Как правильно заряжать аккумулятор

Правильная зарядка аккумулятора

Правильный заряд АКБ – один из важнейших факторов длительного срока службы, получения хорошей отдачи и корректной работы батареи в целом. Стоит отметить, что это условие относится к любым видам аккумуляторов как к мощным промышленным с большой ёмкостью, так и к маленьким батарейкам, питающим всевозможные гаджеты. Печально признавать, но многие потребители даже не знают о том, что существует правильная зарядка аккумулятора. Эта статья поможет вам разобраться в нюансах данного вопроса, понять основные принципы и правила осуществления заряда любого типа аккумуляторной батареи.

Учитывая то, что сегодня выпускается огромное количество разных видов АКБ, стоит понимать, что для каждого из них свойственны определённые принципы и особенности. Их можно изучить в инструкции по эксплуатации, которая должна обязательно прилагаться к каждому изделию. Наша компания всегда ответственно относится к выполнению этого требования! Но к сожалению, не всегда и не у всех есть время и желание на поиск нужного пункта в длинном перечне характеристик. Поэтому в этой статье мы постарались описать основные правила, которые можно применить к наиболее часто используемым аккумуляторам. В основном это свинцово-кислотные герметичные необслуживаемые АКБ для ИБП, сигнализации, лодок, электромобилей, электромоторов, а также гелевые и AGM батареи. Стоит отметить, что ниже перечисленные правила, некоторым образом относятся и к автомобильным стартерным аккумуляторам, несмотря на то, что процесс их заряда имеет определённые особенности.

Как заряжать АКБ

Итак, начинаем разбираться, из каких этапов состоит правильный заряд аккумулятора. В первую очередь, хотим обратить ваше внимание на один важный фактор, который относится абсолютно к ЛЮБОМУ ВИДУ АКБ: чем реже разряжается батарея, и чем менее глубоким будет каждый её разряд, тем дольше она прослужит! Наверняка вы неоднократно слышали такой миф, что любую батарею необходимо полностью разряжать, а потом полностью заряжать, и что именно этот фактор влияет на длительность её срока службы. А ещё многие некомпетентные «умники» утверждают, что аккумулятор необходимо обязательно изредка разряжать, чтобы он не испортился. Так вот, уважаемые покупатели, уверяем вас – это неправда!

Если при покупке аккумулятора, один из продавцов станет рассказывать вам похожую ерунду, лучше не делайте приобретения в этой торговой точке. Отсутствие подобной «встряски» в виде полного разряда/заряда может быть действительно губительным только для некачественных АКБ, изготовленных из «грязного» вторсырья. Это случается по причине того, что поверхность пластин таких батарей излишне загрязнена, а это сильно мешает нормальному процессу электролиза. А вот для высококачественных аккумуляторов самым комфортным и правильным является режим буферного подзаряда без глубоких разрядов. При этом батарея должна всё время находиться под правильным напряжением.

Изучая вопрос зарядки, стоит учитывать также эффект памяти определённых АКБ. Эффектом памяти называют обратимую потерю ёмкости, которая может возникать в некоторых видах электрических батарей, зарядка которых осуществляется с нарушениями рекомендованного режима. А именно при подзарядке не полностью зарядившейся АКБ. Это название придумали из-за внешнего проявления такого эффекта. Часто бывает, что аккумулятор «запоминает» тот факт, что в прошлые циклы работы ёмкость была израсходована не полностью, поэтому при разряде он отдаёт свою энергию только до «запомнившейся» черты. Это характерно для таких типов АКБ: Никель-металл-гидридный (Ni-MH), Никель-кадмиевый (NiCd), Серебряно-цинковый.

Итак, переходим непосредственно к вопросу правильного заряда аккумулятора. Для этого вы должны знать, в каком режиме эксплуатируется конкретная батарея.

Что такое буферный режим работы

Наиболее понятный и самый распространённый пример буферного режима работы батареи – это источник бесперебойного питания, так называемый ИБП (он же UPS). В ИБП аккумулятор подзаряжается постоянно, он начинает отдавать накопленную энергию только тогда, когда в сети нет тока. Как  только возобновляется подача электричества, батарея снова начинает заряжаться. Это наиболее правильный, и наиболее щадящий режим работы. Именно поэтому при буферном режиме аккумуляторные батареи служат значительно дольше. Если рассмотреть в качестве примера наши батареи EverExceed серии ST, которые изготовлены по технологии AGM нового поколения, то у них срок службы в буферном режиме при Т=20оС – 12 лет!

Что такое циклический режим работы

Из более ярких примеров использования циклического режима можно выделить несколько наиболее популярных: детские авто в парке аттракционов, поломоечная машина, система автономного электроснабжения с применением альтернативных источников энергии (ветряки, солнечные батареи и другое). Аккумуляторы в таком оборудовании необходимо разряжать/заряжать каждый день, а иногда и дважды в день. Поэтому циклический режим является наиболее беспощадным для батареи, и её срок службы уже не исчисляется годами, а зависит от количества циклов и их глубины.

Стандартные AGM аккумуляторы могут осилить до 280 циклов, в то время как современные аккумуляторы EverExceed серии ST, о которых мы писали ранее, способны обеспечить до 600 циклов полного 100% разряда! Очень удивляют ситуации, когда горе-продавцы рекомендуют покупателям для оборудования с явно циклическим принципом работы, например, мобильная кофемашина, приобрести автомобильный стартерный аккумулятор. При этом основной аргумент такой «подмены» – это дешевизна. Так вот, сообщаем всем, кто сталкивался или ещё столкнётся с подобным предложением: у стартерных батарей довольно тонкие пластины, они способны только на запуск двигателя, а дальше они сами подзаряжаются от работающего генератора. При циклическом режиме с частыми глубокими разрядами они не смогут проработать и двух месяцев, их пластины попросту начнут осыпаться. Вот и подумайте, действительно ли это дёшево?!

Как правильно заряжать аккумулятор в буферном режиме

Один элемент свинцово-кислотной батареи выдаёт 2 Вольта. Стоит отметить, что по факту ровно 2 V, как правило, не бывает, но так проще для обозначения. В бытовом применении используются АКБ по 3 и 6 элементов, то есть по 6 V и 12 V соответственно.

Для буферного режима напряжение заряда стоит выставлять по 2,27 V — 2,30 V из расчёта на один элемент. Таким образом, для 12-ти вольтовой батареи нужно 13,6 V – 13,8 V, а для 6-ти вольтовой 6,8 V – 6,9 V. Такие параметры рекомендованы и для гелевых аккумуляторов и для AGM.

Необходимо, чтобы ток заряда был ограничен в размере 30% от номинальной 10-ти часовой ёмкости батареи, выраженной в А (ампер). Для гелевых аккумуляторов достаточно – 20%. Например, для АКБ с ёмкостью С10=100 Ач ограничение тока заряда равняется показателю в 30 ампер, а для гелевых батарей – 20 А.

Правила заряда аккумуляторов в циклическом режиме

В циклическом режиме напряжение заряда необходимо установить на уровне 2,4 — 2,45 В/Эл (то есть для 12-ти вольтовой батареи это 14,4 В – 14,7 В, а для 6-ти вольтовой – 7,2 В – 7,35 В). Это условие применимо только для AGM аккумуляторов.

Для гелевых батарей необходимо: 2,35 В/Эл, то есть 14,1 В на 12-ти вольтовую АКБ или 7,05 В на 6-ти вольтовую.

Необходимый ток заряда: 20% от С10, то есть для батареи ёмкостью 100 Ач — это 20 А.

Продолжительность заряда аккумулятора

Время заряда будет полностью зависеть от степени разряженности АКБ. В первые минуты осуществляется бустерный (быстрый) заряд. Далее, по мере того как батарея «насыщается» током, уровень потребляемой энергии снижается, и достигает своего минимума при 100% заряде аккумулятора. Поэтому основным показателем заряженности является падение уровня принимаемого тока до отметки 2-3 мА на каждый Ач ёмкости АКБ. Но, стоит понимать, что это правило справедливо только при буферном заряде. ПРИМЕР: для АКБ с параметрами С10=100 Ач падение тока зарядки до 200-300 мА означает, что она уже практически заряжена. Для того чтобы довести уровень зарядки до 100%, необходимо ещё около часа. Среднее время заряда аккумулятора:

  • при буферном режиме 30-48 часов;
  • при циклическом – 10 часов.

Обратите внимание! Существует одно негласное правило: для действительно полной зарядки аккумулятора, ему необходимо набрать на 20% энергии больше, чем привычный уровень номинальной ёмкости. То есть, АКБ нужно немного перенасытить для того, чтобы внутри неё завершились определённые электрохимические процессы. Это обеспечить более полную дальнейшую отдачу. Такой «закон» одинаково работает для любого вида и типа аккумуляторов.

Помните: заряжать аккумуляторные батареи желательно при температуре воздуха в помещении 20 – 25оС!

При более низкой температуре время заряда существенно увеличится, а вот производить зарядку АКБ при температуре воздуха ниже 0 оС вообще не стоит, процесс может оказаться безрезультатным! В идеале желательно, чтобы ваше зарядное устройство имело функцию термокомпенсации.

 

БУФЕРНЫЙ РЕЖИМ

ЦИКЛИЧЕСКИЙ РЕЖИМ

Напряжение заряда

Для 12-в АКБ: 13,6-13,8 В

Для 6-в АКБ: 6,8-6,9 В

Для 12-в АКБ: 14,4-14,7 В

Для 6-в АКБ: 7,2-7,35 В

Ток заряда (не более!)

30% от емкости C10 (для гелевых АКБ – 20%)

20% от емкости C10

Предположительность заряда

30-48 часов

10-12 часов

Критерий заряженности

Падение потребляемого тока до 2-3 мА/Ач + еще 1 час заряда таким током.

Падение потребляемого тока до 8-10 мА/Ач + еще 1 час заряда таким током

В некоторых современных зарядных устройствах с интеллектуальной системой заряда есть режимы: «BULK», «ABSORPTION» и «FLOAT». Рассмотрим их особенности:

  • режим FLOAT – это режим содержания АКБ, напряжение тока постепенно снижается до буферного и остаётся на минимальном уровне;
  • в режиме BULK зарядка батареи осуществляется постоянным током при постепенном росте напряжения до уровня 2,4-2,45В/эл;
  • в режиме ABSORPTION поддерживается постоянное максимальное напряжение, при этом уровень тока заряда снижается.

Если элементы аккумулятора имеют разброс напряжения +/- 1%, то стоит использовать выравнивающий заряд. Такое явление встречается довольно редко, в частности у высококачественных АКБ. Помимо этого, если в процессе эксплуатации аккумулятор иногда полностью разряжается, а потом заряжается, то такой разброс будет сглаживаться. При отсутствии разброса применять выравнивающий заряд не нужно.

Исчерпывающую информацию по осуществлению правильного заряда можно получить в инструкциях по эксплуатации конкретного типа аккумулятора!

 

ИНВЕРТОРНО-АККУМУЛЯТОРНАЯ СИСТЕМА – ВЫГОДНАЯ ЗАМЕНА ГЕНЕРАТОРУ

генератор или инвертор

15 преимуществ!!!

СТОИМОСТЬ И ПРИМЕРЫ ИНВЕРТОРНО-АККУМУЛЯТОРНЫХ СИСТЕМ РЕЗЕРВНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

Калькулятор