Принцип работы автоматического зарядного устройства для аккумуляторов авто

О зарядных устройствах

Типы зарядных устройств
Зарядные устройства, исходя из их технического строения, можно разделить на импульсные и на трансформаторные. Трансформаторные в последнее время все больше вытесняются, ведь у них меньше КПД, намного больше масса и габариты. Трансформатор в таком устройстве составляет львиную долю его массы. Импульсные же устройства намного компактнее, да и дешевле, поэтому они все больше пользуются популярностью у автовладельцев в наши дни. Хотя, на практике, трансформаторные устройства являются более надежными и отказоустойчивыми, уже при самом их производстве, конструкции устройства уделяют больше внимания.

Преимущества импульсных устройств
Но импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора все же имеет неоспоримые преимущества и помимо веса и цены. На них зачастую ставится много защитных механизмов, которые значительно упрощают жизнь автолюбителю. На таких устройствах, как правило, есть индикация короткого замыкания, оно показывает Вам, что Вы неправильно подсоединили клеммы, и так далее. В общем и целом, импульсное зарядное устройство для аккумулятора автомобильного максимально автоматизировано, им намного труднее испортить аккумулятор при зарядке. Обратная же сторона такого решения – в случае поломки неопытный владелец наверняка не сможет сам починить устройство. Но в таком случае импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора цена которого значительно ниже трансформаторного, зачастую, просто меняется на новое.

Принципы зарядки АКБ
Аккумуляторную батарею можно заряжать тремя различными принципами, на них и построены те или иные зарядные устройства:
— Зарядка постоянным напряжением
— Зарядка постоянным током
— Зарядка комбинированным методом

Зарядка постоянным напряжением
Зарядка постоянным напряжением является самым правильным методом, с чисто теоретической точки зрения. В процессе заряда батареи численно подаваемая сила тока в амперах должна соответствовать оставшейся до полного заряда емкости батареи в Ач, в определенной пропорции. То есть, при 100% заряде батареи оставшаяся емкость равно нулю, а значит и ток должен упасть практически до нуля. Метод зарядки постоянным напряжением наиболее длительный, и имеет свои недостатки.

Зарядка постоянным током
— Зарядка постоянным током намного быстрее, но и губительнее для аккумулятора.
— Ток должен быть численно равным 10% от значения емкости батареи в Ач.
В обоих случаях зарядное устройство обязательно должно контролировать один из параметров, иначе скачки в стационарной сети будут проходить и на аккумулятор, а это сказывается на нем самым пагубным образом. К тому же, нельзя превышать напряжение 2,5В в каждой отельной банке – пластины просто начинают сыпаться.
Импульсное зарядное устройство для аккумулятора автомобильного, как правило, обладает очень полезным режимом десульфатации. В таком случае сила зарядного тока в 10 раз выше тока разряда. Нередко, когда аккумулятор долго стоял без дела, на дно оседает осадок, а на пластинах появляются соли. Это значит, что заряд аккумулятора сильно упал. Недоумевающий автовладелец помнит, что он заряжал аккумулятор на 100%, а теперь он севший – и решает купить новую батарею. Выход в этой ситуации очень прост – нужно лишь зарядить аккумуляторную батарею в режиме десульфатации – все станет на свои места. Десульфатация аккумуляторных батарей с помощью зарядно-разрядных циклов позволяет существенно увеличить срок их службы.

Зарядка комбинированным методом
Немаловажно, что импульсные зарядные устройства умеют сами отключатся после полной зарядки батареи. Когда в банках максимальный уровень заряда достигает необходимого уровня, устройство отключается. Это избавляет автовладельца от лишних забот, за устройством не нужно постоянно следить. Импульсные зарядные устройства изначально задуманы на автоматическое переключение режимов. В них, как правило, используется комбинированный метод зарядки – самый правильный и щадящий.
При комбинированном методе вероятность закипания батареи минимальная, выделения газа сводится к минимуму. В то время, как при постоянном токе заряда батарея под конец процесса может банально выкипеть – а Вы можете пропустить этот момент. В импульсных же устройствах сначала идет постоянный ток, а под конец процесса включается переменный – он спадает к нулю, но стабилизируется напряжение. Таким образом, импульсное зарядное устройство максимально бережет аккумуляторную батарею, продлевает срок ее службы.

Импульсные зарядные устройства представляют из себя довольно непростые конструкции, построены они на подаче пульсирующего тока. Но в то же время эта сложная аппаратура очень проста для пользователя, в ней все автоматизировано. Современные техпроцессы позволили максимально удешевить производство. При этом импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора цена которого намного ниже трансформаторных аналогов, не является чем-то хлипким – оно достаточно надежно, его жизненный цикл может доходить до десятков лет. Низкая цена, простота использования, бережное отношение к заряжаемой батарее, небольшие вес и габариты – все это делает импульсное зарядное устройство отличным кандидатом на покупку.

Краткую информацию, а также о своём выборе я рассказал в БЖ автомобиля.
Доступно здесь: Выбор пускозарядного устройства.

Источник

Зарядка акб автоматическим зарядным устройством

Наверняка с каждым автовладельцем, который эксплуатирует свою машину хотя бы более пяти лет, случались проблемы, когда севший аккумулятор не мог запустить мотор, а если быть точнее — то напряжения было недостаточно для того, чтобы крутить стартер. Если у вас такой проблемы никогда не было за несколько лет, то можно сказать, что вам крупно повезло, так как средняя продолжительности жизни аккумулятора составляет порядка 3 лет. Хотя не исключено, что при бережном отношении и эксплуатации, АКБ может прослужить 4 или даже 5 лет.

Общие правила и советы по безопасности во время зарядки автомобильных аккумуляторов

Техника безопасности при выполнении подобных процедур должна стоять на первом месте, так как ее несоблюдение может вызвать повышенный риск для здоровья.

Крайне не рекомендуется выполнять эту работу в жилом помещении, лучше для этого использовать гараж или иное место.
Помещение, в котором заряжается батарея, должно быть хорошо проветриваемым, чтобы выделяющиеся газы не скапливались в одном месте.
Запрещается курить, или использовать другие элементы огня или искрообразования вблизи, так как это может привести к взрыву.
Подключается сначала АКБ к устройству, и лишь после этого оно включается в сеть.
Подключение проводов производится красный к плюсу, а черный к минусу.
Не оставляйте процесс без присмотра, даже если используете автоматическое устройство.
Пробки каждой банки должны быть откручены, а если их нет, то обязательно прочтите ниже рекомендации для необслуживаемых А.Б.
Какое устройство необходимо для зарядки автомобильного аккумулятора?

Несколько дней назад в одной из предыдущих я рассказывал о покупке зарядного устройства для АКБ автомобиля. Так было несколько слов о параметрах, на которые следует обращать внимание. Но здесь постараюсь все рассказать еще более подробно.

Во-первых, нужно знать, какого напряжения ваш АКБ: 12 или 6, а может 24 или даже 48 Вольт? Самые слабые в данный момент можно найти в стареньких советских мотоциклах. Более мощные используются, к примеру, в крупной сельскохозяйственной технике и т.д. А вот самый распространенный является аккумулятор с напряжением в 12 Вольт. В соответствии с этим необходимо выбирать зарядное, которое будет поддерживать напряжение вашей батареи.
Обратите внимание на силу тока, которую выдает устройство. Здесь в первую очередь нужно отталкиваться от того, какова емкость батареи. Если у вас, к примеру, установлена А.Б. 60 Ампер*час, то вам необходимо устройство, которые будет выдавать как минимум 6 Ампер. Ведь при зарядке оптимальным является значение тока в 0,1 от полной емкости АКБ.
Лучше всего использовать приборы, которые имеют полностью автоматический режим зарядки. Таких сейчас большинство. К примеру, вы подсоединили устройство к батарее, выставили необходимое значение тока, а напряжение будет подаваться автоматически в зависимости от степени текущего заряда батареи. Когда аккумулятор полностью зарядится, устройство автоматически сбавляет ток и напряжение до минимума, что предотвращает перезаряд.
Как определить степень разряда аккумуляторной батареи автомобиля?

В большинстве случаев АКБ разряжается не полностью, то есть напряжение падает до минимально допустимого при невозможности крутить стартер. Обычно в таком случае световые приборы еще продолжают функционировать, хоть и не на полную мощность.

Но есть и более опасные случаи, когда батарея разряжается полностью и напряжение падает до такого уровня, что даже световые приборы отказываются работать совсем. Это бывает, к примеру, когда вы забыли выключить габариты на ночь, или же оставили включенной магнитолу даже без звука. Ниже будет приведена таблица, которая наглядно показывает степень разряда аккумулятора по данным выходного напряжения на клеммах при определенной температуре воздуха.

Какой ток и напряжение необходимы для нормальной зарядки АКБ автомобиля?

Как уже говорилось выше, что устройство необходимо выбирать такое, чтобы оно смогло полноценно произвести зарядку А.Б. и ниже будет еще раз приведен перечень значений токов и напряжения.

Оптимальный ток для заряда должен составлять 1/10 от полной емкость АКБ. То есть, иными словами, если ваша батарея имеет емкость в 55 Ампер*час, значит необходимый ток нужен 5,5 Ампер. Это рекомендации производителей как самих устройств, так и приборов ЗУ. Но идеальным вариантом будет пуск меньшего тока на клеммы аккумулятора. То есть, при аналогичном случае подавать ток не 5,5, а уже 2,75 Ампер. Конечно процесс будет происходить немного медленнее (в два раза), но качество от этого только повысится.
Что касаемо напряжение, то большинство зарядных устройств, которые продаются сейчас, имеют автоматически режим. Но, следует обратить внимание именно на ориентацию АКБ: в некоторых устройствах есть переключатель, который меняет напряжение для различного типа АКБ: 6, 12, 24 Вольт. Соответственно, выбирать нужно режим, необходимый для вашего аккумулятора. А дальше ЗУ все сделает за вас, то есть сначала напряжение будет подаваться сильнее, а при достижении 75 % заряда, оно автоматически уменьшается, в конечном случае до минимального значения, чтобы не допускать саморазряда батареи.
Как заряжать необслуживаемые аккумуляторные батареи автомобилей?

Немалое количество современных АКБ являются так называемыми необслуживаемыми. То есть, за весь срок службы не нужно доливать электролит или проверять его плотность в банках. Более того, сделать все эти операции не представляет возможным, так как отсутствует доступ к банкам, пробок просто напросто нет.

Разумеется, что если такой А.Б сел, то заряжать его можно и даже нужно, но следует иметь ввиду, что по причине отсутствия пробок, газообразование внутри корпуса может быть повышенным, что может грозить опасности взрыва. В связи с этим, производители таких экземпляров настоятельно рекомендуют использовать номинальный ток заряда не более 1/20 от емкости аккумулятора. Другими словами, если емкость равна 50 Ампер*час, то пускать ток нужно уже не 5, а 2,5 Ампер.

Сколько по времени заряжать автомобильный аккумулятор?

Во многих технических руководствах говорится, что при полностью разряженном АКБ его необходимо заряжать 15 часов (током 1/10 от емкости) до 100 %. Для примера, «пациент» имеет емкость 50 Ампер*час, значит силой тока 5 Ампер его нужно «гонять» 15 часов.

Так как рекомендуется для большей эффективности нагружать меньший ток, то такой расчет будет следующим: Уменьшив ток до 2,5 Ампер, 50-ый аккумулятор нужно будет «грузить» примерно 30 часов. Но имейте ввиду, что это условия для полностью разряженного элемента питания(смотрите таблицу выше). Если же у вас при постановке на заряд напряжение на клеммах, скажем, соответствует 50 % заряда (смотрим таблицу выше), то в расчет берем не 50 Ампер* час, а всего 25. Ток в этом случае не обязательно сбавлять до 2,5 или даже 1,75 Ампер.

По назначению зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов можно разделить на две группы:

Хорошее зарядное устройство должно предусматривать и режим десульфатации. Что это такое? При эксплуатации свинцово-кислотного аккумулятора на его пластинах со временем образуются труднорастворимые кристаллы сульфата свинца, особенно если он долго хранится в разряженном состоянии. Со временем из-за этого снижаются емкость и токоотдача аккумулятора, он хуже принимает заряд. Для профилактики или восстановления аккумулятора на него подаются кратковременные импульсы большой мощности, сочетаемые с последующим подключением к нагрузке, то есть постоянные циклы заряда/разряда. Если аккумулятор не поврежден безвозвратно, то его состояние удается заметно улучшить и отсрочить замену.

Лучшие автоматические зарядные устройства

В отличие от более дешевых «автоматов», здесь применено микропроцессорное управление. Благодаря этому зарядка стала действительно «умнее» и не пасует перед сильно разряженными аккумуляторами, отказывающимися принимать ток в начале цикла. Контроллер, управляющий процессом зарядки, разбивает его на семь этапов: после первичной диагностики состояния аккумулятора происходит стартовая десульфатация короткими импульсами высокого напряжения, «оживляющая» батарею и позволяющая ей начать принимать ток, затем на этапе «плавного старта» проверяется способность аккумулятора к набору заряда. Если все в порядке, на следующей стадии ток плавно увеличивается до полного, определенного исходя из данных диагностики (но не более 6 А для этой модели). На этом этапе заряд аккумулятора доводится до 90% от расчетного, затем медленнее доводится до ста процентов. Далее зарядное устройство проводит диагностику способности аккумулятора к удержанию заряда и, наконец, переходит в буферный режим до отключения.

Предусмотрены и все нужные защиты: от переполюсовки, перегрузки, короткого замыкания. При этом устройство компактно по габаритам и презентабельно выглядит – хороший вариант как для себя, так и для подарка.

Современное интеллектуальное зарядное устройство способно самостоятельно правильно заряжать аккумулятор автомобиля с восстановлением его емкости, производить диагностику и десульфатацию в полностью автоматическом режиме. С помощью такого прибора, автомобилисты содержат аккумулятор в рабочем состоянии. Аппарат пригодится, если машина используется сезонно, а остальное время проводит в гараже; вы часто перемещаетесь на короткие расстояния или выезжаете периодично, не каждый день, особенно зимой: расход больше пополнения. Автомобильное зарядное устройство — исключительно полезное приспособление в инвентаре водителя, которое не даст попасть впросак.

Содержание:

Виды зарядных устройств

Зарядные устройства бывают двух видов: импульсные или трансформаторные. В ассортименте магазинов преобладают импульсные ЗУ. Они гораздо легче и компактнее своих трансформаторных родственников, увеличивают срок службы аккумулятора и производят десульфатацию (о которой расскажем отдельно).

Современные зарядные устройства автоматические. Они самостоятельно определяют тип АКБ, подбирают необходимую силу электрического тока и этапы зарядки. Некоторые модели позволяют регулировать силу тока и напряжение вручную.

Универсальные ЗУ заряжают любые аккумуляторы. Подойдут для электрокаров, мотоциклов, легковых и грузовых автомобилей. Дают ток с разным напряжением от 6 до 48 Вольт. Модель Smart Power SP-25N подойдет для аккумулятора с напряжением 12 или 24 В.

Пуско-зарядные устройства особенно актуальны зимой. Запускают двигатель при полностью разряженном аккумуляторе. Для старта необходима сила тока от 100 Ампер. Популярная модель Carku E-Power Elite дает 250 А: хватает для запуска двухлитрового дизельного двигателя или четырехлитрового бензинового.

Заряжаем аккумулятор автомобиля правильно

Сначала удостоверимся, что заряжать нужно. Так мы не допустим перезарядку аккумулятора, которая сократит ресурс батареи или вовсе испортит ее. Необслуживаемый аккумулятор не требует подготовки, а необходимость зарядки определяется специальным тестером. Если аккумулятор автомобиля обслуживаемый:

Перед зарядкой и по завершению желательно протереть корпус АКБ от грязи и кислоты, снять с клемм оксидную пленку.

Откручиваем заливные пробки.

Проверяем уровень электролита. Он должен с запасом покрывать свинцовые пластины. Погружаем уровнемер в электролит до сепаратора, набираем в него раствор и вынимаем. Уровень составит 10-12 мм, если меньше — доливаем дистиллированную воду. Уровнемер можно заменить любой стеклянной или пластиковой трубкой небольшого диаметра.

Определяем степень заряда аккумулятора измерив плотность раствора. Возьмем ареометр и наберем в него электролит. Плотность у заряженного АКБ составит 1,27±0,01 г/см3. Снижение плотности на 0,01 г/см3 соответствует снижению заряда АКБ на 5 процентов.

Определяем степень заряда измерив напряжение аккумулятора. Прислоняем щупы мультиметра к клеммам: плюс к плюсу, минус к минусу. Напряжение заряженного АКБ составит 12,6±0,1 В.

Мы рекомендуем использовать автоматическое зарядное устройство. Работает безопасно и эффективно. Некоторые модели самостоятельно определяют состояние батареи и сообщают о необходимости зарядки. Она проходит в несколько этапов, в процессе которых аккумулятор восстановит свою изначальную емкость и полностью зарядится. На примере модели Ctek MXS 5.0:

Десульфатация: убирает сульфаты со свинцовых пластин.

Плавный старт: проверяет работоспособность батареи.

Основная зарядка: заряжает максимальным током до 80 процентов.

Абсорбция: плавно уменьшает ток и заряжает до 100 процентов.

Диагностика: проверяет способность батареи держать заряд.

Восстановление: устраняет расслоение электролита.

Буфер: поддерживает максимальное напряжение батареи.

Профилактика: контролирует напряжение батареи, поддерживая полный заряд.

Зарядное устройство подключаем к АКБ при помощи клемм-крокодильчиков: плюс к плюсу, минус к минусу. ЗУ питаем от розетки и включаем. Соответственно инструкции выбираем режим работы. Заряд пошел, вмешательств в процесс не требуется — завершится самостоятельно.

Соблюдайте меры пожарной безопасности. В процессе выделяется взрывоопасный газ: проветривайте помещение и не допускайте искр вблизи аккумулятора. Не заряжайте холодную батарею, дайте ей согреться до комнатной температуры.

Время зарядки зависит от емкости аккумулятора и силы тока зарядного устройства. У исправных батарей занимает не меньше 12 часов. Оптимальная сила тока составляет 1/10 часть от емкости аккумулятора: заряжает быстро и не портит батарею. То есть для батареи легкового автомобиля емкостью 50 Ач понадобится ток 5 А. Сколько нужно заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством подскажет модель Ctek CT5 Time to Go, она точно отображает оставшееся время в часах.

Десульфатация автомобильного аккумулятора

Сульфатация — нормальный процесс при использовании аккумулятора. Когда батарея разряжается, на поверхности свинцовых пластин образуется налет из кристаллов сульфата свинца. Они закрывают доступ пластин к электролиту: уменьшается свободная поверхность пластин и аккумулятор теряет емкость.

Обратный процесс происходит при зарядке батареи. Кристаллы растворяются и поверхность пластин может свободно контактировать с электролитом. В некоторых случаях образуются крупные труднорастворимые кристаллы, которые запускают процесс деградации аккумулятора.

Однажды двигатель не заведется. Нормальный аккумулятор прослужит 5 лет, но его деградация может произойти быстрее. Процесс сульфатации ускорится, если:

Ездить с незаряженным аккумулятором.

Автомобиль простаивает с разряженной батареей.

Ездить в холодную погоду. Из-за холода аккумулятор медленно заряжается.

Ездить в жару. Сульфатация ускоряется из-за чрезмерного тепла.

Неправильно заряжать аккумулятор.

Неправильно десульфатировать аккумулятор.

Эксплуатируйте аккумулятор бережно. Автоматическое зарядное устройство определит уровень сульфатации батареи, правильно десульфатирует и зарядит ее. Если автомобилю предстоит затяжной простой в гараже: подключите зарядное устройство к аккумулятору, заряд будет поддерживаться на постоянном уровне.

Выбираем зарядное устройство по типу АКБ

Выбор правильного зарядного устройства зависит от типа автомобильного аккумулятора. Свинцово-кислотный, щелочной, AGM или гелевый — зарядное устройство приспособлено для работы с одним или нескольким типами батарей. Узнайте напряжение аккумулятора и его емкость. Ориентируйтесь на эти характеристики:

Напряжение: соответствует напряжению аккумулятора. Обычно 12 В у легковых или 24 В у грузовых автомобилей.

Сила тока: составляет 10 процентов от емкости аккумулятора. Для аккумулятора емкостью 50 Ач подойдет ЗУ с током 5 А.

Этапы зарядки: наиболее эффективное восстановление аккумулятора происходит при восьми- и девятиэтапной зарядке.

Вес и габариты: модели для легковых автомобилей весят не более килограмма и свободно помещаются в сумку, для грузовых требуется выделить место в багажнике.

Место, модель	Фото	Напряжение, В	Зарядный ток, А	Кол-во стадий	Емкость АКБ, Ач	Тип АКБ, свинцовые+
1. Smart Power SP-8N		12	8	9	6—160	WET, MF, VRLA, Са, AGM и GEL
2. Агрессор AGR/SBC-040 Brick		6, 12	4	9	6—120	WET, WET, AGM, GEL
3. OptiMate 2 TM420		12	0,8	4	3—96	AGM, GEL
4. Smart Power SP-4N		12	4	9	1,2—80	WET, MF, VRLA, Са, AGM и GEL
5. Smart Power SP-2N		12	2	3, без десульфатации	4—80	WET, MF, VRLA, Са, AGM и GEL

Самые доступные зарядные устройства для повседневного использования. Подойдут для легкового автомобиля. Модель Агрессор AGR/SBC-040 зарядит аккумулятор мотоцикла и квадроцикла, так как работает с напряжением и 12 и 6 В. Самая младшая модель Smart Power SP-2N не десульфатирует батарею и ее нельзя подключить для поддержания заряда на длительное время.

До 11 тысяч рублей

Место, модель	Фото	Напряжение, В	Зарядный ток, А	Кол-во стадий	Емкость АКБ, Ач	Тип АКБ, свинцовые+
1. Ctek MXS 5.0		12	0,8—5	8	1,2—160	WET, Ca/Ca, MF, GEL, AGM
2. OptiMate 6 TM180		12	0,4—5	8	3—240	AGM, GEL
3. Battery Service PL-C010P Expert		6, 12	2,5, 6 и 10	4	5—240	SLA, WET, MF, AGM, GEL, Ca/Ca
4. Smart Power SP-25N		12, 24	12,5 и 25	9	12В 50—500, 24В 25—250	WET, MF, VRLA, AGM и GEL
5. Агрессор AGR/SBC-250 Brick		12, 24	12—25	9	6—120	WET, AGM, GEL

Универсальные зарядные устройства для интенсивной поддержки аккумулятора. Эффективно восстанавливают глубоко разряженную батарею. Модели SP-25N и AGR-250 с напряжением 12 или 24 В подойдут для легковых и грузовых автомобилей, строительной техники. Battery Service PL-C010P Expert имеет напряжение 6 и 12 В. Золотая середина среди зарядных устройств для легковых автомобилей: Ctek MXS 5.0 и OptiMate 6 TM180.

От 15 тысяч рублей

Место, модель	Фото	Напряжение, В	Зарядный ток, А	Кол-во стадий	Емкость АКБ, Ач	Тип АКБ, свинцовые+
1. Ctek MULTI XS 25000 Extended		12	до 25	8	50—500	WET, MF, VRLA, Ca/Ca, AGM и GEL
2. Ctek MXS 25		12	до 25	8	40—500	WET, MF, VRLA, Ca/Ca, AGM и GEL
3. Ctek D250S DUAL		12	до 20	5	40—300	WET, MF, VRLA, Ca/Ca, AGM и GEL
4. Ctek MXS 10		12	до 10	8	20—300	WET, MF, VRLA, Ca/Ca, AGM и GEL
5. Ctek MXS 7.0		12	до 7	8	14—225	WET, MF, VRLA, Ca/Ca, AGM и GEL

Профессиональные зарядные устройства справятся с самым емким аккумулятором. Зарядят батарею автомобиля, трактора или катера. Эти модели исправно служат в сервисе. Модель Ctek XS 25000 комплектуется парой аксессуаров: удлиненным шестиметровым кабелем и креплением на стену. Модель Ctek D250S Dual подключается к генераторам постоянного тока: солнечным батареям и ветрякам.

Заключение

Надеемся, наша статья помогла разобраться, как правильно заряжать автомобильный аккумулятор. Мы рассказали, какими зарядными устройствами стоит пользоваться в 2017 году и составили подборку актуальных моделей. Смело обращайтесь к нам за консультацией. Мы подберем лучший аппарат для вашего автомобиля.

Источник