Зарядный аккумулятор – Как выбрать зарядное устройство для аккумуляторов | Блог

Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля

Неважно, как села АКБ: забыли ли вы погасить габариты, слишком увлеклись прослушиванием музыки на стоянке или уезжали на всё лето в отпуск. Чтобы зарядить аккумулятор, нужно иметь представление о теории и следовать нескольким простым правилам.

Немного теории

В автомобилях по большей части используются свинцово-кислотные аккумуляторы (WET). Их принцип работы основан на химической реакции свинцовых пластин с электролитом, в результате которой вырабатывается электричество. Со временем неизбежно происходит сульфатация и разрушение пластин, а также выкипание электролита, из-за чего снижается ёмкость АКБ. И аккумулятор может разрядиться в самый неподходящий момент.

Как проверить аккумулятор

Проще всего использовать встроенный индикатор заряда, который есть на большинстве аккумуляторов. Это та самая «лампочка», которая в действительности никакая не лампочка, а зелёный шарик-поплавок, двигающийся в прозрачной колбе. При достаточном уровне и плотности электролита шарик поднимается и мы видим зелёный индикатор. Если поплавка не видно, нужно проверить электролит и подзарядить АКБ.

Ещё один вариант — мультиметр. С его помощью можно измерить напряжение на клеммах и понять, разряжен аккумулятор или нет. На полностью заряженной АКБ должно быть 12,6 В и более. Напряжение 12,42 В соответствует 80% заряда, 12,2 В — 60%, 11,9 В — 40%, 11,58 В — 20%, 10,5 В — 0%.

Самым надёжным способом является проверка нагрузочной вилкой. Она может показать падение напряжения под нагрузкой, то есть реальный уровень заряда и, соответственно, ёмкость. Такой прибор есть у любого автоэлектрика или в магазине, где продают аккумуляторы. И за эту проверку с вас, скорее всего, даже не возьмут денег.

Как подготовить аккумулятор к зарядке

Определив, что АКБ действительно разряжена, можно приступать к зарядке, но сначала нужно подготовиться.

1. Аккумулятор желательно снять с машины. Если на это нет времени, отключите его от бортовой сети, отсоединив минусовой провод.
2. После этого нужно очистить клеммы от смазки и окиси для хорошего контакта.
3. Не помешает протереть поверхность аккумулятора сухой тряпкой, а лучше — смоченной в 10-процентном растворе нашатырного спирта или кальцинированной соды.
4. Также не забудьте отвернуть пробки на каждой из банок АКБ или снимите заглушку, чтобы обеспечить свободный выход паров электролита и не допустить избыточного давления внутри.
5. Если уровень электролита в какой-то из банок недостаточный, нужно долить дистиллированной воды, чтобы она полностью покрыла пластины.

Как заряжать аккумулятор

Сам принцип зарядки прост: нужно лишь в соответствии с полярностью присоединить к клеммам аккумулятора провода от зарядного устройства и воткнуть вилку в розетку. Однако для начала стоит определиться со способом зарядки. Различают два основных метода: зарядка постоянным током и зарядка постоянным напряжением.

Первый эффективнее, но проходит в несколько этапов и требует контроля. Второй проще, однако обеспечивает зарядку АКБ лишь до 80%.

Существует ещё так называемый комбинированный метод, при котором участие со стороны автовладельца сводится к минимуму. Минус такого способа в необходимости специального зарядного устройства с довольно высокой стоимостью.

Зарядка постоянным током

1. Устанавливаем ток в 10% от номинальной ёмкости аккумулятора и заряжаем до тех пор, пока напряжение на клеммах АКБ не поднимется до 14,3—14,4 В. Например, аккумулятор ёмкостью 60 А·ч нужно заряжать током не более 6 А.
2. Далее уменьшаем ток в два раза (до 3 А), чтобы снизить интенсивность кипения, и продолжаем зарядку.
3. Как только напряжение поднимется до 15 В, нужно снова уменьшить ток в два раза и заряжать аккумулятор до того момента, когда значения напряжения и тока перестанут изменяться.

Зарядка постоянным напряжением

Тут всё гораздо проще. Нужно лишь установить напряжение в пределах 14,4–14,5 В и ждать. В отличие от первого метода, с помощью которого можно полностью зарядить АКБ за несколько часов (порядка 10), зарядка постоянным напряжением длится около суток и позволяет восполнить ёмкость аккумулятора лишь до 80%.

Меры предосторожности

Поскольку зарядка аккумулятора — это химический процесс, при котором выделяется взрывоопасная смесь водорода и кислорода, нужно быть очень осторожным и следовать правилам:

1. Заряжайте АКБ в хорошо проветриваемом помещении.
2. Не пользуйтесь открытым огнём и не проводите никаких работ с образованием искр.
3. Если нет возможности снять аккумулятор с машины, отключите минусовой провод, а лучше оба.

lifehacker.ru

как быстро и правильно полностью подзарядить батарею авто

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 какой периодичностью заряжать АКБ

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:

1. Нужно взглянуть на индикатор, расположенный на корпусе АКБ. Если он отличен от зеленого, то требуется срочно проверить плотность электролита и подзарядить батарею.
2. Можно проверить мультиметром напряжение между клеммами присоединенного к бортовой сети машины аккумулятора. Если оно ниже 12 В, батарее требуется зарядка.
3. При запуске автомобиля стартер крутится медленно, а лампочка внутри салона при этом гаснет, что тоже указывает на снижение работоспособности накопителя заряда.

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:

• Довольно точным является способ, при котором на незаведенной машине нужно включить габаритные огни и фары дальнего света и измерить напряжение на клеммах аккумулятора. Мощность лампы составляет около 50 Вт, то есть ток будет в пределах 10 ампер. При этом на батарее с достаточным зарядом будет напряжение на клеммах около 11,2 В. Если оно ниже 11 В, АКБ нужно зарядить.
• Также можно измерить напряжение аккумулятора в момент запуска двигателя. При этом потребуется помощник, так как нужно поворачивать ключ зажигания, и в это же время измерять напряжение на клеммах АКБ. Правильно заряженная батарея будет в этот момент выдавать около 9,5 В.
• Можно использовать нагрузочные вилки для более точной оценки работоспособности накопителя заряда. Они выпускаются как отдельные устройства — тестеры аккумуляторов. При подключении такого прибора он сам задает параметры протекающего тока через цепь разряда аккумуляторной батареи и показывает напряжение в вольтах. Оно должно быть от 9,9 до 10,5 В. Если вольтаж ниже — батарею нужно подзарядить.

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:

1. Зарядное должно соответствовать АКБ. То есть обеспечивать подходящий для зарядки ток и напряжение.
2. Оно должно работать с используемым типом батареи. Например, свинцовые аккумуляторы требуют специальных зарядников.
3. Выбирать нужно также и в зависимости от глубины разряда. Для сильно разряженных батарей невозможно использовать автоматическое ЗУ, а только с ручным управлением.

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

1. Не заряжать АКБ на заведенной автомашине, рекомендуется даже снимать его с машины для зарядки;
2. Соблюдать полярность: красный провод зарядного устройства подключать к плюсовой клемме, черный — к минусовой;
3. Сначала подключать ЗУ к батарее, потом включать устройство в сеть;
4. Следить за током зарядки, при уменьшении тока до значений в 0,2 — 0,5 ампер нужно отключать ЗУ.
5. Отключение производится в обратном порядке: сначала извлекается вилка из розетки 220 В, а потом снимаются клеммы с батареи.

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:

• Нельзя использовать ЗУ с поврежденными проводами питания;
• Подключать все устройства нужно в хорошо закрепленную, крепкую розетку;
• Помещение, где идет работа, должно быть проветрено и иметь хорошую вентиляцию;
• Необходимо периодически наблюдать за процессом зарядки;
• Во время работы ЗУ в помещении нельзя допускать появления открытого огня и искр.

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

pochini.guru

Схемы зарядных устройств для автомобильного аккумулятора: сборка своими руками

Зарядное устройство (ЗУ) для аккумулятора необходимо каждому автолюбителю, но стоит оно немало, а регулярные профилактические поездки в автосервис не выход. Обслуживание батареи в СТО требует времени и денег. Кроме того, на разряженном аккумуляторе до сервиса ещё нужно доехать. Собрать своими руками работоспособное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками сможет каждый, кто умеет пользоваться паяльником.

Немного теории об аккумуляторах

Любой аккумулятор (АКБ) — накопитель электрической энергии. При подаче на него напряжения энергия накапливается, благодаря химическим изменениям внутри батареи. При подключении потребителя происходит противоположный процесс: обратное химическое изменение создаёт напряжение на клеммах устройства, через нагрузку течёт ток. Таким образом, чтобы получить от батареи напряжение, его сначала нужно «положить», т. е. зарядить аккумулятор.

Практически любой автомобиль имеет собственный генератор, который при запущенном двигателе обеспечивает электроснабжение бортового оборудования и заряжает аккумулятор, пополняя энергию, потраченную на пуск мотора. Но в некоторых случаях (частый или тяжёлый запуск двигателя, короткие поездки и пр.) энергия аккумулятора не успевает восстанавливаться, батарея постепенно разряжается. Выход из создавшегося положения один — зарядка внешним зарядным устройством.

Как узнать состояние батареи

Чтобы принимать решение о необходимости зарядки, нужно определить, в каком состоянии находится АКБ. Самый простой вариант — «крутит/не крутит» — в то же время является и неудачным. Если батарея «не крутит», к примеру, утром в гараже, то вы вообще никуда не поедете. Состояние «не крутит» является критическим, а последствия для аккумулятора могут быть печальными.

Оптимальный и надёжный метод проверки состояния аккумуляторной батареи — измерение напряжения на ней обычным тестером. При температуре воздуха около 20 градусов зависимость степени зарядки от напряжения на клеммах отключённой от нагрузки (!) батареи следующая:

• 12.6…12.7 В — полностью заряжена;
• 12.3…12.4 В — 75%;
• 12.0…12.1 В — 50%;
• 11.8…11.9 В — 25%;
• 11.6…11.7 В — разряжена;
• ниже 11.6 В — глубокий разряд.

Нужно отметить, что напряжение 10.6 вольт — критическое. Если оно опустится ниже, то «автомобильная батарейка» (особенно необслуживаемая) выйдет из строя.

Правильная зарядка

Существует два метода зарядки автомобильной батареи — постоянным напряжением и постоянным током. У каждого свои особенности и недостатки:

• Зарядка постоянным напряжением — годится для восстановления заряда не полностью разряженных батарей, напряжение на клеммах которых не ниже 12.3 В. Процесс заключается в следующем: к клеммам батареи подключают источник постоянного тока напряжением 14.2–14.7 В. Окончание процесса контролируют по току потребления: когда он упадёт до нуля, зарядка считается оконченной. Недостаток такого способа — возможно большой начальный зарядный ток; чем сильнее батарея разряжена, тем выше ток. Преимущества метода очевидны — вам не нужно постоянно регулировать ток зарядки, аккумулятору не грозит перезарядка, если вы про него забудете.
• Зарядка постоянным током — самый распространённый и надёжный способ. В этом режиме ЗУ выдаёт постоянный ток, равный 1/10 ёмкости батареи. Окончание процесса зарядки определяется по напряжению на батарее — когда оно достигнет 14.7 В, заряжать батарею прекращают. Недостаток такого метода — батарею можно испортить, не сняв вовремя с зарядки.

Самодельные зарядки для АКБ

Собрать своими руками зарядное устройство для автомобильного аккумулятора реально и не особо сложно. Для этого нужно иметь начальные знания по электротехнике и уметь держать в руках паяльник.

Простое устройство на 6 и 12 В

Такая схема самая элементарная и бюджетная. При помощи этого ЗУ вы сможете качественно зарядить любой свинцовый аккумулятор с рабочим напряжением 12 или 6 В и электрической ёмкостью от 10 до 120 А/ч.

Устройство состоит из понижающего трансформатора Т1 и мощного выпрямителя, собранного на диодах VD2-VD5. Установка зарядного тока производится переключателями S2-S5, при помощи которых в цепь питания первичной обмотки трансформатора подключаются гасящие конденсаторы C1-C4. Благодаря кратному «весу» каждого переключателя, различные комбинации позволяют ступенчато регулировать ток зарядки в пределах 1–15 А с шагом 1 А. Этого достаточно для выбора оптимального тока зарядки.

К примеру, если необходим ток в 5 А, то понадобится включить тумблеры S4 и S2. Замкнутые S5, S3 и S2 дадут в сумме 11 А. Для контроля напряжения на АКБ служит вольтметр PU1, за зарядным током следят при помощи амперметра PА1.

В конструкции можно использовать любой силовой трансформатор мощностью около 300 Вт, в том числе и самодельный. Он должен выдавать на вторичной обмотке напряжение 22–24 В при токе до 10–15 А. На месте VD2-VD5 подойдут любые выпрямительные диоды, выдерживающие прямой ток не менее 10 А и обратное напряжение не ниже 40 В. Подойдут Д214 или Д242. Их следует установить через изолирующие прокладки на радиатор с площадью рассеяния не менее 300 см. кв.

Конденсаторы С2-С5 обязательно должны быть неполярные бумажные с рабочим напряжением не ниже 300 В. Подойдут, к примеру, МБЧГ, КБГ-МН, МБГО, МБГП, МБМ, МБГЧ. Подобные конденсаторы, имеющие форму кубиков, широко использовались как фазосдвигающие для электромоторов бытовой техники. В качестве PU1 использован вольтметр постоянного тока типа М5−2 с пределом измерения 30 В. PA1 — амперметр того же типа с пределом измерения 30 А.

Схема проста, если собрать её из исправных деталей, то в налаживании не нуждается. Это устройство подойдёт и для зарядки шестивольтовых батарей, но «вес» каждого из переключателей S2-S5 будет иным. Поэтому ориентироваться в зарядных токах придётся по амперметру.

С плавной регулировкой тока

По этой схеме собрать зарядник для аккумулятора автомобиля своими руками сложнее, но она возможна в повторении и тоже не содержит дефицитных деталей. С её помощью допустимо заряжать 12-вольтовые аккумуляторы ёмкостью до 120 А/ч, ток заряда плавно регулируется.

Зарядка батареи производится импульсным током, в качестве регулирующего элемента используется тиристор. Помимо ручки плавной регулировки тока, эта конструкция имеет и переключатель режима, при включении которого зарядный ток увеличивается вдвое.

Режим зарядки контролируется визуально по стрелочному прибору RA1. Резистор R1 самодельный, выполненный из нихромовой или медной проволоки диаметром не менее 0.8 мм. Он служит ограничителем тока. Лампа EL1 — индикаторная. На её месте подойдёт любая малогабаритная индикаторная лампа с напряжением 24–36 В.

Понижающий трансформатор можно применить готовый с выходным напряжением по вторичной обмотке 18–24 В при токе до 15 А. Если подходящего прибора под рукой не оказалось, то можно сделать самому из любого сетевого трансформатора мощностью 250–300 Вт. Для этого с трансформатора сматывают все обмотки, кроме сетевой, и наматывают одну вторичную обмотку любым изолированным проводом с сечением 6 мм. кв. Количество витков в обмотке — 42.

Тиристор VD2 может быть любым из серии КУ202 с буквами В-Н. Его устанавливают на радиатор с площадью рассеивания не менее 200 см. кв. Силовой монтаж устройства делают проводами минимальной длины и с сечением не менее 4 мм. кв. На месте VD1 будет работать любой выпрямительный диод с обратным напряжением не ниже 20 В и выдерживающий ток не менее 200 мА.

Налаживание устройства сводится к калибровке амперметра RA1. Сделать это можно, подключив вместо аккумулятора несколько 12-вольтовых ламп общей мощностью до 250 Вт, контролируя ток по заведомо исправному эталонному амперметру.

Из компьютерного блока питания

Чтобы собрать это простое зарядное устройство своими руками, понадобится обычный блок питания от старого компьютера АТХ и знания по радиотехнике. Но зато и характеристики прибора получатся приличными. С его помощью заряжают батареи током до 10 А, регулируя ток и напряжение заряда. Единственное условие — БП желателен на контроллере TL494.

Для создания автомобильной зарядки своими руками из блока питания компьютера придётся собрать схему, приведённую на рисунке.

Пошагово необходимые для доработки операции будут выглядеть следующим образом:

1. Откусить все провода шин питания, за исключением жёлтых и чёрных.
2. Соединить между собой жёлтые и отдельно чёрные провода — это будут соответственно «+» и «-» ЗУ (см. схему).
3. Перерезать все дорожки, ведущие к выводам 1, 14, 15 и 16 контроллера TL494.
4. Установить на кожух БП переменные резисторы номиналом 10 и 4,4 кОм — это органы регулировки напряжения и тока зарядки соответственно.
5. Навесным монтажом собрать схему, приведённую на рисунке выше.

Если монтаж выполнен правильно, то доработку закончена. Осталось оснастить новое ЗУ вольтметром, амперметром и проводами с «крокодилами» для подключения к АКБ.

В конструкции возможно использовать любые переменные и постоянные резисторы, кроме токового (нижний по схеме номиналом 0.1 Ом). Его рассеиваемая мощность — не менее 10 Вт. Сделать такой резистор можно самостоятельно из нихромового или медного провода соответствующей длины, но реально найти и готовый, к примеру, шунт от китайского цифрового тестера на 10 А или резистор С5−16МВ. Ещё один вариант — два резистора 5WR2J, включённые параллельно. Такие резисторы есть в импульсных блоках питаниях ПК или телевизоров.

Что необходимо знать при зарядке АКБ

Заряжая автомобильный аккумулятор, важно соблюдать ряд правил. Это поможет вам продлить срок службы аккумулятора и сохранить своё здоровье:

1. Все свинцовые аккумуляторы заряжают током не выше одной десятой от ёмкости батареи. Если у вас в авто стоит АКБ ёмкостью 60 А/ч, то расчёт зарядного тока выглядит так: 60/10=6 А.
2. В процессе зарядки могут выделяться взрывоопасные газы. Особенно это касается обслуживаемых аккумуляторов. Достаточно одной искры, чтобы скопившийся в гараже или другом помещении водород взорвался. Поэтому заряжать аккумуляторы нужно в хорошо проветриваемом помещении или на балконе.
3. Зарядка батареи сопровождается выделением тепла, поэтому постоянно контролируйте температуру корпуса АКБ на ощупь. Если батарея заметно нагрелась, то немедленно уменьшите зарядный ток или вообще прекратите зарядку.
4. Если батарея обслуживаемая, постоянно контролируйте уровень электролита в банках и его плотность. В процессе заряда электролит «выкипает», а плотность повышается. Если пластины в банке оголились или плотность поднялась выше 1.29, а зарядка ещё не закончена, добавьте в электролит дистиллированной воды.
5. Не допускайте перезарядки батареи. Максимальное напряжение на ней при подключённом ЗУ — 14.7 В.
6. Не допускайте глубокой разрядки батареи, подзаряжайте её периодически. Если напряжение на батарее при отключённой нагрузке опустится ниже 10.7, АКБ придётся выбросить.

Вопрос о создании простого зарядного устройство для аккумулятора своими руками выяснен. Все достаточно просто, осталось запастись необходимым инструментом и можно смело приступать к работе.

pochini.guru