Как понять что аккумулятор заряжен зарядным устройством: ᐅ Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля

Содержание

«Как понять, что аккумулятор зарядился от зарядного устройства?» — Яндекс Кью

пошаговая инструкция с советами экспертов

Начать стоит с того, что существует много разных аккумуляторов для автомобилей, но самый распространенный вид — аккумуляторная кислотная батарея (АКБ). Срок службы АКБ составляет порядка 3-5 лет, но его можно существенно продлить, если познакомиться с устройством получше и научиться корректно его использовать.

Каждый автомобильный аккумулятор нужно полностью заряжать хотя бы 2 раза в год — перед зимой и после. Но лучше делать это каждый раз, когда заряд батареи падает до 50-70%. Если пренебречь этим, батарея будет постоянно заряжена не полностью, даже при работающем генераторе. Это не кажется проблемой, но стоит разобраться в теме немного детальнее.

Из названия понятно, что АКБ работает на растворе кислоты. Внутри устройства всегда протекают активные химические реакции. Поэтому пластины незаряженного аккумулятора покрываются сульфатом свинца — этот процесс называют сульфатацией. Из-за него параметры батареи существенно падают.

Чем дольше батарея работает в незаряженном состоянии, тем больше «наросты» на пластинах и тем ниже емкость АКБ. В холодное время года пускового тока может просто не хватить для запуска стартера, и машину завести не получится. Именно по этой причине зимой растет спрос на АКБ — людям кажется, что устройство сломалось, и они спешат купить новое.

Но сульфатация обратима. При полной зарядке АКБ сульфат свинца распадается обратно на составные части химической реакции. Это продлевает срок его службы и помогает сохранить объем батареи. Поэтому крайне важно знать, как правильно заряжать аккумулятор автомобиля и как измерять его запас энергии.

Как определить, что аккумулятор нуждается в зарядке

Если электроприборы начинают слабее работать во время запуска двигателя или машина не заводится вообще, возможно, ее аккумулятор разрядился. Убедиться в этом можно многими способами. Почти все они связаны с напряжением аккумулятора или плотностью электролита — раствора, который содержится в батарее.

Уровень заряда батареи важно знать не только в экстренных случаях. За ним нужно следить регулярно и вовремя заряжать аккумулятор, если необходимо. Расскажем, как выявить эту самую необходимость и уберечь АКБ от быстрого износа.

За уровнем заряда аккумулятора важно следить регулярно. Фото: stutterstock.com

Как узнать заряд аккумулятора по плотности электролита

Сразу стоит отметить, что это очень точный способ измерения. Но он не подойдет для необслуживаемых аккумуляторов, то есть для закрытых батарей без доступа к раствору. Этот метод основан на простой взаимосвязи: чем выше плотность электролита, тем больше заряд батареи.

Для измерения пригодится ареометр или рефрактометр. С их помощью узнают точную плотность электролита. По результату замеров можно сделать вывод о заряде аккумулятора:

1,28 г/см³ — 100%, аккумулятор полностью заряжен, его можно использовать,
1,19 г/см³ — 50%, аккумулятор наполовину заряжен, его нужно подзарядить,
1,10 г/см³ — 0% аккумулятор полностью разряжен, его нужно зарядить или заменить.

Плотность еще зависит от температуры, это тоже важно учесть. Чем холоднее на улице, тем выше плотность электролита. Указанные выше числа актуальны для измерения при 25 градусах. В более теплом или холодном климате 100%-му заряду будут соответствовать другие значения: от 1,24 г/см³ до 1,31 г/см³.

Кроме того, с помощью ареометра можно выявить дефект в одной из банок аккумулятора. Для этого нужно замерить плотность во всех емкостях — у исправной батареи значение будет везде одно и то же. Но если в одной из банок случилось замыкание, плотность раствора в ней будет заметно ниже, чем в других.

Как узнать заряд аккумулятора по напряжению

По напряжению тоже можно определить, насколько заряжен аккумулятор. Но если батарею только что сняли с зарядки или использовали в автомобиле, ее напряжение будет выше. Поэтому для точного замера лучше дать ей «остыть» в течении нескольких часов.

Измерить напряжение аккумулятора можно двумя способами. Первый — измерение без нагрузки. Для него понадобится только мультиметр или вольтметр. Мультиметр — это универсальное приспособление для измерения разных электрических характеристик. Он включает в себя функции вольтметра, так что эти приборы можно принимать за один — последовательность действий будет в любом случае одинаковой:

Выключить зажигание и все электроприборы, а также свет, иначе результат получится неточным.
На вольтметре ограничить диапазон измерения до 20 В. То есть до такого значения, которое точно выше напряжения стандартной батареи на 12 В в любом ее состоянии.
Соединить щупы — концы проводов — с клеммами аккумулятора. Важно не перепутать знаки: красный провод нужен для клеммы «плюс», черный — для клеммы «минус».

После этого прибор покажет текущее напряжение АКБ. Аккумулятор считается полностью заряженным, если его напряжение равно 12,7 В. Снижение значения на 0,1 В — это потеря 10% запаса энергии. Поэтому если прибор показывает 12,4 В или меньше, батарею необходимо зарядить.

Второй способ проверки чаще всего применяется в сервисных центрах, но ничто не мешает автовладельцу использовать его самостоятельно. Для этого понадобится нагрузочная вилка — это прибор с резистором, который включает в себя функции вольтметра. С его помощью создается кратковременная нагрузка на аккумулятор, в конце которой берется замер напряжения.

Вариант измерения с нагрузочной вилкой дает более точный результат. 10,2 В — это идеальный показатель, он говорит о целостности батареи и ее полном заряде. Напряжение около 9 В означает, что аккумулятор нуждается в обязательной подзарядке — запас энергии на средней отметке. Если значение ниже 8 В, батарея полностью разряжена или неисправна.

Обратите внимание на важные особенности второго метода:

Не рекомендуется применять нагрузочную вилку к аккумулятору на холоде. Температура воздуха должна быть хотя бы 20 градусов.
Сила тока во время нагрузки должна быть 100 А, иногда — 200 А.
Нагружать аккумулятор нужно на протяжении 5 секунд, замер в конце пятой секунды является самым точным.
После нагрузки напряжение должно вернуться к обычному значению. То есть напряжение с 10,2 В изменится до 12,6 В или выше.

Если нагрузочной вилки с собой не оказалось, можно включить фары автомобиля — это тоже нагрузка на аккумулятор. Но в таком случае нужно ориентироваться на другие значения напряжения: 11,8 В — это высокий заряд аккумулятора, 10 В и ниже — аккумулятор разряжен или почти разряжен. Однако точным этот способ назвать нельзя.

Как измерить заряд без вольтметра или ареометра

Если под рукой не оказалось устройств для измерения плотности или напряжения, на выручку придут альтернативные способы:

Проверка по индикатору. На некоторых АКБ есть специальные «глазки», по цвету которых можно определить заряд аккумулятора. Если он зеленый — аккумулятор заряжен, белый — уровень заряда низкий, черный — устройство разряжено или неисправно. Но стоит заметить, что этот индикатор — это не лампочка, а шарик. То есть линза, которая отсвечивает в отверстие на крышке. Поэтому точность такого измерения не очень высока, а зеленое свечение может сохраняться даже на 70% запаса энергии — когда батарею на самом деле уже пора заряжать.
Проверка по зарядному устройству. Это простой метод — в некоторых ЗУ есть специальная кнопка для проверки. Нужно подсоединить прибор к клеммам аккумулятора и нажать на нее, а затем зафиксировать показания.
Проверка с помощью сигнализации. На некоторых пультах сигнализации есть специальная кнопка. При коротком нажатии этой кнопки можно увидеть на дисплее уровень напряжения аккумулятора. Если система безбрелковая, все те же данные можно найти в приложении для сигнализации с GSM-модулем.
Проверка уровня раствора. Мерную стеклянную трубку нужно опустить в жидкость до соприкосновения с твердой деталью аккумулятора. Значение 10-15 мм по шкале указывает на то, что аккумулятор заряжен.
Индикатор напряжения бортовой сети. Это специальное устройство, которое подключается к прикуривателю. С его помощью можно следить за напряжением.

Есть еще немало способов проверки заряда аккумулятора и его исправности. Но многие из них опасны или недостаточно точны.

Как подготовить аккумулятор к зарядке

Зарядка АКБ — процесс простой, но отнестись к нему нужно ответственно и серьезно. Внутри батареи содержится раствор серной кислоты, а она очень опасна для человека. Кроме того, во время зарядки из электролита выделяются газы, в том числе взрывоопасный водород.

Техника безопасности — не простая формальность. От этих знаний может зависеть здоровье или жизни многих окружающих людей. Поэтому крайне важно соблюдать правила безопасности во время зарядки автомобильного аккумулятора:

Для начала нужно надеть спецодежду или обычные вещи, которые максимально закроют тело. Хлопчатобумажная одежда не подойдет, потому что кислота ее легко «проедает». Главное — защитить глаза стеклянными или пластиковыми очками, а руки — резиновыми перчатками.
Затем нужно проверить крышку аккумулятора в автомобиле на наличие повреждений и подтеков электролита. Но при обнаружении кислоты, не нужно пытаться удалить ее механически — стереть чем-то или смыть водой. Для этих целей используют соду. Если устройство в порядке, его можно вынимать из автомобиля.
АКБ нельзя заряжать в плохо проветриваемом помещении или в квартире, в которой есть дети. Лучше всего делать это в гараже. Причина кроется в опасных газах, которые выделяются при зарядке.
Нельзя курить в месте, где заряжается аккумулятор. Одной искры может хватить для того, чтобы вызвать взрыв.
Если аккумулятор долго пробыл на холоде, ему сначала нужно дать нагреться до комнатной температуры.
Перед подключением зарядного устройства необходимо очистить корпус АКБ от грязи. Также с контактов аккумулятора нужно убрать окисление.
АКБ нужно заряжать подальше от других электрических приборов. Металлические аксессуары с рук лучше снять, а электронные гаджеты убрать подальше.
Если в батарее есть заливное отверстие, ее нельзя трясти и переворачивать. Нужно соблюдать осторожность при работе с такими аккумуляторами, иначе раствор кислоты может пролиться.
Снять с емкостей АКБ крышки, если они есть. У необслуживаемых батарей — убрать заглушку с газоотводного отверстия. Это нужно для того, чтобы испарения веществ не скапливались внутри емкости.

При работе с аккумулятором следует держать при себе раствор соды (10%) — им можно нейтрализовать кислоту. Если на кожу попала жидкость из батареи, а соды под рукой нет, место ожога можно промыть под проточной водой из крана. После зарядки необходимо помыть руки теплой водой с мылом.

Выбор способа зарядки аккумулятора автомобиля

Подзарядить автомобильный аккумулятор можно двумя способами. В обоих случаях фиксируют значение одной из двух основных электрических величин. Именно поэтому рекомендуется покупать такое зарядное устройство, с помощью которого можно контролировать и силу тока, и напряжение. Владелец этого ЗУ может сам выбрать способ зарядки.

Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля? Однозначного ответа на этот вопрос нет, но более корректным считается способ с постоянным напряжением. При этом у обоих методов есть ряд преимуществ и недостатков. Подробно о них расскажем ниже.

Зарядка постоянным током

Для зарядки устанавливается постоянное значение силы тока. Это не значит, что до самого конца ничего не нужно менять — как раз наоборот. Дело в том, что зарядный ток (измеряется в амперах — А) нужно будет уменьшать в процессе. Это делается вручную, с помощью ЗУ. Последовательность действий такая:

На зарядном устройстве устанавливается сила тока. Ее значение должно быть в 10 раз меньше емкости аккумулятора. Например, если на корпусе батареи написано 70 А*ч, нужно поставить силу тока 7 А.
Батарея начнет заряжаться, и ее напряжение будет постепенно возрастать. Когда оно дойдет до 14,4 В, силу тока нужно будет снизить в 2 раза.
Когда напряжение достигнет отметки в 15 В, нужно еще раз снизить силу тока в 2 раза. Такое пошаговое снижение уменьшает риск поломки устройства.
Аккумулятор полностью заряжен, если сила тока и напряжение не меняются в течение 1-2 часов.

Зарядка постоянным током проходит относительно быстро — примерно за 10 часов, но у нее есть свои минусы:

Батарея быстрее изнашивается.
Выделяется много газов, особенно когда АКБ почти полностью зарядилась.
За процессом нужно регулярно следить и контролировать его: вовремя переключать силу тока и проверять температуру аккумулятора (если она выше 40 градусов, батарею нужно отключить и продолжить зарядку позднее).

Лучше не использовать этот способ на постоянной основе. Он подойдет в тех случаях, когда времени на зарядку постоянным напряжением нет, но аккумулятор нуждается в обязательной подзарядке.

Зарядка постоянным напряжением

Этот способ — противоположность предыдущего. На устройстве устанавливается постоянное напряжение (в вольтах — В), зарядный ток при этом будет меняться. Сначала он будет более «сильным», особенно если батарея разряжена. Поэтому нужно обязательно убедиться в том, что на зарядном устройстве есть ограничитель (обычно до 20 А). Затем сила тока будет постепенно падать. Ведь чем больше заряд аккумулятора, тем меньше устройство нуждается в подпитке.

Как зарядить батарею постоянным напряжением:

На зарядном устройстве устанавливается фиксированное напряжение 14,5 В, затем включается зарядка.
Процесс не нужно так тщательно контролировать, как в первом способе. Напряжение всегда будет оставаться одинаковым, а сила тока будет падать.
Если ток упал почти до нуля — зарядка завершена. Можно также ориентироваться на значение, которое в 100 раз меньше емкости аккумулятора. То есть если батарея объемом 70 А*ч, а сила тока в процессе снизилась до 0,7 А, аккумулятор уже почти полностью заряжен.
Для такого способа лучше всего подойдет ЗУ с цифровым дисплеем. Потому что на устаревших экранах со стрелкой труднее разглядеть точное значение силы тока.
В конце можно дать батарее «отдохнуть» и проверить напряжение на клеммах аккумулятора. Если оно соответствует заданному, то есть 14,5 В или выше, значит аккумулятор заряжен.

Такой способ считается правильным, потому что батарея изнашивается медленнее. Но он не лишен недостатков:

Аккумулятор заряжается не полностью, а на 80-85%. Если заряжать батарею постоянным напряжением 15 В, а не 14,5 В, она зарядится на 90%.
Второй способ длительный — АКБ может заряжаться дольше суток.
При низкой температуре кислотную батарею не получится корректно зарядить постоянным напряжением. Это связано с повышенным сопротивлением внутри холодного аккумулятора.

Вариант с постоянным напряжением считается правильным. Если нет нужды в срочной зарядке, стоит выбрать именно его.

Как заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством

Когда клеммы и корпус устройства почищены, крышки с емкостей батареи сняты, а спецодежда надета, пора приступать к зарядке автомобильного аккумулятора. Для этого нужно запомнить простой порядок действий:

Сначала к контактам батареи подключаются клеммы зарядного устройства. Важно помнить о знаках: «красный» провод подключается к плюсу, а «черный» — к минусу.
Только теперь прибор для зарядки включается в сеть.
С помощью специальных кнопок на зарядном устройстве нужно задать параметры — силу тока или напряжение. Это зависит от способна зарядки.
После выставления параметров нужно нажать на кнопку включения зарядки, а если ее нет, процесс начнется автоматически.
Когда АКБ заряжена, нужно выполнить выключение в обратной последовательности: сначала отключить зарядку на устройстве, потом вынуть вилку из розетки, и лишь в самом конце — снять клеммы ЗУ с контактов аккумулятора.

Если выполнять все действия по инструкции, проблем не возникнет. Главное помнить о том, что огня или искр в помещении с аккумулятором быть не должно. Именно поэтому клеммы присоединяются к аккумулятору в самом начале, еще до включения в сеть — это самый важный пункт.

Как понять, сколько заряжать аккумулятор автомобиля? Это зависит от способа зарядки. На многих современных зарядных устройствах установлен индикатор, который даст понять, что батарея заряжена. Чаще всего процесс занимает около суток.

Как заряжать аккумулятор автомобиля от другой машины

Если у автомобиля разрядился аккумулятор, и его силы не хватает на запуск стартера, зарядить АКБ можно от генератора другой машины. Этот способ еще называют «прикуриванием». Для подзарядки понадобится только машина неравнодушного автомобилиста и специальные пусковые провода с большими зажимами — «крокодилы». Они чаще всего имеют стандартные цвета: черный и красный.

Стоит обратить внимание также на то, что для подзарядки стандартного 12-вольтового аккумулятора нужен тоже 12-вольтовый аккумулятор. Напряжение батареи у грузовиков и тяжелой техники — 24 В или 48 В, они не подойдут для прикуривания легкового автомобиля.

Ошибка в прикуривании иногда очень дорого обходится автовладельцам. Если сделать что-то неправильно, можно лишиться всего электрооборудования или аккумулятора автомобиля. Поэтому стоит знать правильную последовательность действий:

Сначала нужно поставить машины так, чтобы провода «крокодилов» могли дотянуться до обоих аккумуляторов.
На автомобиле-доноре, то есть на исправной машине, нужно отключить все электрооборудование и зажигание.
Далее нужно соединить красным пусковым проводом плюсы аккумуляторов на автомобилях.
С минусами нужно быть осторожным. Один зажим черного провода крепится к минусовой клемме машины-донора. А второй зажим соединяется с оголенной металлической частью на кузове или двигателе другого автомобиля. Благодаря этому батарея машины-донора не разрядится в процессе.
Необходимо убедиться в том, что провода нигде не застревают и не находятся около подвижных деталей двигателя.
После этого нужно завести двигатель исправного автомобиля и не глушить его на протяжении хотя бы 5 минут. Чем холоднее на улице, тем дольше нужно поработать мотору. После чего надо обязательно заглушить двигатель и отключить зажигание.
Теперь можно проверить, заводится ли машина, аккумулятор которой был разряжен.
После всех действий нужно аккуратно отсоединить пусковые провода, не касаться при этом других контактов зажимами.

Этот способ — крайняя мера. После прикуривания автомобиль начнет заводиться и будет работать исправно какое-то время, но это не повод отказываться от нормальной зарядки. Желательно полностью зарядить батарею, чтобы не снижать ее емкость и другие важные характеристики.

Понимание аккумуляторов и их зарядка

Понимание аккумуляторов и зарядка аккумуляторов

Для любой солнечной установки понимание аккумуляторов и того, как мы можем использовать их в автономной или автономной системе, не так сложно, как вы думаете. В наши дни мы используем батареи почти в каждом электрическом устройстве, чтобы питать наши телефоны, ноутбуки, пульты дистанционного управления, лампы или другое подобное портативное оборудование, и существует ошеломляющий диапазон типов и размеров батарей, предназначенных именно для этого, так почему бы не использовать батареи для питать наши дома.

Батареи хранят электрическую энергию на своих внутренних пластинах в виде химического заряда, и после полной зарядки идеальная батарея может хранить эту потенциальную энергию неопределенное время, пока не будет высвобождена через внешне подключенную нагрузку.

Однако батареи не идеальны, и из-за внутренних токов утечки или паразитных нагрузок батареи будут медленно разряжаться, когда они не используются, но до тех пор они могут хранить электроэнергию в течение очень длительного периода времени. Тогда мы можем сказать, что батарея — это накопитель энергии, способный хранить и производить электричество до тех пор, пока оно не понадобится.

Электрическая энергия в виде источника постоянного тока (постоянного тока) создается батареей в результате химической реакции, которая происходит между двумя металлическими пластинами, одна из которых называется положительным электродом , а другая называется отрицательным электродом , который оба погружены в химический раствор, называемый электролитом .

Типичная батарея глубокого разряда

Этот электролитический раствор может быть классифицирован как «сухой», например, в форме литиевого порошка, который вы найдете в стандартной батарее AA, или «влажный», жидкий тип, как вы найдете в свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор. В любом случае комбинация двух разных электродов, помещенных в электролит, образует основу одного аккумуляторного элемента.

Аккумуляторы бывают двух основных типов: первичные аккумуляторы и вторичные аккумуляторы . Первичные батареи обычно используются один раз и выбрасываются: от маленьких 1,5-вольтовых плоских кнопок и цилиндрических батареек типа AA и AAA до больших квадратных 9,0-вольтовых PP3 и фонарных батарей с пружинными клеммами.

Основная батарея не может быть перезаряжена. Тем не менее, вторичные батареи представляют собой батареи перезаряжаемого типа, от небольших типов AA для пульта дистанционного управления вашего телевизора до перезаряжаемых батарей для ваших электроинструментов, автомобильных аккумуляторов и до более крупных батарей глубокого цикла, используемых для электромобилей и питающих электрические нагрузки дома в течение ночи.

Требуемый тип батареи зависит от области применения и требований к мощности разрядки, это также относится к системам батарей с питанием от солнечных батарей. Нет смысла покупать один тип батареи, потому что она дешевая, если разряжается всего за один час использования.

Тогда номинальная мощность батареи в ампер-часах (Ач) является важной характеристикой для понимания емкости аккумулятора и количества электрического тока, который он может обеспечить в течение определенного периода времени, прежде чем потребуется перезарядка.

Последовательное соединение аккумуляторов

Отдельные аккумуляторы соединяются последовательно для увеличения напряжения на выходных клеммах при сохранении номинала в ампер-часах на том же уровне, что и для одиночного аккумулятора. Отрицательная (-ve) клемма первой батареи подключается непосредственно к положительной (+ve) клемме второй батареи и т. д., как показано на рисунке.

Аккумуляторы, соединенные последовательно

Понять, что аккумуляторы соединены последовательно, достаточно просто: нужно просто сложить их напряжения. В показанном примере две 12-вольтовые батареи соединены вместе, а четыре 6-вольтовые батареи соединены вместе в последовательную цепь для создания 24-вольтовой системы. Соединив несколько батарей вместе, можно создать цепочки более высокого напряжения 36 В или 48 В, добавив напряжение каждой батареи, чтобы получить общее выходное напряжение.

Для последовательно соединенных аккумуляторов в идеале все аккумуляторы должны иметь одинаковый номинал в ампер-часах (Ач), марку или возраст, поскольку каждый аккумулятор будет получать одинаковую величину тока при перезарядке, поэтому различия в емкости аккумуляторов в разных последовательная цепочка может привести к перезарядке аккумуляторов с более низким номиналом, в то время как аккумуляторы с более высоким номиналом могут остаться недозаряженными.

Также помните, что для последовательно соединенных батарей максимальный выходной ток будет определяться батареей с наименьшим номиналом в ампер-часах в цепи. Например, если у вас есть четыре батареи на 100 Ач и одна батарея на 80 Ач, батарея на 80 Ач управляет последовательной цепочкой, поэтому подключайте батареи с умом.

Таким образом, для последовательно соединенных батарей напряжение увеличивается, но ток остается прежним. Поскольку мощность (P) рассчитывается как сумма напряжения (В) и тока (I) (P = V*I в ваттах), то увеличение последовательного напряжения при неизменном токе увеличивает доступную мощность и в примере выше доступная мощность аккумуляторной батареи указана как: 24 В x 100 Ач = 2400 Вт·ч или 2,4 кВт·ч

Хотя мы говорим о «батареях» как о едином источнике постоянного тока, сами батареи состоят из нескольких отдельных «электромеханических элементов», соединенных вместе последовательно. в одном пластиковом корпусе. Каждая ячейка сама по себе вырабатывает примерно 2 вольта, поэтому, если напряжение на клеммах типичной свинцово-кислотной батареи глубокого разряда составляет 12 вольт, она будет состоять из шести отдельных ячеек. Точно так же 24-вольтовая батарея имеет двенадцать 2-вольтовых элементов, а 6-вольтовая батарея — только три 2-вольтовых элемента.

Параллельное соединение батарей

Отдельные батареи соединяются вместе «параллельно» для увеличения выходного тока или емкости хранения в ампер-часах, в то время как напряжение на выходных клеммах остается таким же, как у одиночной батареи. Для параллельно соединенных батарей все положительные (+ve) клеммы каждой батареи соединены вместе, и все отрицательные -ve клеммы каждой батареи также соединены вместе, как показано на рисунке.

Батареи, соединенные параллельно

Батареи, соединенные параллельно, увеличивают номинальный ток в ампер-часах, который представляет собой сумму сумм емкостей батарей, но напряжение на выходных клеммах остается таким же, как номинальное напряжение одной отдельной батареи.

Таким образом, в приведенном выше примере две 12-вольтовые батареи, соединенные вместе, будут производить 200 Ач, а четыре 6-вольтовые батареи, соединенные вместе параллельно, будут давать выходную емкость 400 Ач. Таким образом, при параллельном подключении большего количества батарей можно получить более высокую емкость в ампер-часах при том же выходном напряжении.

Вы можете подумать, что соединение батарей в параллельные ветви даст больше доступной мощности, но это не всегда так. Частью понимания батарей является знание того, как соединить их вместе, чтобы получить желаемую выходную мощность. В нашем примере выше мощность батареи, доступная на первом изображении: 12 В x 200 Ач = 2400 Втч или 2,4 кВтч, а для второго изображения: P = 6 В x 400 Ач = 2400 Втч или 2,4 кВтч, то же самое.

Для параллельно соединенных батарей важно, чтобы они имели одинаковое номинальное напряжение и очень близкие номинальные значения тока в ампер-часах. Это связано с тем, что, несмотря на то, что они будут получать одинаковое единичное зарядное напряжение, зарядный ток каждой батареи будет немного различаться, пока не будет достигнуто выравнивание группы батарей. И последний момент: чем больше у вас параллельно подключенных аккумуляторов, тем больше может быть емкость аккумулятора, но тем больше времени потребуется для их полной зарядки.

Аккумуляторы в последовательном/параллельном соединении

Выше мы видели, что при последовательном соединении аккумуляторов доступное напряжение равно сумме напряжений аккумуляторов, а при параллельном подключении общая доступная емкость в ампер-часах равна сумме емкостей отдельных батарей в ампер-часах.

Но существует множество различных способов соединения групп батарей как в последовательных, так и в параллельных комбинациях, чтобы получить различные напряжения и емкости в ампер-часах, особенно для домашних солнечных систем, в которых используются батареи глубокого цикла. Таким образом, автономные аккумуляторные батареи нередко имеют терминальное напряжение в несколько сотен вольт и общую емкость в несколько сотен ампер-часов для питания всего дома в течение многих скучных дней или в течение ночи.

Аккумуляторы, соединенные параллельно

Аккумуляторные блоки глубокого цикла для домашнего использования солнечной энергии, а также те, которые в настоящее время устанавливаются в гибридных и электрических транспортных средствах (ЭМ), как правило, состоят из отдельных аккумуляторных модулей и элементов, расположенных последовательно и параллельно для питания не только требуемое выходное напряжение системы, но максимальное количество доступной емкости хранения между перезарядками батареи.

Понимание аккумуляторов — разрядка

Понимание аккумуляторов также означает понимание их состояния зарядки и того, когда требуется их перезарядка. Когда батарея подключена к внешней нагрузке, такой как освещение, насосы, инверторы и т. д., химическая энергия, хранящаяся в батарее, превращается в электрическую энергию, в результате чего электрический ток постоянного тока вытекает из батареи во внешнюю цепь. Таким образом, при разрядке батарея превращает химическую энергию в электрическую.

Если батарея подключена к нагрузке в течение достаточно длительного периода времени, энергия, запасенная в батарее, постепенно уменьшается и, в конце концов, прекращается, поскольку элементы батареи теряют способность генерировать напряжение. В этот момент вся химическая энергия, содержащаяся или «хранящаяся» в электролитическом растворе батареи, была преобразована в электрическую энергию. Время, которое это займет, очевидно, будет сильно зависеть от подключенной нагрузки, а также от емкости в ампер-часах и объема хранения элементов батареи.

Итак, как мы можем узнать, в каком состоянии батарея и полностью ли она заряжена или разряжена. Очевидно, что существует множество различных типов аккумуляторов для использования в системах хранения возобновляемой энергии, от свинцово-кислотных аккумуляторов с заливаемым или жидкостным электролитом до аккумуляторов AGM (Absorbed Glass Mat) и GEL, а также более новых литий-ионных (Li-ion) элементов, используемых в электромобили (EV). Таким образом, один простой способ узнать состояние батареи или элемента — измерить ее State of Charge .

Состояние заряда (SOC) батареи или элемента указывает доступную емкость (в Ач) элемента в процентах от его общей номинальной емкости. Это делается путем измерения удельного веса (SG) электролита (аккумуляторной кислоты) в каждом элементе аккумулятора. Поскольку существует линейная зависимость между напряжением на клеммах разомкнутой цепи аккумуляторных элементов (V _OC ) и их состоянием заряда, измеряя напряжение аккумуляторов с помощью всего лишь мультиметра, мы можем определить его состояние заряда. Таким образом, понимая состояние батарей.

Оценка состояния заряда батареи в любое время определяется: SOC = (остаточная емкость батареи в ампер-часах)/(номинальная емкость Ач), и из этого мы можем создать таблицу SOC, как показано.

Состояние заряда батареи 12 В

Напряжение холостого хода	Состояние заряда
12,65 В	10 0 %
12,58 В	90 %
12,55 В	80%
12,48 В	70 %
12,40 В	60 %
12,3 2В	50%
12,24В	40%
12,10В	30%
11,90 В	20 %
11,70 В	10 %
11. 30В	0%

Другими словами, если уровень заряда полностью заряженного накопителя батарея заряжена на 100 % (SOC = 100 %) и 0 % при полной разрядке (SOC = 0 %) соответственно. Так, например, батарея на 300 ампер-часов при уровне заряда 70% будет содержать 210 ампер-часов накопленной энергии, а при уровне заряда 50% та же батарея будет содержать 150 ампер-часов и так далее.

Затем можно легко определить SOC батареи в любой момент, зная V _OC батареи с помощью чего-то вроде этого тестера оптимального состояния заряда, способного дать вам точное измерение.

Таким образом, из таблицы видно, что напряжение холостого хода для полностью заряженной 12-вольтовой свинцово-кислотной батареи составляет примерно 12,7 В, что соответствует 100% SOC, и падает примерно до 11,3 В, SOC 0% при полной разрядке. .

Следует избегать полной разрядки свинцово-кислотной батареи до этого уровня, так как это может привести к необратимому повреждению батареи из-за сульфатации электродных пластин. Для обеспечения хорошей производительности и долговечности батареи обычно рекомендуется уровень заряда не менее 30% от оставшейся емкости.

Общие сведения о батареях – зарядка

Информация о степени заряда батарей – это быстрый и простой способ определить состояние батареи путем простого измерения напряжения на открытых клеммах и необходимости ее зарядки. Зарядка элемента или всей батареи фактически является процессом, обратным процессу разрядки, поскольку электрическая энергия преобразуется в химическую энергию, которую батарея сохраняет до тех пор, пока она не понадобится.

Аккумуляторные батареи можно заряжать с помощью различных контроллеров заряда, подключенных к электросети, резервным генераторам, ветряным турбинам или используя бесплатную электроэнергию, вырабатываемую фотогальваническими панелями, то есть «солнечными панелями», при прямом воздействии Солнечный лучик. В любом случае, чтобы использовать электрическую энергию для перезарядки аккумуляторов, она должна проходить через контроллер заряда напряжения.

Количество, мощность или количество фотогальванических панелей, необходимых для достаточной зарядки одной батареи или группы взаимосвязанных батарей, будет зависеть от количества и номинальной мощности используемых батарей в ампер-часах.

В автономных системах выходное напряжение фотоэлектрической (PV) батареи должно соответствовать емкости аккумуляторной батареи, и исходя из этого можно выбрать соответствующий контроллер заряда, чтобы контроллер заряда обеспечивал необходимое количество заряда, когда это необходимо и не будет перезаряжать аккумуляторы.

Основной задачей контроллера заряда является защита аккумуляторов от перезарядки, предотвращение нежелательной или глубокой разрядки, а также предоставление информации о состоянии заряда аккумуляторов. Для этого существует три основных типа контроллеров заряда: Серия , Shunt (параллельные контроллеры) и контроллеры точки максимальной мощности (MPP). Каждый со своими преимуществами и недостатками.

Иногда контроллер заряда может не понадобиться, например, если батарея постоянно используется и разряжается, или если вы используете саморегулирующиеся солнечные панели малой мощности для зарядки одинарной батареи или батареи с малым циклом для кемпинга, походов или выезды на природу и т. д.

Аккумуляторы для систем возобновляемой энергии представляют собой так называемые аккумуляторы «глубокого цикла», которые могут выдерживать периоды длительных или непрерывных циклов разрядки и многократных перезарядок. Они работают с высокой эффективностью и продолжительностью. Но сколько глубоких циклов может выдержать аккумулятор глубокого цикла?

Общие сведения о батареях

Общие сведения о батареях означают понимание характеристик имеющихся у вас батарей. Как правило, срок службы батареи зависит не только от количества циклов зарядки, но и от глубины разряда при циклировании. Количество глубоких циклов, которые может выдержать батарея, сильно различается от производителя к производителю, а также от производителя, модели и температуры хранения батареи или батарей, но диапазон от 1000 до 1200 циклов зарядки не является редкостью.

Очевидно, что свинцово-кислотные аккумуляторы, цикл зарядки которых составляет всего 60 или 70 % глубины заряда, прослужат дольше, чем те, которые разряжены до 10 или 20 % емкости аккумулятора. Батарея или банк, которые были разряжены до состояния заряда ниже 20%, называются «глубоко заряженными». Аккумуляторы с глубоким циклом, которые хорошо обслуживаются, неглубоко циклируются до более низкой емкости менее 10% энергии батареи за цикл и правильно перезаряжаются с использованием подходящего контроллера заряда, могут прослужить до 10 лет и более.

Чтобы узнать больше об аккумуляторах глубокого разряда, зарядке аккумуляторов и доступных устройствах контроля состояния заряда аккумуляторов, или просто изучить преимущества и недостатки систем накопления энергии для более подробного понимания аккумуляторов.

Какими бы ни были причины, если вы уже серьезно подумали об этом, но, возможно, не знаете, как определить целесообразность использования фотоэлектрической энергии и аккумуляторов для автономной жизни, нажмите здесь, чтобы заказать копию на Amazon сегодня. чтобы дать вам больше понимание батарей .

Уже в продаже

ML35-12 — Солнечная батарея AGM глубокого цикла 12V 35AH U1…

уже в продаже

Vmaxtanks VMAXSLR125 AGM 12 В 125 Ач SLA…

20A Солнечная батарея контроллера заряда …

уже в продаже

Victron Energy SmartSolar MPPT 100 В, 30 ампер…

Как полностью зарядить аккумулятор профессионального уровня

Зарядить телефон так же просто, как подключить его к сети, но не все аккумуляторы так же просты, как автомобильный аккумулятор. Вы можете сесть в свою машину однажды утром и понять, что оставили включенным плафон или, может быть, вы какое-то время припарковали эту машину. Это случается, но не волнуйтесь, мы быстро отправим вас в путь.

Я специалист по аккумуляторным батареям Interstate, и я здесь, чтобы показать вам, как профессионально заряжать автомобильный аккумулятор. Итак, прежде чем мы пойдем дальше, я хочу сказать вам, что это видео о зарядке аккумулятора с помощью мощного зарядного устройства. Вот что вам понадобится: сверхмощное зарядное устройство, перчатки, очки или защитные очки.

Помните, что все автомобили разные, поэтому всегда полезно свериться с руководством по эксплуатации, а безопасность всегда на первом месте. Электрические соединения под напряжением и металл — опасное сочетание, поэтому, если вы носите какие-либо украшения, самое время их снять.

Также понюхайте. Если почувствуете запах тухлых яиц, не подходите к этой батарее. Обратитесь к профессионалам, и они с удовольствием посмотрят. О, и если вы почувствуете тепло, исходящее от этой батареи, дайте ей остыть, прежде чем заряжать ее.

Теперь давайте сядем и проверим на наличие коррозии. Обычно это твердая зеленая субстанция, и если вы ее видите, не волнуйтесь, это довольно распространенное явление. Вы можете смахнуть его пастообразной смесью воды и пищевой соды. Я дам вам несколько минут, чтобы проверить эти вещи.

[Ticking]

Хм…

[Tsk] Все еще мертв.

Хорошо, теперь возьмем это зарядное устройство. Зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов пригодятся, поэтому всегда держите их при себе. Перед подключением зарядного устройства к аккумулятору убедитесь, что ключ зажигания и зарядное устройство выключены.

Сначала подсоедините положительный зажим к положительной клемме аккумулятора. Убедитесь, что это тот, который отмечен знаком плюс на аккумуляторе. Теперь подключите отрицательный зажим к отрицательной клемме. Вы также можете подключить отрицательный зажим к устойчивому металлическому участку на кузове автомобиля. Не торопись; не надо торопиться с этим.

[Свист]

Отлично, теперь давайте настроим зарядное устройство. Вам придется отрегулировать вольты, ампер и таймер в зависимости от типа зарядного устройства, которое у вас есть, и от того, сколько заряда вам действительно нужно. Меньший ток означает более длительное время зарядки, но часто это лучший вариант. Всегда консультируйтесь с руководством по эксплуатации вашего автомобиля и любыми указаниями, которые прилагаются к зарядному устройству.

Готов? Большой.

Теперь включите зарядное устройство и пусть оно делает свое дело. Некоторые зарядные устройства обычно отключаются, когда батарея полностью заряжена, но не все зарядные устройства являются автоматическими. Некоторые из них имеют световой индикатор, который позволяет узнать, когда батарея полностью заряжена. Если у вас нет ни одной из этих функций, обратитесь к руководству для получения дополнительной информации.

Хорошо, заряд есть. Убедитесь, что зарядное устройство полностью выключено.

Теперь снимем зажимы. На этот раз мы идем в обратном направлении. Сначала отсоедините отрицательный зажим, а затем положительный.

Потрясающе. Теперь, иногда запуск автомобиля от прыжка может быть вашим единственным выбором, просто помните, что прыжок на самом деле не зарядит вашу батарею полностью, поэтому зарядное устройство обычно дает наилучшие результаты в долгосрочной перспективе.

Posted inПопулярное