Как аккумулятор теряет емкость

8

Почему падает емкость аккумулятора

Аккумуляторы являются одним из наиболее распространенных и удобных источников электроэнергии, используемых во многих устройствах, от мобильных телефонов до электромобилей. Они работают на основе химических реакций, которые происходят внутри батареи и обеспечивают сохранение и выдачу электрической энергии. Однако со временем аккумуляторы могут терять емкость, что ограничивает их способность долго держать заряд.

Давайте рассмотрим причины снижения емкости аккумулятора более подробно.

Полимеризация

В некоторых типах аккумуляторов, таких как никель-кадмиевые (NiCd), никель-металл-гидридные (NiMH) и литиевые ионные (Li-ion), может происходить полимеризация активных материалов внутри аккумулятора. При этом образуются непроводящие полимерные отложения на электродах, что приводит к уменьшению доступной поверхности для химических реакций и, как следствие, к снижению емкости аккумулятора.

Коррозия является еще одной причиной снижения емкости аккумулятора. В некоторых типах аккумуляторов, таких как свинцово-кислотные (Pb-Acid), происходит коррозия электродов. Это связано с химическими реакциями, происходящими внутри аккумулятора и вызывающими образование неактивных веществ на поверхности электродов. Коррозия приводит к уменьшению активной поверхности электродов и снижению их эффективности.

Все аккумуляторы, даже при отсутствии использования, могут терять заряд со временем из-за явления, называемого саморазрядом. Это происходит из-за внутренних химических реакций в аккумуляторе, которые приводят к потере электрической энергии.

Постепенно, по мере увеличения саморазряда, аккумулятор теряет свою емкость, что означает, что он может хранить и отдавать меньшее количество электрической энергии.

Циклическое старение

При использовании аккумуляторов происходит циклическое заряд-разрядное воздействие, которое с течением времени может вызывать старение аккумулятора. Во время циклического старения происходят физические и химические изменения в активных материалах, приводящие к потере емкости аккумулятора. Это особенно характерно для литиевых ионных аккумуляторов.

Перегрев и неправильное использование

Неправильное использование аккумулятора, такое как его перегрев, может вызвать повреждение активных материалов и ухудшение химических реакций внутри аккумулятора. Это может привести к снижению емкости и даже к повреждению аккумулятора.

Естественное старение

Кроме вышеперечисленных факторов, аккумуляторы подвержены естественному старению со временем. Внутренние химические реакции и процессы, связанные с хранением и использованием аккумулятора, могут приводить к накоплению неправильных химических соединений, что снижает его емкость.

Снижение емкости аккумулятора является естественным процессом и неизбежным с течением времени. Однако правильное использование и уход за аккумулятором, такие как правильное зарядное устройство, избегание перегрева и предотвращение глубокого разряда, могут помочь продлить его срок службы и задержать снижение емкости.

Какие типы аккумуляторов наиболее стабильны и имеют меньшую склонность к потере емкости?

На сегодняшний день существует несколько типов аккумуляторов, которые обладают более высокой стабильностью и меньшей склонностью к потере емкости. Вот некоторые из них:

• Литий-ионные аккумуляторы (Li-ion): Литий-ионные аккумуляторы широко используются в портативных электронных устройствах, электромобилях и других приложениях. Они обладают высокой энергетической плотностью и малым саморазрядом, что означает меньшую склонность к потере емкости со временем.
• Литий-полимерные аккумуляторы (Li-Po): Литий-полимерные аккумуляторы также используются в мобильных устройствах и электронике. Они имеют гибкую конструкцию и высокую энергетическую плотность, а также обладают стабильной работой и небольшой потерей емкости.
• Никель-металл-гидридные аккумуляторы (NiMH): Никель-металл-гидридные аккумуляторы являются альтернативой никель-кадмиевым аккумуляторам и широко применяются в различных устройствах. Они имеют более высокую емкость по сравнению с никель-кадмиевыми аккумуляторами и меньшую склонность к падению емкости.
• Литий-железофосфатные аккумуляторы (LiFePO4): Эти аккумуляторы обладают высокой стабильностью и долговечностью, а также хорошей термической стабильностью. Они часто используются в электрических автомобилях и системах хранения энергии.

Можно ли восстановить емкость аккумулятора после ее снижения?

Восстановление емкости аккумулятора после ее снижения зависит от типа аккумулятора и причины снижения емкости. В некоторых случаях возможно частичное восстановление емкости, но в других случаях восстановление может быть затруднительным или невозможным. Вот несколько примеров:

1. Снижение емкости из-за сульфатации

В некоторых типах аккумуляторов, таких как свинцово-кислотные аккумуляторы, снижение емкости может происходить из-за образования сульфатных отложений на активных пластинах. В таких случаях сульфатацию можно иногда устранить путем применения специальных зарядных алгоритмов, таких как пульсирующая зарядка или обратная полярность, которые помогают растворить сульфатные отложения и восстановить емкость.

2. Снижение емкости из-за окисления электродов

У некоторых типов аккумуляторов, таких как литий-ионные аккумуляторы, снижение емкости может быть связано с окислением материалов электродов. Восстановление емкости в таких случаях может быть сложным, и, как правило, требует замены электродов аккумулятора.

3. Физическое износ аккумулятора

С течением времени аккумуляторы могут физически изнашиваться, что приводит к постепенному снижению их емкости. Восстановление полной емкости в этом случае может быть трудным, и, как правило, требует замены аккумулятора.

Важно! Для безопасности и надлежащей работы аккумуляторов необходимо следовать инструкциям производителя и не пытаться проводить самостоятельные попытки восстановления емкости, если вы не имеете соответствующего опыта и знаний.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Как работает аккумулятор и почему его емкость уменьшается

Аккумуляторы представляют собой, фактически, перезаряжаемые гальванические элементы. Первый гальванический элемент — Вольтов столб — появился в 1800 году, тогда как первый аккумулятор был придуман спустя три года.

В основе работы аккумуляторов лежит принцип обратимости химической реакции. Некоторые химические реакции необратимы — в их результате могут выделяться газы, которые уходят в атмосферу и их нельзя больше возвратить в систему, выпадает осадок или образуются продукты, которые невозможно затем обратно превратить в исходные вещества. В гальванических элементах — обычных батарейках — идут именно необратимые химические реакции, после протекания которых вернуть систему в исходное состояние невозможно.

Сегодня наиболее часто используют свинцово-кислотные и литий-ионные аккумуляторы. В первых протекает обратимая реакция превращения диоксида свинца PbO₂ в сульфат свинца PbSO₄. Во втором типе протекает несколько другой процесс — ионы лития под действием электрического тока внедряются в графит и образуют с ним прочную связь. Когда требуется выдать электроэнергию в сеть, ионы выходят из графита и протекает обратный процесс.

На сегодня практически все виды аккумуляторов подвержены потере емкости. Это происходит по нескольким причинам. Во-первых, компоненты аккумулятора могут взаимодействовать между собой и с корпусом, в результате чего медленно, но верно при постоянном действии тока электроды загрязняются и предельная емкость уменьшается. Также влияет на скорость потери емкости режим заряда и температура эксплуатации.

Если разряжать литий-ионный аккумулятор «в ноль», в скором времени его емкость может сильно упасть из-за чрезмерных нагрузок, разрушающих электроды. Низкие и высокие температуры также способствуют потере емкости, но даже без них аккумулятор стареет со временем, теряя от 2 до 20% за год.

Почему разряжается автомобильный аккумулятор: 10 причин

Согласно статистике клуба ADAC, почти половина поломок автомобилей происходит из-за аккумуляторной батареи. При этом слышны щелчки и двигатель не заводится. На панели приборов может загореться значок «проверьте аккумуляторную батарею», а при сильной разрядке машина даже не открывается дистанционно и не загорается приборная панель. Мы собрали основные причины, почему это происходит, и советы, как избежать неприятностей.

��️ Отрицательная температура

Чем крепче мороз, тем быстрее саморазряжается аккумулятор. Это не значит, что его пора менять.

«Прикурите» разряженный аккумулятор от другой машины или воспользуйтесь пуско-зарядным устройством

�� Неисправный аккумулятор

Напряжение исправного, заряженного аккумулятора — 12,5—12,7 В. При глубоком разряде напряжение в современном кальциевом аккумуляторе падает ниже 12 В и пластины начинают покрываться сульфатом свинца. Емкость и пусковой ток батареи падает, этот процесс необратим. Чтобы этого не случилось, отключайте от аккумулятора клеммы, если планируете надолго оставить автомобиль без движения.

Еще одна неисправность — короткое замыкание внутри аккумулятора. В обоих случаях его придется заменить

��️ Неисправный генератор

Когда двигатель запущен, генератор преобразует механическую энергию в электрическую и заряжает аккумулятор. Если генератор выйдет из строя, на панели приборов загорится знак «аккумулятор».

Чаще всего генератор исправен, но проскальзывает, слетает или обрывается его приводной ремень. Чтобы этого не произошло, следите за состоянием шкивов, роликов, а также за состоянием и натяжением ремня генератора

�� Электропотребление с выключенным двигателем

Если двигатель не работает, аккумулятор не заряжается. Старый или разряженный аккумулятор может окончательно сесть, если подкачать шины компрессором, долго и громко слушать музыку или забыть на ночь выключить освещение в салоне.

На некоторых авто есть защита от полной разрядки аккумулятора — она автоматически отключает все энергопотребители. Но габаритные огни, которые включили вручную, продолжат гореть

�� Неправильная установка любого допоборудования

Дополнительное оборудование могут установить с ошибками или неправильно настроить. Например, нештатную сигнализацию.

Чувствительный датчик будет срабатывать от каждой проезжающей машины, а сирена вскоре разрядит аккумулятор. Кроме того, любое допоборудование само по себе может работать некорректно. В этом случае обратитесь к опытному автоэлектрику

�� Короткие поездки

⚡ Утечка тока

⌨️ Непрописанный в ЭБУ новый аккумулятор

Так бывает у аккумуляторов для автомобилей премиальных марок. На минусовой клемме будет датчик, который следит за зарядом.

Новый аккумулятор в таком случае обязательно нужно прописывать в электронном блоке управления. Если этого не сделать, он не будет понимать, до какой степени нужно зарядить батарею

�� Малопроизводительный генератор

�� Неправильно подобранный аккумулятор

Аккумулятор для современного автомобиля необходимо подбирать не по размерам, не по характеристикам и даже не по модели машины — только по VIN.

Если емкость будет меньше, аккумулятор будет быстро разряжаться

�� Как быть в курсе новостей про автомобили

Еще про неисправности авто:

Новости, которые касаются всех, — в нашем телеграм-канале. Подписывайтесь, чтобы быть в курсе происходящего: @tinkoffjournal.

Ну вот, автор наслушался мифов об аккуме в (школе)гараже и побежал писать статью.
1. Мигание фарами для разогрева аккумулятора — миф этот не разбирал только ленивый, но приведем цитату Александра Казунина, руководителя аккумуляторной лаборатории ФГУП «Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильной электроники и электрооборудования» "метод мигания фарами бесполезный, а зачастую – вредный". Не надо в современных аккумах никаких прогревов миганием фар.
2. "Если больше — генератор не сможет его зарядить до конца" — автор удивится, но если поставить аккумулятор большей емкости, он просто будет просто дольше заряжаться, кстати — он будет и дольше разряжаться! И зарядить его до конца штатный генератор сможет без проблем.

Прежде чем писать статью с претензией на экспертизу — посмотрите техподробности хотя на ютьюбе, сто лет уже эти мифы как все изучены и проверены.
Или выгоните редактора и наймите нейросеть — она хотя бы вредных советов не даст.

Полиция, где тут грубость? Нормальная критика, по-моему.

— Нормально, Григорий?
— Отлично, Константин!
(С)

Я каждую зиму сталкивался с проблемой старта при минусовых температурах, так как езжу раз в неделю. Начал уходя сбрасывать минусовую клемму с аккумулятора. Все равно запуск иногда происходил с проблемами. Пока однажды, не заметил что когда плохой пуск, то надо просто как cледует затянуть клемму ключом чтобы был плотный контакт.

Полиция, дорогой Т-Ж, спасибо.
Пожалуйста, старайтесь привлекать реальных экспертов к написанию статей, т.к. конкретно в этой — много и других ошибок, которые выйдут боком вашим менее разбирающимся читателям.

Константин, вы вроде как нашли две, но поленились почитать ответ. Есть еще ошибки — не стесняйтесь, пишите, обсудим

Григорий, напомню вам, что вроде как написание статей — труд, за который платят и именно в работу автора входит обязанность проверять текст на наличие ошибок (как логических, так и прочих) — а вовсе не комментаторов, которые в комментариях могу указать на некоторые, наиболее очевидные и легко объясняемые, но совершенно не обязаны тратить свое время на поиск пруфов и просмотр роликов на ютьюбе.

Константин, вы пишете: «много и других ошибок, которые выйдут боком вашим менее разбирающимся читателям». Я прошу на них указать.

А теперь сливаетесь: «но совершенно не обязаны тратить свое время на поиск пруфов и просмотр роликов на ютьюбе».

То есть упрекнуть, потребовать выгнать и поменять на нейросеть — это вы можете. А внимательно почитать ответ — это вы не обязаны. Это абсолютно потрясающе

Григорий, давайте я вам подробный отчет напишу по еще 3 грубым ошибкам с статье с пруфами, разъяснениями и советами — всего за 0,005BTC.
Можно даже без предоплаты, просто вот тут договоримся и в Полицию Т-Ж в качестве свидетеля привлечем.
Если напишу — вы мне 0,005 BTC, если не напишу — засчитываем мне слив и расходимся по домам.

Константин, приходите в редакцию писать статью. Длинный экспертный лонгрид — это как раз 10 000 ₽, то есть 0,005 BTC

Мы можем заплатить только резиденту РФ и исключительно на банковскую карту.

Если надумаете — прочитайте вот это. Там же мои контакты:
https://journal.tinkoff.ru/manual/

Григорий, это не вопрос редакции — это вопрос нас с вами.
Вы уверены что ошибок больше нет и предлагаете мне их найти и указать на них.
Я уверен что ошибки есть, но за трату времени на оформление прошу BTC.
Итого — мы оба уверены в своей правоте, но чтобы решить окончательно кто прав — надо каждому из нас что-то потратить — мне время (на написание) а вам — денег.
Если вы уверены в своей правоте — что ошибок я не найду — вы ничем не рискуете, ничего не потратите, ни секунды времени и ни копейки денег.
Если же я окажусь прав — я потеряю пару часов на сбор фактов в осмысленный текст, а вы потеряете 0,005 BTC.

По-моему, это единственный способ решить спор — каждый из нас что-то тратит (или не тратит, если правы вы).

Константин, единственный выход — это прийти в редакцию писать статью и получить за нее гонорар в рублях на российскую карту. В этом вопросе важно, чтобы вы побыли на месте автора.

Еще важный момент: биткоины — это анонимность. Будет очень грустно узнать, что мы с вами уже в таком формате переписывались, что уже срывались на оскорбления и получали бан.

Григорий, я не вижу смысла писать статью — какой в ней толк, как она докажет — что я прав, а вы — нет? )

Какая разница, получал ли человек бан, если мы говорим о том, что хотим понять, достоверны ли факты из статьи?

Бан на Т-Ж я не получал и с вами в дискуссии до вчерашнего дня не вступал, но доказать или опровергнуть это невозможно, так что придется мне поверить (или нет — дело ваше).

В остальном я не вижу разницы — если человек по фактам разобрал ваши заблуждения, какая разница кто он?

Константин, смысл есть, потому что дело не только в правоте

Статья — это серьезная работа. В ней вы представите неоспоримые факты, может быть даже сделаете эксперимент по правилам, напишете формулы. Получите безмерное уважение и гонорар

По фактам пока не получилось, только цитаты из роликов про дальний. И из роликов про недозаряд по причине недостаточного тока зарядки

Григорий, а вот представьте себе — вы приходите в ресторан и вас кормят невкусной едой. А на замечание о том, что обед как бы это повежливее сказать — совсем не очень, вам повар предлагает встать за плиту и посмотреть на его работу с другой стороны, понять что это за работа и почему она нелегкая. Вы — ок с таким подходом?
Я — нет, т.к. считаю что если вы работаете поваром — уж как-нибудь готовьте так, чтобы гостям нравилось. Тоже и с статьями — если вы пишете "экспертную" статью — будьте добры, прочекать хотя бы базовые факты (не говоря уж о том, что серьезные издания вообще собственные эксперименты ставят).

Я видел кучу статей в Т-Ж c хорошей экспертизой — как пример, статья на которую ссылка в первой части текущей статьи — https://journal.tinkoff.ru/guide/zavodis-mashina/

Заметьте, там тоже есть вопросы к автору в комментариях, но по факту там мало к чему есть придраться — никакой инфо о "слишком емком аккумуляторе", например, нет.

А ещё летом в жару аккумулятор может выкипать от перезаряда, нужно следить за уровнем электролита и вовремя доливать дистиллированной воды

У меня пробег около 1000 км в год, так что с октября по апрель всегда ношу пуско-зарядочное в сумке. Зачем? Да мало ли кому из соседних машин помочь прикуриться придется

Григорий,
1. Нет разницы — включать ближний или дальний, моргать им или держать включенным. Свет — это потребитель, он отнимает энергию у аккумулятора, которой может не хватить для запуска (хотя вероятность такого мала, т.к. энергии отнимается немного). Толку же от включения любого потребителя — нет, аккуму от этого не станет теплее или лучше — ну не нагреется он от этой нагрузки.
Более того, в авто обычно уже есть небольшие потребители — например, часы, блоки управления, охранная система — все они используют аккум круглосуточно — если бы дополнительная работа аккума была хоть сколько-нибудь полезной, то использование этих потребителей было бы уже достаточно.

2. В идеальных условиях в двух одинаковых авто вас есть два аккумулятора с разной емокстью — 55 Ач и 80 Ач, заряженные до 100%. Пусть на запуск двигателя вы в обоих случаях тратите 3 Ач — (т.к. аккуму требуется отдать одинаковое количество энергии на одинаковое время вращения одинакового стартера). Пусть за короткую поездку вы восполняете 1,5 Ач (т.к. одинаковые генераторы с одинаковым током заряда работают одинаковое время). Итого, вопрос — какой аккумулятор сядет первым? Для того, чтобы ответить на это вопрос — посчитаем количество пусков, которые может осуществить каждый аккум в описанных выше условиях:
1. 55\(3-1,5) = 36 пусков
2. 80\(3-1,5) = 53 пуска
Итого, аккумулятор емкость которого почти в 1,5 раза больше способен обеспечить почти в 1,5 раза больше пусков.
Если говорить про зиму — предположим, вы сделали 18 пусков каждого аккумулятора и выставили аккум на лютый мороз — какой замерзнет раньше? Ответ — меньший, т.к. он разрядился на 50%, а вот больший — разрядился на 33%, т.е. в большем аккуме плотность электролита будет выше и температура замерзания для него ниже.

Григорий, я прочитал ваш ответ более чем внимательно, но видимо вы, вместо того, чтобы признать неправоту — решили цепляться к словам и стоять до последнего. Что ж, это ваше право.

1. Объясните пожалуйста, что значит "расшевелить" электролит в аккумуляторе — какой конкретно физический или химический процесс происходит?
Видео с ютьюб — не показатель, т.к. сила тока могла возрасти по 100500 причин — например, при охлаждении проводники получают большую проводимость и измерительный прибор, первое измерение проводил еще теплым — а второе — холодным. Пожалуйста, не приводите больше его в качестве аргумента.

2. Про пуски — пример в моем комментарии как раз про недозаряд и ситуацию, далекую от 100% зарядки аккума и расчеты там показывают, что аккум с большей емкостью — лучше, в том числе и по соотношению % заряда (т.е. при регулярном недозаряде — больший аккумулятор обладать большим % емкости относительно изначальной).
Почему вы все время стремитесь зарядить аккумулятор на 100% — мне не совсем понятно, объясните пожалуйста почему это так важно.

Вы, видимо, сами не читаете мои сообщения, но скорее всего игнорируете то, что написано в них.

Константин, я пробовал Григорию что-то объяснить, документацию всякую приводил — это беспролезно. Черное для него белое, если это написано в статье. Будет до абсурда пытаться доказать, а потом отредактирует свой коммент.

@Полиция Т-Ж, обратите внимание на компетентность ваших редакторов, что ни статья на автомобильную тематику, то сборник мифов и заблуждений.

Григорий,
1.1 Я отправил вас на ютьюб, но не отправлял смотреть ролики в которых явно видны нарушения в ходе экспериментов и сделаны выводы в стиле "Закон сохранения энергии — фигня".
1.2 Если машина не заводится — можете посоветовать станцевать танец маленьких утят на стоянке — вреда точно нет, а соседние автомобилисты могут заметить, пролайкать и дать прикурить. Кстати, этот совет по ходу полезнее, чем вся ваша статья.
1.3 С чего вы взяли что аккумулятор был в покое — если на него была нагрузка от охранной системы, ЭБУ и ММС?
1.4 Про показатели емкости — по моему, это из-за НАРУШЕНИЯ УСЛОВИЙ ЗАМЕРА, если хотите — некорректных условий эксперимента. Давайте обратимся к определениям "Емкость аккумуляторов — количество электрической энергии, которое может отдать полностью заряженный аккумулятор при определенном режиме разряда и температуре от начального до конечного напряжения". Т.е. емкость аккумулятора — это кол-во энергии в нем, вы хотите сказать что от подключения потребителя у вас в аккуме УВЕЛИЧИЛОСЬ количество энергии? Тогда срочно, в Стокгольм за Нобелевкой — вы только что опровергли несколько фундаментальных физических законов.

2. Слив ожидаемо защитан.

1.1 Так обычно сначала дизайн эксперимента продумывают, а только потом делают. А в видео — "Я вышел на улицу и тут же нашел 500 рублей — вывод — на улице можно заработать 500 рублей в секунду". Ни повторных попыток замеров, ни выводов — ничего нет — в виде только показывают как можно (бесконечно?) увеличивать емкость аккумулятора нагружая его.
1.2 Добро пожаловать в Интернет!
1.3 Ну вот может надо было сначала замерить, найти объяснения и только потом писать статью? )

2. Нет, вы не ответили — вы именно слились, сначала размазав мысь по древу а потом и вовсе уйдя от ответа.

Знаете, могу пожелать вам только одного — если вы можете не выпускать статьи, не выпускайте.

Прикрутил себе к аккуму небольшой трекер с Али, скидывает на телефон через Bluetooth что он намерял у аккумулятора, глубина автономного журнала до месяца . Мне практически без надобности, проблем с внезапным разрядом не имею, просто любопытство, но для диагностирования утечек может быть полезно. Есть дополнительный режим диагностики аккумулятора при старте двигателя и нормальности его зарядки от генератора.

Саморазряд, мороз и опасность прикуривания: 10 глупых вопросов об аккумуляторах

Так уж повелось, что главные проблемы зимой автолюбителям доставляет аккумулятор. И традиционно, из года в год, звучат одни и те же насущные вопросы… Мы решили свести все самые популярные аккумуляторные проблемы в один «блиц-марафон»!

О дноразовые пальчиковые батарейки способны невозбранно храниться годами, пока их не начнут использовать. Но с автомобильным аккумулятором такой фокус не проходит! И сакраментальное «снятие минусовой клеммы» не поможет! Оставляя машину на парковке и уезжая на месяц в отпуск, вернувшись, можно не суметь запустить мотор… Многие из тех, кто привык, что выключенный ноутбук или смартфон может без ущерба для батареи лежать по полгода, неприятно удивляются…

Снимая клемму с АКБ, мы «отсекаем» внешние потребители тока, но не останавливаем естественный процесс внутреннего саморазряда, свойственный свинцовым батареям и почти не свойственный литиевым. Представьте, что внутри батареи параллельно ее клеммам постоянно подключен крошечный паразитный потребитель тока. Саморазряд все производители считают нормой, если в сутки новая батарея теряет не более 0,5-0,8% емкости. Это касается плюсовых температур — зима же в данном случае являет редкий пример союзника, а не врага: при температурах ниже нуля саморазряд замедляется! Но летом даже отключенная от автомобильной бортсети батарея за месяц способна лишиться половины емкости, а уже поработавшая (хотя и вполне исправная!) может иссякнуть почти полностью – для нее 1,5-2% потерь в сутки бывает нормой. Поэтому при длительном простое машины необходимо перед снятием клеммы полностью зарядить аккумулятор сетевым зарядником. А еще лучше – оставить АКБ на постоянной подпитке зарядным устройством, имеющим специальный режим компенсации саморазряда. Этот режим работы в инструкции к заряднику часто называют «буферным» или «компенсационным» — при нем батарея постоянно подпитывается безопасным сверхмалым током в несколько десятков миллиампер без риска испарения воды из электролита или перегрева.

Можно ли спокойно улететь, к примеру, в отпуск, оставив автомобиль на парковке без принятия каких-либо «консервационных» мер? Просто припарковаться и уйти, а через две недели вернуться, завести мотор и поехать? В принципе, можно произвести несложный арифметический расчет.

Если предположить, что электрика машины исправна и не потребляет ток при простое, то остается два основных «паразита», которые имеются у большинства – сигнализация и аудиосистема, «магнитола» в просторечии. Типичное потребление этой парочки – около 30 мА на сигнализацию и около 20 мА – на «магнитолу».

Необходимо замерить потребляемый автомобилем в режиме простоя от аккумулятора ток – рассказывает заведующий аккумуляторной лабораторией ФГУП «Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильной электроники и электрооборудования» Александр Казунин.

Предположим, у вас получилось 50 миллиампер. Считаем: 50 мА тока = 0,05 А·ч расхода. Умножаем на 24 часа в сутках и на, скажем, 14 дней – получается почти 17 ампер-часов аккумулятор теряет за две недели, и это, заметьте, без учета саморазряда. Для батареи емкостью 55 А·ч это составляет треть от емкости. Но главный вопрос – как интерпретировать эти цифры? Если на улице лето, автомобиль технически исправен, а батарея была заряжена на 100% — то потеря трети емкости не помешает завести мотор и поехать. Если же на улице зима, а машина эксплуатируется в городском режиме с вечным отрицательным энергобалансом, когда аккумулятор перманентно заряжен не более чем на три четверти (в лучшем случае!), картина получается неутешительная. После двухнедельного простоя сигнализация, «музыка» и саморазряд не позволят завести двигатель.

Вы поставили автомобиль в гараж и решили подзарядить батарею. Нужно ли перед этим отключать АКБ от бортсети машины, снимая с него одну из клемм?

Фактически любое зарядное устройство дает точно такое же напряжение (или незначительно выше), как и штатный генератор автомобиля, и никакого вреда это напряжение электронике автомобиля не нанесет. Тем более, что в массе своей она (включая главное – блоки управления двигателем и трансмиссией) полностью отрублена от бортсети извлеченным ключом зажигания и отключенным главным реле. Иными словами, после выключения зажигания исправное зарядное устройство можно подключать к батарее, стоящей под капотом, не снимая проводов с последней.

Впрочем, ключевое слово – «исправное»… Дело в том, что все современные зарядные устройства построены на бестрансформаторных источниках тока — так называемых инверторах. Их особенность состоит в том, что при практически любой неисправности внутри зарядника на его клеммах просто исчезает напряжение. Да, батарея, конечно, в этом случае не зарядится, но и электроника автомобиля не пострадает. А вот многие зарядные устройства старых лет выпуска, парк которых у автовладельцев по-прежнему очень велик, построены по трансформаторной схеме. Они массивнее, тяжелее, мощнее, но внутри часто представляют собой источники тока с напряжением 18-25 вольт, которое транзисторными или тиристорными регуляторами понижается до нужных при зарядке 14-16 вольт. И если регулирующий транзистор пробивается, что с ним случается нередко, на выходе зарядника появляется высокое напряжение 18-25 вольт, способное повредить и аккумулятор, и те электронные модули, которые не обесточиваются выниманием ключа — штатная или нештатная охранные системы, к примеру, или ряд блоков, относящихся к комфорту и сервису. В зарядном устройстве часто нет защит от подобного ЧП, поэтому при применении олдскульных зарядок клемму с батареи все же полезно снимать.

Бытует мнение, что заряжать аккумуляторную батарею дома – небезопасно. Действительно, риск взрыва несет выделяющийся при зарядке водород – в соединении с кислородом воздуха он образует так называемый гремучий газ. Но для взрывоопасной концентрации количество водорода должно составить не менее 4% от объема воздуха в помещении. Даже в небольшой комнате аккумулятору нужно стоять на зарядке несколько дней, чтобы возникла такая концентрация, а комната должна быть герметичной, что в условиях квартиры, к счастью, недостижимо…Есть и еще один важный нюанс: на деле во время зарядки составляющая водорода от общего количества газов, выделяемых батареей, мала — менее 10%. В основном аккумулятор порождает водород в первые часы после зарядки, а не во время нее. Убедиться в этом можно, к примеру, с помощью советского издания «Вентиляция и отопление аккумуляторных помещений», где вопрос газовыделения свинцово-кислотных батарей рассмотрен досконально.

Иными словами, известные строгие и непростые требования по соблюдению взрыво- и пожаробезопасности относятся к аккумуляторным участкам на предприятиях, где круглые сутки идет одновременная зарядка множества АКБ. Распространять эти требования на единоразовую сезонную подзарядку в квартире батареи личного легкового авто при открытой форточке или тем более на балконе не стоит.

Помимо водорода из аккумулятора при зарядке выделяются и другие газы, весьма токсичные — например, сернистый. Однако, опять же, если речь идет не о регулярной и массовой зарядке, а разе-другом за зимний сезон, количество этих газов может вызвать лишь головную боль – да и то если совпадут слишком много факторов. На деле же ощутить хоть какое-то недомогание от этого процесса крайне сложно.

Да, намеренно заряжать аккумулятор возле изголовья кроватки грудного ребенка точно не стоит в любом случае! Но если по каким-то причинам вам не удается пристроить АКБ на зарядку где-то помимо коридора или прихожей обычной городской квартиры, ничего серьезно опасного и необратимого со здоровьем не произойдет. Достаточно, если в квартире будут открыты межкомнатные двери и приоткрыто хотя бы одно окошко или форточка – например, на кухне.

Стоит отметить, что больше вреда (правда, не здоровью, а имуществу) могут принести мельчайшие пары серной кислоты, которые способны в незначительном количестве выноситься наружу из банок батареи с выходящими при «кипении» газами. В небольшом радиусе вокруг батареи они способны испортить ткань, пол или ковер из натурального материала. Опасность не сказать чтоб так уж существенна, но, чтобы подстраховаться наверняка, стоит поместить заряжаемую батарею в полиэтиленовый мусорный мешок — не завязывая, разумеется, его горловину.

Не секрет, что при систематических коротких поездках типа «дом-работа-магазин» генератор не успевает восполнять потери энергии аккумулятора, которую тратит стартер, и батарея постепенно теряет емкость даже при абсолютно исправном электрооборудовании. Однако летом у аккумулятора есть хотя бы возможность добраться за долгую поездку до стопроцентного заряда. А зимой такой возможности нет в принципе — даже если вы будете ежедневно кататься из Москвы в Питер и обратно, аккумулятор не сможет зарядиться выше 70-80% от номинальной емкости из-за замедления скорости протекания электрохимических процессов при минусовых температурах. В сильный мороз аккумулятор, стоящий на автомобиле, никогда не зарядится на 100%. Не зарядится он и в неотапливаемом гараже от стационарного зарядного устройства, если на улице сильный мороз.

Для гарантированного наполнения энергией батарею необходимо перенести в теплое помещение и дозарядить до 100% сетевым зарядным устройством. Проведение этой процедуры хотя бы 1-2 раза за зиму гарантированно предупредит проблемы с холодным пуском двигателя – если аккумулятор и электрооборудование исправны, разумеется!

Почти всегда проблемы с зимним запуском – вина владельца автомобиля. Не подзарядил батарею до нормы перед холодным сезоном, игнорировал неисправность электрооборудования и утечки тока, допустил полный разряд аккумулятора «в ноль» ранее и так далее. Однако иногда все исправно, аккумулятор свежий, а стартер крутит вяло! Почему?

Дело в том, что емкость аккумулятора – параметр непостоянный. Она очень сильно зависит от температуры окружающей среды. В холод емкость аккумулятора естественным образом снижается вследствие замедления скорости протекания электрохимических процессов. Приблизительно зависимость емкости от температуры можно визуализировать так:

Говоря проще, если производитель автомобиля сэкономил на батарее, не поставив «вариант для России» с увеличенными как раз на этот случай пусковым током и емкостью, то «полбатареи», в которые превращается аккумулятор при минус 25-30, запросто может не хватить для стабильного пуска. Особенно если АКБ систематически недозаряжается в городском режиме эксплуатации автомобиля с частыми стартами и короткими по продолжительности поездками.

Если аккумулятор разрядился в ноль – например, от забытых включенными габаритов, аудиосистемы или лампы освещения салона — плотность электролита катастрофически падает, и электролит замерзает, как обычная вода. Замерзая, он расширяется, деформируя пластины и раздувая бока корпуса. Что же происходит после «прикуривания» такой батареи проводами или портативным литий-ионным «пускачом»?

Летом «прикуривание» опасности не несет, – рассказывает Александр Казунин.

Но зимой – совсем другая история… Если разряженную и замороженную батарею принести домой, отогреть в течении полусуток при комнатной температуре и после этого поставить на зарядку сетевым зарядным устройством – она еще поработает. Но так мало кто поступает… В основном машину «прикуривают» и тут же уезжают, поскольку спешат на работу или по делам. Что происходит в этом случае? Батарея начинает заряжаться от генератора достаточно большим током. Но внутри нее на две трети объема электролита – лед. Фактически работает только треть батареи. От больших зарядных и пусковых токов спекаются сепараторы, и в них начинают прорастать шунты – токопроводящие перемычки из дендритов, которые замыкают пластины между собой. Чаще всего страдают первая и шестая банки, поскольку они находятся по краям, и промерзание начинается именно с них. После такого издевательства батарея почти никогда не держит заряд и требует замены. Прикуривая с утра машину, которая не светит лампами на приборной панели после поворота ключа, и стартер которой не издает ни звука, нужно помнить, что аккумулятор уже не жилец, и вечером крайне желательно заехать в магазин за новым!

Многие видели, как аккумулятор под капотом укутан в мягкий текстильный чехол-коробочку, называемую теплозащитой, термозащитой, «термокейсом» и так далее. На одних машинах такой аксессуар штатно идет с завода, на других его нет и в помине, а сторонние производители выпускают подобные вещи как элементы «тюнинга».

Распространено мнение, что такие термочехлы помогают батарее лучше заряжаться от генератора зимой и эффективнее отдавать ток стартеру. Но, увы, это заблуждение… Для зимы подобные «шубы» совершенно бесполезны – за ночь или день простоя на парковке любая батарея промерзнет до температуры окружающей среды – хоть норковую шубку на нее натяни! Главная задача такой термозащиты – частично прикрыть аккумулятор от перегрева в адском подкапотном пекле летом, чтобы уменьшить испарение воды из электролита, от которого страдают любые батареи, будь они хоть трижды «необслуживаемыми».

Впрочем, в любом случае называть такой аксессуар необходимым нельзя, и приобретать его самостоятельно, если производитель обошелся без него, совершенно необязательно.

Плюсовая клемма батареи склонна усиленно окисляться, часто покрываясь жутковатой на вид сине-зеленой коркой. Окислы начинают проникать и в плоскость контакта, быстро его ухудшая. Сегодня для предотвращения этого зла продаются специальные защитные смазки, но стоят они в силу специфичности весьма недешево, а востребованы редко и в ничтожном количестве. Да и есть нюанс – чистой и недеформированной клемме с исправным затяжным болтом дополнительный «химический допинг» в плоскости контакта с наконечником аккумулятора, по большому счету, и не требуется. А когда клемма уже «убита» окислением и царапинами, даже дорогое спецсредство не поможет ей восстановить качественный контакт без вольтопотерь – по-хорошему, клемму нужно менять или как минимум тщательно восстанавливать с использованием круглого напильника и наждачной бумаги.

Однако в «дедовские времена» существовал простой способ защиты клемм от окисления, ныне почти забытый. Он неплох для предотвращения будущего износа клеммы, пока она еще новенькая — тем более что стоимость затеи стремится к нулю, а простота — чрезвычайная. Для предотвращения окисления клемм на «плюсовой» контакт батареи в прежние годы опытные водители надевали плоское колечко из толстой ткани или войлока, на которое наносили 2-3 капли моторного масла — а поверх кольца уже надевали и зажимали клемму провода. Масло, дающее легкое испарение от жара подкапотного пространства, «укутывает» контакт батареи и клемму провода своеобразным антикором, не давая ей окисляться.