Зарядка автомобильного аккумулятора

Зарядка аккумулятора при  постоянном токе

При данном виде заряда сила тока в процессе всей продолжительности заряда должна оставаться неизменной. Для получения такого результата в процессе заряда необходимо изменять величину напряжения зарядного устройства или изменять сопротивление цепи. Есть несколько способов регулировки силы тока при зарядке. Вот некоторые из них:

• подсоединение  в цепь зарядки реостата;

• применение регуляторов силы тока (к примеру, тиристорных), которые за определенные промежутки времени автоматически включают и отключают дополнительное сопротивление в зарядной цепи и соответственно изменяют силу тока на столько, на сколько требуется среднее значение силы тока постоянным;

• управление напряжением ручным или автоматическим регулятором согласно с  датчиками силы тока, подводя его до нужного постоянного значения.

Большинство существующих выпрямительных приборов для зарядки получают питание от сети переменного тока и имеют либо ступенчатую, либо совсем   плавную подстройку напряжения благодаря изменению коэффициента трансформации. В результате, в процессе зарядки необходимо довольно часто регулировать напряжение вручную.

Коэффициент полезного действия (КПД) заряда при обычной комнатной температуре  для работоспособных батарей считается равным 85–95% при токе заряда аккумулятора не более 0,1С20

Коэффициент использования  тока прямо зависит от силы тока для зарядки, уровня заряженности аккумулятора и значения температуры электролита. Он будет пропорционально меньше, чем величина зарядного тока, чем больше уровень заряженности и чем меньше температура электролита. При зарядке  совсем разряженных батарей при обычной комнатной температуре, процедура заряда протекает с самым большим коэффициентом поглощения тока. Увеличение степени заряженности и повышение поляризации непременно увеличивают сумму внутреннего сопротивления аккумулятора и увеличивают значительно потери энергии, которая расходуется для нагрева электролита, электродов и других «запчастей» батареи. И еще: на последней степени заряда аккумулятора начинает действовать вторичный процесс — электролиз воды, которая есть составляющей электролита.

Газ, который выделяется при электролизе воды дает «эффект кипения электролита», что уже говорит о полной зарядке аккумулятора. Для уменьшения потерь электричества при зарядке, снижения нагрева аккумулятора и предотвращения уменьшения уровня электролита в батарее, необходимо  при конечном этапе процесса зарядки снизить силу зарядного тока.
При осуществлении процесса зарядки постоянным током самым популярным есть режим, смысл которого заключается в двух этапах. Первый этап заряда происходит при подаче тока 0,1С20 до тех пор, пока необходимое напряжение в аккумуляторе 12 В не достигнет 14,4 В (2,4В на каждом сегменте). Позже сила зарядного тока уменьшается в 2 раза до величины 0,05С20. Процесс заряда при данной силе тока происходит до неизменности напряжения и плотности электролита в аккумуляторных батареях на протяжении 2 ч. При таком способе в конце процесса зарядки имеется бурное выделение газа, так называемое «кипение» электролита.

Важно! В процессе зарядки аккумуляторов с гелиевым или адсорбированным  электролитом нужно безоговорочно выполнять инструкции производителя. В результате даже незначительных отклонений от необходимых требований, можно очень легко испортить аккумулятор.

Небольшая сила тока в конце процесса зарядки предоставляет возможность значительного снижения интенсивности улетучивания газа, уменьшить значительно последствия перегрева на работоспособность и срок эксплуатации батареи, и, естественно, гарантировать полноту заряда.

Уравнительная зарядка аккумуляторов. Данный тип зарядки практикуется при значении постоянной силы тока менее 0,1 от номинальной емкости на протяжении чуть большего времени, чем обычно. Его цель - обеспечить максимальное восстановление активных масс во всех без исключения электродах всех аккумуляторов батареи. Уравнительный заряд призван нейтрализовать пагубное влияние глубоких разрядов и приписывается как эффективный способ устранения сульфатации электродов. Зарядка будет продолжаться до того времени, пока во всех без исключения аккумуляторах батареи не стабилизируется плотность электролита и напряжения при длительности в три часа.

Форсированная зарядка аккумуляторов. Иногда нужно за короткий промежуток времени зарядить сильно разряженную аккумуляторною батарею. При этом довольно часто население пользуется так называемой «форсированной зарядкой». Такой вариант зарядки может производиться токами величиной до 70% от номинальной емкости, но при не очень большой длительности. Время заряда прямо пропорционально величине зарядного тока. Фактически,  при заряде током 0,7С20 продолжительность зарядки не должна превышать 30 мин, при 0,5С20 — 45 мин, а при 0,3С20 —  90 мин. В процессе форсированного заряда необходимо особо следить за повышением температуры электролита, а при ее увеличении до 45°С немедленно останавливать зарядку.

Имейте ввиду, что способ форсированного заряда должен быть крайней необходимостью, потому  как его систематическое многократное использование конкретно укорачивает  срок ее эксплуатации.

Зарядка автомобильного аккумулятора при постоянном напряжении

При таком способе, на протяжении всего времени зарядки напряжение зарядного устройства не изменяется. Зарядный ток идет на спад на протяжении заряда благодаря увеличению  внутреннего сопротивления батареи. В первое время после включения зарядного устройства, сила зарядного тока прямо зависит от следующих факторов: выходного напряжения зарядного устройства, уровня  заряда батареи  и количества последовательно подключенных батарей и температуры электролита  аккумулятора. Сила зарядного тока в первые секунды заряда может приравниваться к 1,0–1,5)С20.

Для работоспособных, но разряженных полностью батарей эти токи не приведут к неблагоприятным последствиям. Не обращая внимание на большие токи в начале зарядного процесса, суммарная длительность полного цикла зарядки аккумуляторных батарей почти соответствует режиму при постоянном токе. А истина кроется в том, что на конечном этапе, зарядка, при условии постоянного напряжения, происходит при довольно маленькой силе тока. Заряд батарей таким способом считается предпочтительным, так  как он позволяет достичь скорое доведение батареи до состояния, которое уже позволяет завести двигатель. Стоит отметить, что первоначальная энергия при данном способе используется исключительно на главный зарядный процесс — на восстановление активной массы электродов. А химическая реакция образования газа в аккумуляторе еще не возможна.

Из всего выше сказанного можем сделать вывод, что зарядка при постоянном напряжении позволяет  значительно увеличить скорость заряда аккумуляторов при установке под капот автомобиля.

Модифицированный  заряд. Этот способ зарядки представляет из себя некоторое подобие к зарядке при способе постоянного напряжения. Его главной целью есть необходимость уменьшения силы тока в первоначальный период заряда и уменьшить влияние размаха значения напряжения в сети на зарядный ток. Для этого в электрическую цепь последовательно с аккумуляторной батареей подсоединяют резистор малого сопротивления. Этот способ профессионалы именуют, как «способ с полупостоянным напряжением». При таком подходе, напряжение на клеммах зарядного устройства устанавливается постоянным в пределах 2,5–3,0 В на единицу аккумулятора. Признано считать, что для свинцовых аккумуляторов оптимальным есть напряжение 2,6 В на аккумулятор, которое обеспечивает заряд длительностью около 8 часов.

Постоянная  подзарядка. Постоянные подзарядки наиболее свойственны стационарным аккумуляторам. Напряжение постоянной подзарядки варьируется, исходя из конструкции аккумуляторов и длительности эксплуатации с целью максимальной компенсации потери емкости от саморазряда. Для достойного функционирования аккумуляторов с низким саморазрядом, лучше применять периодические подзарядки. Выбор режима подзарядки зависит напрямую от условий эксплуатации, типом аккумулятора и степенью его изношенности. Главным недостатком режима постоянной подзарядки есть параллельное воздействие вторичного процесса, что фактически вызывает преждевременное понижение качественных характеристик аккумулятора.

Будь на волне обновлений!

Подписывайся на наш Telegram-канал и получай полезные материалы первым.

Подписаться