описанием процесса зарядки аккумулятор, разберемся, какие бывают аккумуляторы на машинах, их основные параметры, которые учитываются при подзарядке, виды зарядных устройств, принцип их функционирования, правила зарядки автомобильного аккумулятора и что не следует делать при выполнении операции.

Видео: Взрыв аккумулятора

Все АКБ конструктивно схожи. Имеется набор пластин, которые играют роль электродов, одни – положительных, другие — отрицательных. Чтобы между пластинами происходила химическая реакция, в результате которой выделяется электроэнергия, пространство между пластинами заполняется электролитом. В зависимости от вида АКБ в качестве электролита выступает либо раствор кислоты с водой, либо раствор щелочи с водой.

Виды аккумуляторных батарей

На автомобилях применяются аккумуляторы следующих видов: кислотные, щелочные и гелевые. Есть еще один вид батареи – литий-ионных, но в силу своих особенностей данные АКБ не могут запустить двигатель, поэтому в авто они применяются пока только, как дополнительный элемент питания.

Так устроен аккумулятор автомобиля

У кислотных батарей электроды выполнены из свинца, в котором имеются дополнительные примеси. Свинец, как материал электродов, используется потому, что этот материал имеет хорошую энергоемкость и может за малый промежуток времени выдать токи больших значений. Электролитом у этих АКБ выступает раствор кислоты. Это самые распространенные батареи, которые применяются на автомобиле.

У щелочных батарей установлены не свинцовые, а никель-кадмиевые или никель-железные пластины. А пространство между ними заполнено раствором едкого калия. Эти АКБ на легковых авто применяются не часто, поскольку сила тока у них ниже, чем у кислотных.

Появились сравнительно недавно. По сути, этот тот же кислотный аккумулятор, только у него электролит приведен в желеобразное состояние. Эти АКБ являются перспективными, но ряд технологических особенностей данных батарей не позволяет их широко использовать, да и стоят они не солидно.

Помимо этого АКБ делятся еще на обслуживаемые и необслуживаемые. Кислотные аккумуляторы бывают только обслуживаемыми. А все потому, что при химической реакции часть воды из раствора испаряется. Для того чтобы электролит имел соответствующую плотность, периодически нужно проверять состояние электролита и при надобности доливать воду.

Вода для доливки в аккумулятор используется только дистиллированная.

Необслуживаемыми являются гелевые АКБ. Они имеют герметичный корпус. При химической реакции вода у них не испаряется. Поэтому и доливки не требует.

Виды зарядных устройств для зарядки аккумулятора

В дальнейшем будем рассматривать правильную зарядку аккумулятора на примере распространенных кислотных АКБ. Но пока пройдемся по зарядным устройствам.

Зарядное устройство для аккумулятора

Любое зарядное устройство – это преобразователь электроенергии. Самая простая схема зарядного устройства (ЗУ) – это трансформатор понижающий и диодный мост. Принцип работы таков: переменное напряжение сети 220 В, проходя через трансформатор и диодный мост, преобразуется в постоянное напряжение в 14-15 В, которое требуется для зарядки АКБ.

Часто в конструкцию зарядного устройства включают дополнительные контрольные датчики – амперметры и вольтметры, регуляторы напряжения и силы тока, предохранители. Хотя есть и ЗУ, у которых сила тока и напряжение для каждого АКБ подбираются в автоматическом режиме.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Особенности зарядки аккумулятора автомобиля

Перед тем как зарядить аккумулятор автомобиля, следует учесть несколько параметров для зарядки аккумулятора.

  • Самой оптимальной силой тока для зарядки аккумулятора является показатель в 10% от номинальной энергоемкости АКБ. То есть, при показателе энергоемкости батареи в 60 Ач сила тока должна не превышать 6 А.
  • Оптимальное напряжение на клеммах ЗУ — это +10% от номинального напряжения полностью заряженной батареи. Для примера, у полностью заряженного аккумулятора напряжение на клеммах составляет 12,6 В. 10% от номинального напряжения — это 1,26 В, добавляем его к 12,6 В и получаем оптимальное напряжение в 13,86 В.
  • Провести быструю зарядку батареи возможно. Выполняется такая зарядка токами больших значений – 20-30 А. Но такая зарядка повреждает батарею, поэтому от такой зарядки лучше воздержаться.
  • При зарядке гелевого аккумулятора важно не превышать критического для такого АКБ напряжения, которое обычно составляет 14,2 В.

Это основные критерии, учитывающиеся для того, чтобы правильно заряжать автомобильный аккумулятор. Перейдем непосредственно к тому, как зарядить аккумулятор автомобиля.

Подготовительные работы

Вначале нужно убедиться, что аккумулятор действительно разряжен. Для этого его нужно извлечь из ниши в автомобиле. Помимо естественного разряда батареи из-за его эксплуатации, причиной разряда может быть повреждение корпуса АКБ, в результате чего электролит вытек и химическая реакция в нем не проходит. Поэтому после извлечения его нужно отчистить от пыли, грязи и следует внимательно осмотреть корпус аккумулятора. Если трещина имеется и через нее вытек электролит – такой АКБ дальше использовать нельзя.

Определить, разряжена ли аккумуляторная батарея, можно по цветовому индикатору, который часто устанавливают на крышке корпуса. Цвета в индикаторе могут быть разные, поэтому следует обратить внимание на наклейку с пояснением, которая обычно наклеена рядом с индикатором.

Проверить состояние заряда батареи можно и по напряжению на клеммах. Для этого можно воспользоваться обычным тестером. При разряженной батарее напряжение будет ниже номинального.

Перед тем как зарядить аккумулятор автомобиля, следует также проверить электролит. Через заливные пробки можно проследить за состоянием и количеством электролита, в нормальном состоянии электролит должен быть чистым, прозрачным и не иметь примесей, а уровень его должен быть выше пластин. При меньшем уровне – нужно долить дистиллята.

Следует проверить и вентиляционное отверстие в крышке АКБ. Оно не должно быть забито, иначе испарениям не будет выхода.

Как зарядить аккумулятор автомобиля? Процесс зарядки

Далее можно выполнить непосредственно зарядку батареи. Важным моментом является испарение электролита при подзарядке, поэтому не стоит это делать в жилом здании. Также сначала подключают зарядное устройство к батарее, а уже потом в сеть. Внимательно нужно отнестись к правильности подключения ЗУ к батарее, иначе при неправильном подключении выйдут из строя предохранители зарядного устройства.

Видео: Как зарядить автомобильный аккумулятор

Процесс зарядки аккумулятора зарядным устройством производится двумя методами :

  1. при первом методе зарядка производится при постоянном значении напряжения, обычно это значение 14-16 В. А сила тока – величина изменяемая. В начале зарядки сила тока большая, может достигать 25-30 А, но по мере зарядки сила тока снижается.
  2. при втором методе сила тока является постоянной, а напряжение меняется. Данный метод более сложный, и нужно полностью знать, как правильно заряжать автомобильный аккумулятор таким зарядом.

Заряжать автомобильный аккумулятор зарядным устройством, у которого используется метод постоянного напряжения – несложно. Достаточно выставить регулятором силу тока на уровне 10% от энергоемкости батарей. По мере подзарядки сила тока будет падать. Сигналом того, что батарея полностью восстановила заряд, будет опускание стрелки амперметра до «0». Обычно на полную подзарядку с такой силой тока уходит 10-13 часов.

Подзарядка устройством методом постоянного тока сложнее, и нужно знать, как подзарядить аккумулятор автомобиля таким ЗУ. Поскольку у данного устройства задается параметр силы тока, то вначале зарядки задается сила тока в размере 10% от энергоемкости. При такой силе тока АКБ заряжается до показателя напряжения в 14 В, после чего следует понизить силу тока наполовину и заряжать таким током до показателя напряжения в 15 В, после чего еще следует понизить вдвое ток. Сигналом полной зарядки АКБ будет удержание показателя напряжения на одном уровне в индикаторе на протяжении часа.

Проверка напряжения аккумулятора

После зарядки, если есть возможность, проверить напряжение на клеммах АКБ путем применения нагрузочной вилки. Если же ее нет, убедиться в полном заряде аккумулятора можно, установив ее на автомобиль. Заряженная батарея должна «бодро» крутить стартер и запускать силовую установку. В принципе, вот и все, что нужно и важно знать для зарядки аккумулятора своего автомобиля.

Одно из важнейших комплектующих автомобиля - это аккумулятор (сокращенно АКБ). Это приспособление накапливает электрический заряд и выдает нужный для запуска двигателя автомашины ток. В процессе движения автомобиля АКБ подзаряжается от генератора, но в большинстве случаев этого недостаточно. Поэтому нужно знать, когда требуется зарядка аккумулятора автомобиля.

С течением времени аккумулятор, установленный на авто, теряет часть своего заряда. Это происходит по причине проводимости среды между его клеммами, из-за необходимости в постоянном питании сигнализации или внутренних утечкек в АКБ. Саморазряд батареи также увеличивается, если поверхность накопителя заряда загрязнена, часто это происходит при езде по пыльным дорогам. Поэтому стоит следить за отсутствием грязи на поверхности батареи.

Полностью заряженный и даже новый аккумулятор теряет часть своего заряда при каждом запуске авто. Особенно это заметно при пониженной температуре на улице в холодное время года. При температуре ниже нуля градусов по Цельсию емкость АКБ уменьшается, а вязкость масла в двигателе возрастает, так что крутить мотор стартеру становится гораздо труднее и на это тратится больше заряда. Восстановить этот заряд при движении машины полностью невозможно, так как генератор выдает недостаточное для полного заряда напряжение и таким образом заряжать АКБ нужно в достаточно долгих поездках.

Правильным решением будет подзаряжать батарею авто не реже одного раза в год перед холодами. При этом есть признаки, на которые стоит обратить внимание, чтобы знать, требуется ли подзарядка аккумулятора автомобиля:

Если указанных признаков нет - значит, внешним факторам АКБ разрядить не удалось и достаточно производить подзарядку один раз в год.

Напряжение и ток для заряда

Нужно знать, как правильно зарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством (сокращенно ЗУ), то есть, каким должно быть напряжение на клеммах при зарядке и какой величины ток должен подаваться с зарядника на вход АКБ. Существует два способа зарядки батареи:

  1. Постоянным током;
  2. При поддержке постоянного напряжения.

Предпочтительным будет способ зарядки постоянным током. При этом нужно помнить, что чем больше ток заряда, тем быстрее батарея зарядится полностью. Но при зарядке высоким током происходит ухудшение параметров аккумулятора, так как идет высокоинтенсивное кипение. Поэтому следует постепенно снижать ток заряда в течение работы. Автоматические зарядные устройства делают это без регулировки человеком.

При зарядке постоянным напряжением невозможно 100% наполнение батареи зарядом, а максимум до 80%.

Оценка работоспособности батареи

Понять, требуется ли батарее зарядка, можно несколькими способами. Иногда батарею требуется отключать ее от бортовой сети, а иногда нет:

Алгоритм действий при работе

Чтобы определиться, как заряжать аккумулятор зарядным устройством, нужно правильно подготовиться к этому. Стоит правильно выбрать зарядник и подготовить место работы. Выбор зарядного устройства - ответственное занятие, но можно выделить несколько основных правил для этого:

Однако большинство водителей чаще всего использует простые автоматические зарядники. Для них также нужно соблюдать инструкцию по технике безопасности и придерживаться определённого порядка работы:

Лучше сразу определиться, где зарядить аккумулятор автомобиля. Работа в гараже потребует долгого (порядка 10 часов) нахождения там, а при домашнем использовании люди подвергаются вредным газам, выделяющимся при кипении электролита. Поэтому следует выбирать некий компромисс, которым может быть обращение в специализированные компании, занимающиеся восстановлением аккумуляторных батарей, к тому же они могут править поврежденные источники питания.

Если аккумулятор полностью разрядился

АКБ может полностью разрядиться, если долгое время с него поступало питание на элементы бортовой сети, при этом подзарядка с генератора не поступала. Это происходит, если долго пытаться завести авто или при забытых включенными фарах. В этом случае напряжение аккумулятора падает до предельного минимума и, чтобы зарядиться, ему потребуется ЗУ с ручной регулировкой и относительно долгое время зарядки.

Например, можно приблизительно определить, сколько заряжать аккумулятор автомобильный 60 АЧ при его полном разряде. Его следует заряжать током в 6 ампер, что соответствует десятой доле его емкости, такой совет дают профессионалы. При работе ток уменьшается, поэтому средний ток в течение зарядки будет на уровне 4 А. Поэтому полностью зарядить аккумулятор получится только за 15 часов, а для более полного восстановления допускается оставить его заряжаться до суток.

Техника безопасности

Прежде чем поставить аккумулятор на зарядку, нужно убедиться в выполнении всех требований безопасности. Их немного, но они очень важны:

Правильная зарядка аккумулятора требует применения качественного оборудования и минимальных знаний и навыков. Приобретаются они достаточно быстро.