Многие автовладельцы сталкивались с ситуацией, когда в зимнее время автомобиль, после продолжительной стоянки, перестает заводиться — стартер или вообще не хочет вращать коленвал, или делает это с большим усилием. Часто такой сценарий происходит утром, когда нужно ехать на работу. Причина неполадки налицо — разрядился аккумулятор.

Немного теории почему так происходит.

Именно низкая температура вызывает электрохимическую реакцию, в результате чего аккумулятор не может выдавать достаточный ток для зажигания свечей. Максимальный пусковой ток разряда аккумуляторной батареи 500А по паспорту на практике будет ниже, порядка 300-400А. Если батарея в рабочем состоянии, не изношенная и заряженная – такой силы тока вполне хватит для запуска двигателя в температурном режиме до –20-25° С. При таких уличных температурах автомобиль может завести даже аккумулятор небольшой емкости, например стандартной – 60Ач. Проблемы у любого автомобильного аккумулятора начинаются с температур ниже -30°С, в таком режиме батарея не может выдавать стартерную нагрузку, свечи практически невозможно зажечь. Чтобы запустить аккумулятор в таких условиях, необходимо принять специальные меры.

При относительно низких зимних температурах, теплее -20-25°С, аккумуляторная батарея хоть и справляется со своей задачей, но нужно учитывать, что ее разряд происходит быстрее. Используя в автомобиле аккумулятор емкостью 80Ач с пусковым током 700А при температуре например -18°С до полной его разрядки, получим 12Ач. Это значит, что после 3-х минут пользования автоаккумулятор будет разряжен, напряжение на клеммах будет равно нулю. Досрочно вырабатывают свой ресурс свинцовые пластины обеих полярностей. Процесс электролиза происходит с меньшим КПД.

Электролит в аккумуляторной батарее при замерзании быстро повышает свою плотность. Вследствие чего, электрохимическая реакция от воздействия электролиза на свинцовые пластины протекает в разы менее интенсивно и напряжения на аккумуляторных клеммах в момент импульса катастрофически мало, батарея разряжается очень быстро. Такой режим эксплуатации неблагоприятно влияет на свинцовые пластины, сепараторы, корпус самого аккумулятора, так как происходят резкие объемные изменения наледи электролита во внутренних полостях АКБ. Чем меньше заряжена батарея на момент воздействия низких температур – тем больше вероятность, что энергии электрического импульса не хватит на запуск двигателя. В батарее практически любой емкости, заряженной наполовину при воздействии температуры -25°С, что не редкость в зимних российских условиях, электролит замерзнет. Для этого достаточно, чтобы машина простояла на морозе полчаса-час или ночь в неотапливаемом помещении после неудачного запуска двигателя и без подзарядки аккумулятора. Глубоко посаженный АКБ не способен перенести даже небольшой мороз (-10-15°С), после простоя в течение нескольких часов, не говоря уже про ночь на улице.

Простые решения проблемы замерзания когда разряжается автоаккумулятор.

Выходов из сложившейся ситуации может быть несколько, выбор зависит от того, сколько времени и средств Вы можете потратить, чтобы реанимировать свое транспортное средство. Самым быстрым и простым способом завестись, будет зажигание от другого аккумулятора. Вам может помочь водитель другого автомобиля, который быстро запустит Ваш двигатель, прикурив от своего аккумулятора. Технически для такой операции понадобятся только двужильный провод подходящего сечения со специальными клеммами, «крокодилами». Важно не нарушать последовательность подключения и соблюдать соответствие полярности: красный провод подключать к плюсовым клеммам аккумуляторных батарей, а черный к минусовым. При нарушении полярности можно быстро вывести из строя аккумулятор или сжечь центральный процессор и другую электронику. Чем более современнее автомобиль, тем сильнее он подвержен мощным электромагнитным воздействиям и вообще быстро ломается электрика.

Но не всегда можно рассчитывать на чужую поддержку, например, когда на дворе еще ночь, а Вам нужно ехать по делам. Помимо помощи соседа по гаражу или парковке, можно самостоятельно оживить АКБ. Необходимо снять аккумуляторную батарею с автомобиля и отнести в теплое помещение. Когда электролит нагреется и восстановит способность выдавать пусковой ток, нужно установить аккумулятор обратно на свое место под капотом и попробовать завести машину. У многих неопытных автолюбителей возникает вопрос «Почему нельзя ускорить обогрев?» и желание поставить замерзший аккумулятор под струю кипятка или на отопительную батарею, чтобы быстрее его согреть. Делать это запрещено, так как при резком изменении температуры до плюсовой деформируются внутренние пластины, лопается пластиковый корпус, электролит частично теряет свои электрохимические свойства и АКБ еще быстрее разряжается. Лучше не подвергать аккумулятор теплоударам и подождать, когда он согреется естественным путем.

Еще одним хорошим решением и относительно легким, будет замена аккумулятора на ночь. Когда температура опускается ниже -15-20°С, лучше снять с автомобиля рабочий аккумулятор и заменить его на дежурный, унеся в тепло на всю ночь рабочий. Сигнализация будет работать, ведь дежурный аккумулятор останется в машине, на морозе. С такой «сменкой» Вы будете уверены, что сможете завести стартер в любую погоду и вопрос «Почему АКБ разрядился за ночь, ведь было вроде не так холодно?» не будет мучить по утрам.

Малоэффективен теплосберегающий чехол на аккумулятор, который часто можно встретить в магазинах. Ведь если основная функция такого чехла – сохранить тепло, нужно чтобы что-то нагрело саму батарею, но при работе в стартерном режиме большого тепловыделения не происходит, особенно в зимнее время. Вот если такой чехол содержит нагревательные элементы, которые в щадящем режиме могут подогревать АКБ, тогда польза данного девайса ощутима, а стоимость оправдана.

Предпусковой нагреватель

В электрической цепи автомобиля, помимо аккумулятора, важную роль играет генератор, который во время работы ДВС преобразует механическую энергию вращения в электрическую, разряжая аккумуляторную батарею. Примерно 15-20 минут работы двигателя на оборотах от 1500 достаточно, чтобы зарядить батарею до уровня, который был перед запуском.

Большое распространение получило специальное устройство «автономный автомобильный предпусковой нагреватель», которое систематически прогревает ДВС до запуска. Самые популярные фирмы, производящие такие системы – Hydronic и Webasto, именно их модели нагревателей, почему то, продаются лучше всего.

Преимущество таких систем очевидно – автоматический прогрев антифриза в системе охлаждения готовит ДВС к теплому и легкому запуску в условиях запредельно низких температур -40°С и ниже.

Подобные системы стоят не дешево, требуют дополнительных затрат на квалифицированную установку, потребляют топливо в режиме прогрева, для легковых машин с малолитражным бензиновым двигателем расход в среднем 2-4 литра за ночь в зимнее время. Но, тем не менее, на рынке всегда представлено большое разнообразие предпусковых нагревателей, каждый год выпускаются все новые модели, меняются технические характеристики и стоимость. Значит, предпусковое нагревательное оборудование пользуется популярностью.

Многие автомобилисты сталкиваются с проблемой быстрой разрядки аккумулятора. Что делать если аккумулятор постоянно садится, почему это происходит и стоит ли покупать новый АКБ? На эти и другие вопросы постараемся подробно ответить в этой статье.

1 Основные причины быстрой разрядки АКБ на автомобиле

Каким бы качественным и дорогим ни был аккумулятор вашего авто, в некоторых случаях он может быстро разряжаться и не до конца выполнять свои основных функций. Причин этому может быть несколько:

• Отработанный ресурс. В случае, если АКБ проработал более 3х лет;
• Проблемы с генератором. Отсутствует необходимое питание для батареи;
• Утечка тока в бортовой сети автомобиля.
• Низкие температуры. Зимой аккумулятор разряжается гораздо быстрее.

Следует знать, что средний срок службы качественного и надежного аккумулятора составляет 3-5 лет в зависимости от условий эксплуатации автомобиля. При длительной или частой эксплуатации емкость аккумулятора заметно падает и проявляется это в быстром разряде батарей, чаще всего происходит разрядка аккумулятора при стоянке, он, как правило, садится за несколько часов, причем если износ достаточно высокий, то садится он "в ноль", то есть полностью теряет свою работоспособность.

Основной причиной, почему иногда быстро разряжается аккумулятор на машине, является химическая сульфатация. Со временем на разнополярных пластинах батареи скапливается определенное количества сульфата свинца. Это уменьшает площадь взаимодействия активных электродов с электролитом, что и приводит к быстрой разрядке. Если акб на вашем автомобиле эксплуатируется в течение 3-5 лет, при этом разрядка происходит периодически, значит, батарея подлежит замене, и никакие манипуляции с ней не помогут. Если батарея работала исправно, а в один из дней она разрядилась, при этом аккумулятор был куплен недавно, то причину можно исправить, но искать ее следует в другом.

2 Отсутствие питание от генератора – как определить и что делать?

Даже если на автомобиле стоит новый аккумулятор, при этом имеются проблемы с системой подачи питания во время движения, то есть генератором, то он будет постоянно разряжаться. Чтобы определить является ли генератор причиной постоянного разряда акб, необходимо проверить систему специальным мультиметром. Для этого заведите двигатель и дайте ему поработать несколько минут на холостых оборотах. Далее активируйте максимальное количество электрооборудование в автомобиле, то есть магнитолу, фары, обогрев стекол зеркал, салона и т.д.

После этого подключите мультиметр к выводам АКБ и замерьте напряжение сети. Стандартный показатель при нормально работающем генераторе – 13-14,4 Вольт. Если показатель на вольтметре меньше указанного, значит, аккумулятор не получает необходимого заряда от системы подачи питания, и причины стоит искать уже в генераторе. В этом случае возможны следующие варианты:

• ослабло натяжение ремня генератора или произошел его обрыв;
• повреждены контакты и проводка;
• выход из строя регулятора напряжения или диодного моста генератора.

Самостоятельно определить, какая из причин привела к поломке, достаточно сложно, поэтому лучше доверить это специалистам. Ездить с проблемным генератором, конечно, можно, но это существенно влияет на срок службы акб, при этом без постоянной дополнительной подзарядки не обойтись.

3 Утечка тока в бортовой сети – частая причина разрядки аккумулятора

Еще одной распространенной причиной, по которой аккумулятор постоянно разряжается, является временная или постоянная утечка тока при разрыве бортовой сети. Утечка тока может происходить в нескольких случаях:

• окислились контакты или нарушилась изоляция внутренней проводки;
• неправильно подключены какие-то электрические приборы;
• оставлены включенными на ночь фары, габариты, освещение салона или багажника и т.д.

Если вы убеждены, что не оставляли на ночь включенными никакие приборы или подсветку, при этом утром разрядился аккумулятор, а генератор исправен, то проблема точно в утечке тока во внутренней сети.

Включите зажигание и отключите все потребители тока в авто. Возьмите мультиметр и отсоедините минусовую клемму с АКБ. Теперь выводы от мультиметра соедините с разрывом между отрицательным выводом акб и клеммой, это позволит измерить утечку тока. Нормой утечки в данном случае считается показатели от 15 до 35 Ампер. Если показатели в этих пределах, то утечка считается нормой, если они выше, следует обратиться в автосервис к электрикам, которые найдут причину постоянной утечки тока в сети.

4 Поддержка работоспособности АКБ при низких температурах

Если все элементы электрики, включая саму батарею, полностью исправны, плотность хорошая, при этом на улице температура постоянно опускается ниже 5-7 градусов, то АКБ может разряжаться из-за потери плотности. Известно, что на один градус мороза теряется 1 амперчас заряда батареи, то есть если емкость вашего аккумулятора составляет 70 Ам/ч, то при стоянке автомобиля в течение нескольких дней на морозе, емкость может полностью упасть, а при сильных морозах электролит может еще и замерзнуть.

Поэтому для нормальной и бесперебойной эксплуатации аккумуляторной батареи в зимний период, специалисты рекомендуют постоянно поддерживать определенный, лучше максимальный уровень заряда. Также зимой можно немного повысить плотность электролита. При сильных морозах помогают и специальные аккумуляторные чехлы для машины, которые предотвращают быструю потерю емкости акб за ночь, пока она стоит, но если температура постоянно падает ниже 10 градусов, лучше забрать акб на ночь домой, так вы точно предотвратите его полную или частичную разрядку.

Чтобы продлить срок службы аккумулятора в любую погоду, рекомендуем также приобрести портативное зарядное устройство, которое способно заряжать аккумулятор от обычной квартирной сети. Кроме того, по возможности постоянно проверяйте уровень электролита на банках и при необходимости доливайте дистиллированную воду. Желательно также не допускать полного разряда батареи, если в один из дней стартер начал крутиться сложнее, то это первый признак снижения зарядка акб. В этом случае лучше снять и дополнительно зарядить батарею, иначе на следующий день она может полностью сесть.

X Вам все еще кажется что диагностика авто это сложно?

Если вы читаете эти строки, значит у вас есть интерес сделать что-то самому в машине и реально сэкономить , потому что вам уже знакомо что:

• СТО ломят большие деньги за простую компьютерную диагностику
• Чтобы узнать ошибку надо ехать к специалистам
• В сервисах работают простые гайковерты, а хорошего спеца не найти

И вы конечно устали выбрасывать деньги на ветер, а о том чтобы кататься по СТО постоянно не может быть и речи, тогда вам нужен простой АВТОСКАНЕР ROADGID S6 Pro, который подключается к любому авто и через обычный смартфон вы всегда найдете проблему, погасите CHECK и неплохо сэкономите!!!

Мы сами протестировали этот сканер на разных машинах и он показал отличные результаты, теперь мы его рекомендуем ВСЕМ! Чтобы вы не попались на китайскую подделку, мы публикуем тут ссылку на официальный сайт Автосканера.

C наступлением холодов все автолюбители сталкиваются с одной и той же проблемой. Просыпаясь одним прекрасным утром, они замечают, что транспортное средство их не слушается — не заводится двигатель. Что же делать?

Конечно же, ситуация критическая. Но, вместе с тем, из нее есть выход. Можно попросить соседа по стоянке оказать услугу - . Но это невыход из положения, так как «прикуривание» может спровоцировать взрыв АКБ. Более того, не исключено, что выйдет из строя центральный процессор.

Быстрый способ

Однако беда, как правило, приходит неожиданно. Если автолюбитель не смог зимой, он должен поступить следующим образом — специалисты рекомендуют отнести АКБ домой либо поместить аккумулятор в помещение с плюсовой температурой. На выходной мощности электролит действует более активно. Данный процесс приводит к тому, что пусковой ток снижается, и стартер начинает вращаться медленнее.

Народные методы

Удивительно, но до сих пор существуют автолюбители, которые верят в народные способы по спасению автомобильного аккумулятора. В частности, они опускают АКБ в тазик, который наполнен горячей водой. Знает история случаи, когда люди ставили аккумулятор ближе к батарее обогревателя. Но все эти способы не являются эффективными — наоборот, они «убивают» .

Не поможет и такой «апгрейд», как наложение на АКБ согревающего чехла, ведь он сам по себе не способен .

Опасная зима

Несмотря на приведенные факты, многие автолюбители задаются вопросом, почему АКБ часто садится именно зимой. Дело в том, что при низкой температуре техника работает в усиленном режиме. При этом не имеет значения, когда была куплена аккумуляторная батарея. Она в любом случае сядет, если не уделить ей должного внимания.

Также не стоит игнорировать генератор, ведь он продуцирует энергию, преобразуя вращательные импульсы в электрические, и благодаря ему заводится двигатель. От того, насколько долго работал генератор, зависит работоспособность аккумуляторной батареи.

В свою очередь, водители часто не слишком ответственно подходят к выбору аккумулятора, покупая первую попавшуюся АКБ. Это большая ошибка, поскольку приобретенная аккумуляторная батарея может не соответствовать параметрам машины. В итоге, севший аккумулятор способен причинить вред всему «организму» автомобиля.

Подручные средства

В холодную пору года водители используют различные устройства для запуска двигателя. В частности, применяются автономные автомобильные предпусковые нагреватели. Благодаря им можно заранее подогреть мотор. Такой способ не только гарантирует запуск двигателя при разряженной АКБ, но и бережет его от чрезмерной нагрузки. Ведь при большой минусовой температуре мотор работает на пределе своих возможностей.

Существует и еще один, не совсем обычный способ реанимировать мотор. Некоторые автолюбители запускают двигатель при помощи автозапуска с сигнализации. В данном случае мотор «откликается» на таймер или на определенный температурный режим. Но у таких устройств есть один существенный недостаток — они запускаются от АКБ. Причем у аккумуляторной батареи должен быть приличный запас энергии.

Сопутствующие факторы

Но АКБ разряжают не только подобные устройства. Есть множество других факторов, которые заставляют аккумуляторную батарею тратить много энергии:

- свет (значительную часть ресурса АКБ «съедает» освещение в салоне, а также включенные фары);
- функция подогрева сидений и рулевого колеса;
- включенная печка;
- магнитола.

Безусловно, за работу этих систем отвечает . Но в то же время он заряжает АКБ и, отдавая энергию другим устройствам, заряжает батарею по остаточному принципу.

Выход есть

Что же тогда делать водителю? Если, скажем, от магнитолы можно отказаться, то без включенной печки зимой просто не обойтись. Одним словом, автолюбитель не должен включать сразу все устройства, иначе быстро разрядится АКБ. В конце концов, можно обойтись и без музыки. Главное - и создать максимально комфортные условия для езды.

Практически любой водитель сталкивался с проблемой, когда машина отказывается заводиться. А бывает так, что не только завести, но даже открыть машину становится весьма проблематично. Особенно актуальной эта проблема становится зимой. Причина - полная разрядка аккумулятора. С вами такое впервые? Тогда читайте, что делать, если на машине сел аккумулятор.

Почему происходит разрядка

Аккумулятор - большая батарейка, которая необходима машине, главным образом для создания мощной искры при запуске двигателя. Как только запускается генератор, аккумулятор начинает автоматически накапливать ток - заряжаться. Именно поэтому, в нормальных условиях он всегда остаётся заряженным. Но что тогда может погубить этот самовосстанавливающийся агрегат? Причин может быть несколько:

Что делать, если это всё-таки произошло, и ваша машина наотрез отказывается заводиться?

Как себя вести, если аккумулятор разрядился

Во-первых, не стоит паниковать. Ситуация не критичная и вполне поправимая.

• впрочем, даже в том случае, когда вам не удаётся «прикурить» аккумулятор, вы можете просто воспользоваться чужим. Установив рабочий агрегат на своё авто, заведите машину и уже после этого устанавливайте на место свой разряженный прибор.

Обратите внимание! Некоторые иномарки с большим обилием электроники, не потерпят ни снятия аккумулятора, ни прикуривания. Специальные указания по этому поводу можно найти в техпаспорте к вашей модели.

К сожалению, заводить таким способом машину с автоматической коробкой передач нельзя! Владельцам автоматов придётся довольствоваться лишь ранее описанными способами.

Как открыть заблокированный автомобиль

Часто, когда аккумулятор сел, появляется ещё одна проблема - машину невозможно открыть. Хорошо, если дверь открывается ключом. Но, таких раритетов осталось немного. К счастью, эта проблема поправима с помощью следующих способов:

Что делать если аккумулятор сел зимой

Почему именно зимой аккумулятор может разрядиться без видимой на то причины и что делать, если на морозе сел аккумулятор?

Дело в том, что на морозе замедляются химические процессы внутри банок аккумулятора, изменяется плотность электролита, падает напряжение на клеммах. Чем ниже температура, тем значительнее становятся эти изменения. Именно поэтому, зимой, особенно в сильный мороз бывает достаточно просто занести аккумулятор домой, чтобы он отогрелся. В процессе прогревания восстанавливаются все показатели, и машина без проблем заводится.

Впрочем, такое отогревание далеко не всегда может стать эффективной мерой для зимы. Провести реанимацию теплом вам удастся лишь в случае, когда вы до позднего вечера ездили, а утром обнаружили, что неожиданно ударили морозы. Но что делать, если зимой аккумулятор сел из-за того, что вы несколько дней не пользовались машиной? Ответ однозначный - все то же самое, что и летом: заряжать, «прикуривать», толкать. А ещё, выбирать аккумулятор правильно!

На видео показано, как выбрать хороший аккумулятор для зимы:

Как защитить аккумулятор зимой

Чтобы морозы не застали врасплох, стоит, как следует подготовиться к зиме:

• Не доводите прибор зимой до полного истощения. В среднем, аккумулятор способен служить верой и правдой в течение 2-3 лет, но, при должном уходе, может протянуть и до пяти;
• зимой лучше держать автомобиль в отапливаемом гараже;
• можно приобрести специальное одеяло, защищающее внутренности машины от быстрого остывания в холодное время года. Имейте в виду, тепло под таким одеялом сохраняется недолго. От разряда после недельной стоянки оно вас точно не убережёт;
• большинству аккумуляторов нравится, когда зимой их заносят на ночь домой;
• не забывайте о правильном выборе масла для зимы. Несмотря на то, что оно никак не влияет на аккумулятор, от него напрямую зависит лёгкость запуска. Долгий запуск начисто обнулит оставшийся заряд.

Будьте внимательны, чаще проверяйте работу электрики в автомобиле, тогда аккумулятор прослужит вам долго и исправно.

ВведениеВ сегодняшней статье мы представляем вам короткое и немного необычное исследование - изучение работы четырёх разных типов элементов питания формата AA при температуре -15 °C. На дворе зима, и хоть «русской суровой» её в этом году можно назвать лишь условно, тема работы батареек при отрицательных температурах, на наш взгляд, актуальна. Тем более, что рассматривать мы будем не столько продукцию разных фирм, сколько разные типы элементов питания - то есть отличающиеся друг от друга электрохимией.

В том, что батарейки и аккумуляторы на морозе теряют ёмкость, нет ничего удивительного: внутри у них находится электролит, от температуры которого зависит и подвижность ионов, и скорость протекания химических реакций - а значит, эффективность работы элемента питания. Разные типы элементов имеют разный состав электролита и, соответственно, по-разному реагируют на снижение температуры. Сегодня мы и попробуем эту разницу увидеть на практике.

Исследование наше будет заключаться в измерении ёмкости четырёх элементов питания при двух температурах - +23 °C и -15 °C. В тестировании приняли участие:

щелочные батарейки Duracell Turbo;
литиевые одноразовые (неперезаряжаемые) батарейки Energizer Ultimate Lithium;
никель-кадмиевые аккумуляторы GP 100AAKC (паспортная ёмкость 1000 мА*ч);
никель-металлгидридные аккумуляторы Sanyo HR3U (паспортная ёмкость 2700 мА*ч).

Обращаем ваше внимание, что литиевые элементы - это одноразовые батарейки формата AA с рабочим напряжением 1,5 В, а не перезаряжаемые литий-ионные аккумуляторы, чьё напряжение обычно равно 3,6 или 3,7 В. Хотя последние при сильном охлаждении также страдают - и это известно, пожалуй, всем владельцам мобильных телефонов, которые вынуждены были когда-либо подолгу разговаривать зимой на улице - в нашем тесте они не приняли участие по двум причинам. Во-первых, в промышленных устройствах Li-ion аккумуляторы обычно альтернативы не имеют, устройство может использоваться только с одной конкретной моделью аккумулятора. Во-вторых, в нашем распоряжении не было как Li-ion аккумуляторов, удобных для подключения к нашей тестовой нагрузке, так и отдельного зарядного устройства для них.

Также стоит уточнить, что при охлаждении до -15 °C потеря ёмкости аккумуляторов и батареек - временная, после нагрева обратно до комнатной температуры их характеристики полностью восстанавливаются. Для необратимого повреждения большинство типов аккумуляторов, включая литий-ионные, требуется охладить ниже -40 °C.

В статье мы будем говорить только о разрядке аккумуляторов при низких температурах. Зарядку же их всегда лучше выполнять при температуре не ниже +10 °C.

Постановка эксперимента

Тестирование батареек и аккумуляторов проходило в два этапа: сначала мы провели измерение их ёмкости при разряде постоянным током 500 мА (примерно такую же нагрузку на элементы питания создаёт фотоаппарат или фонарик с лампочкой накаливания) при нормальной комнатной температуре (23 °C), после чего зарядили аккумуляторы, заменили батарейки - и повторили эксперимент при тех же условиях, за исключением температуры.

В результате мы получили два набора данных, разница между которыми была только в температуре окружающего воздуха, при которой эти данные получались.

Нужная температура создавалась при помощи инкубатора Sanyo MIR-253 - 254-литрового термошкафа, способного сколь угодно долго поддерживать внутри себя любую заданную температуру в диапазоне от -20 до +50 °C. Температура в нём устанавливается с точностью до 1 °C, а чтобы она была одинакова по всему объёму инкубатора, он снабжён вентилятором. Мощный компрессор позволяет инкубатору остыть от комнатной температуры до -15 °C всего лишь за полтора часа.

Для разрядки элементов питания постоянным током использовалось уже известное нашим читателям устройство , представляющее собой 4-канальный стабилизатор тока. В ходе процесса напряжения всех четырёх элементов питания фиксировались самописцем Velleman PCS10 , каждый из каналов которого предварительно калибровался для получения максимально возможной точности измерения.

Чтобы изучить влияние холода только на сами батарейки, но не на нашу установку, блок с батарейками был подключён к ней с помощью гибкого 40-сантиметрового шлейфа, проходящего через специальное отверстие в стенке инкубатора. Таким образом, условия разряда в первом и втором экспериментах не отличались ничем, кроме температуры окружающего батарейки воздуха.

Непосредственно перед экспериментом аккумуляторы заряжались с помощью универсального зарядного устройства Sanyo NC-MQR02.

Изначально инкубатор был установлен на температуру +5 °C. За полтора часа до начала измерений в него были помещены батарейки, а температура изменена на -15 °С. Примерно за час инкубатор остыл до заданного уровня (табло на фотографии выше показывает текущую температуру воздуха внутри инкубатора), через полчаса после этого батарейки были подключены к находящейся снаружи инкубатора нагрузке - и эксперимент начался.

Таким образом, тестировавшиеся элементы питания успели остыть ниже нуля градусов ещё до начала разрядки. Это было сделано специально, чтобы смоделировать ситуацию, когда, скажем, вы отправляетесь гулять с фотоаппаратом, и к моменту, когда вы захотите сделать снимок, батарейки в нём уже успеют остыть. В случае, если батарейки пробыли на морозе несколько часов, потеря ёмкости может оказаться ещё более значительной, чем в нашем эксперименте.

Эксперимент продолжался до полной разрядки последней из батареек, дверца инкубатора при этом открывалась дважды на несколько секунд, чтобы извлечь разрядившиеся Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторы - температура в инкубаторе при этом поднималась примерно на градус-полтора, но, благодаря мощному холодильному агрегату, быстро возвращалась обратно.

Итоги тестирования

Для начала - график разряда протестированных элементов питания при комнатной температуре:

Аккумулятор Sanyo HR3U (паспортная ёмкость 2700 мА*ч) на постоянном токе 500 мА мы уже тестировали ранее , а вот про остальные три элемента стоит сказать отдельно.

Никель-кадмиевый (Ni-Cd) аккумулятор GP 100AAKC полностью подтвердил свои паспортные данные - при обещанной производителем ёмкость 1 А*ч в нашем тесте он смог отдать 1,03 А*ч. Аккумулятор хорошо держит напряжение в течение почти всего процесса разрядки.

Одноразовая литиевая батарейка Energizer Ultimate Lithium в очередной раз подтвердила свои отличные характеристики - ёе ёмкость, в отличие от более привычных щелочных батареек, весьма мало зависит от разрядного тока. Ранее мы уже тестировали её при разряде током 750 мА, и получили примерно тот же результат - около 3 А*ч. К слову, паспортная ёмкость Ultimate Lithium как раз трём ампер-часам и равна. Батарейка хорошо держит напряжение до последнего момента, после чего быстро «просаживается».

Щелочная батарейка Duracell Turbo (также тестировавшаяся нами ранее, но на других токах - 250 и 750 мА) звёзд с неба не хватает: хотя при разряде до 1,0 В её ёмкость в ампер-часах оказалась одинакова с Ni-Cd аккумулятором, но вот напряжение она держит плохо, так что при пересчёте в ватт-часы батарейка займёт последнее место в рейтинге. Шансы на конкуренцию с Ni-Cd аккумулятором у неё есть разве что в случае, когда питаемое устройство может работать от напряжения 0,9 В или ниже, но на конкуренцию с литиевыми батарейками или Ni-MH аккумуляторами при таком разрядном токе - шансов уже нет никаких. Впрочем, этот вывод не нов, щелочные батарейки мы уже тестировали и об их непригодности для устройств со сколь-нибудь серьёзным энергопотреблением говорили.

Теперь посмотрим на результаты, полученные на элементах питания, охлаждённых до -15 °C. Оси графика имеют такой же масштаб, как и выше:

Во-первых, у всех элементов снизилось напряжение - примерно на 0,1 В у Ni-Cd аккумулятора и литиевой батарейки, и немного больше, на 0,15 В, у Ni-MH аккумулятора.

Во-вторых, все элементы сократили свою ёмкость, кроме того, у Ni-MH аккумулятора и литиевой батарейки графики стали более пологими, теперь их напряжение плавно снижается с самого начала процесса разряда, а не держится на постоянном уровне.

В-третьих, отдельно стоит сказать о щелочной батарейке - как наглядно видно из графика, при температуре -15 °C она попросту неработоспособна: под нагрузкой её напряжение падает ниже 1 В примерно за четверть часа, далее у батарейки хоть и открывается ненадолго «второе дыхание» (напряжение вдруг начинает расти), но ситуацию оно не спасает никоим образом. О конкуренции даже с относительно малоёмкими Ni-Cd аккумуляторами более не идёт и речи.

Диаграмма с емкостями протестированных элементов в ампер-часах лишь подтверждает сказанное - щелочная батарейка при сильном охлаждении практически перестаёт работать, её ёмкость на нагрузке 500 мА упала до 0,14 А*ч.

Весьма интересно, что падение емкостей Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов вполне сравнимо, хотя традиционно считается, что Ni-Cd более устойчивы к холоду. То ли под холодом надо понимать температуры ниже -30 °C, то ли, возможно, стоит попробовать Ni-Cd аккумуляторы других производителей, но в нашем случае по абсолютной ёмкости среди аккумуляторов, несомненно, побеждает Ni-MH.

В общем же зачёте привычно лидируют литиевые батарейки Energizer - им и мороз нипочём. Ещё бы стоили они подешевле...

При пересчёте в ватт-часы разница емкостей при температурах +23 °C и -15 °C становится больше - сказывается тот факт, что при охлаждении у всех элементов питания снизилось рабочее напряжение. Впрочем, расстановка сил не меняется: щелочные батарейки на морозе не годны практически ни на что, Ni-Cd аккумулятор теряет примерно половину ёмкости, а лучше всех держится одноразовая литиевая батарейка.

И, наконец, самая наглядная диаграмма: потеря ёмкости в процентах при охлаждении до -15 °C относительно ёмкости при +23 °C.

Щелочная батарейка Duracell Turbo демонстрирует катастрофический результат - падение на 87 %. Боюсь, если летом во многих фотоаппаратах щелочных батареек хватает на десять-двадцать снимков, то зимой - хорошо, если объектив-то удастся выдвинуть...

Чуть меньше чем вдвое снизилась ёмкость Ni-Cd аккумулятора - увы, чуда не произошло, и по абсолютной ёмкости обогнать он смог лишь щелочную батарейку, в общем зачёте оказавшись на третьем месте.

Весьма неплохо выдерживает мороз Ni-MH аккумулятор: его ёмкость падает примерно на треть, но номинальное её значение достаточно велико, чтобы остатка хватило на уверенное второе место. Таким образом, по крайней мере для эпизодического использования при температурах до -15 °C менять Ni-MH на Ni-Cd смысла нет никакого.

И, наконец, лучший результат - у одноразовых литиевых батареек, падение ёмкости которых при охлаждении на 38 градусов составило всего лишь около 20 %. К сожалению, их высокая стоимость (в московских магазинах - более 70 рублей за штуку на момент подготовки статьи) не позволяет широко использовать их вместо аккумуляторов.

Сформулируем вкратце выводы:

щелочные батарейки при отрицательных температурах работают крайне плохо, падение ёмкости при охлаждении у них лишь немного не дотянуло до десятикратного;
для техники со сравнительно большим энергопотреблением для периодического использования при температурах до -15 °C лучшим выбором являются обычные Ni-MH аккумуляторы;
для техники с малым энергопотреблением (например, заоконные беспроводные датчики домашних метеостанций), а также техники, которая должна долго храниться при низких температурах с батарейками в комплекте (например, ручной фонарик в неотапливаемом гараже) лучшим выбором являются одноразовые литиевые батарейки Energizer Ultimate Lithium, несмотря на их высокую стоимость;
какого-либо смысла в использовании Ni-Cd аккумуляторов с точки зрения эпизодической работы при температурах до -15 °C мы обнаружить не смогли.

P.S. То, что аккумуляторы или батарейки способны работать на морозе, ещё не значит, что устройство, в которое они установлены, также рассчитано на отрицательные температуры. Сверяйтесь с руководством пользователя!

Другие материалы по данной теме

Тестирование Ni-MH аккумуляторов формата AA
Тестирование батареек формата AA
Методика тестирования аккумуляторов и батареек