Что будет если заряжать аккумулятор большим напряжением

10

Зачем ушлые водители заряжают аккумулятор под высоким напряжением

Сегодня для заряда стартерных АКБ применяют либо автоматические зарядные устройства (ЗУ), либо приборы с ручной установкой тока и напряжения. Как раз в отношении последних часто встает вопрос о том, какое максимальное напряжение надо выставлять при заряде батарей.

Так, одни автовладельцы утверждают, что напряжение заряда не должно превышать величину 14,2 В. Другие говорят, что его значение может достигать 14,8—15 В. Ну, а самые «продвинутые» водители считают, что и этого мало, и заряжать АКБ надо под «напругой» не менее 16 Вольт. Дескать, если на приборе есть режим «16 В», его и надо использовать.

С добавками кальция

Как видим, мнения юзеров по «зарядной» проблематике разнятся. Однако у производителей АКБ на этот счет давно выработаны четкие рекомендации. Взять, к примеру, компанию TAB (Словения), одного из ведущих производителей автомобильных батарей. Эта фирма ежегодно поставляет в нашу страну сотни тысяч АКБ, среди которых особенно популярны батареи одноименного бренда TAB, а также аккумуляторы марки Topla.

Основная масса поставляемых к нам словенских батарей — это кальциевые (Ca/Ca) источники тока. Они имеют ряд преимуществ, в числе которых — низкий уровень саморазряда, малые потери воды, стойкость к коррозии, большие пусковые токи, способность выдерживать большое количество циклов заряда/разряда. Благодаря этим качествам значительная доля словенских кальциевых АКБ, включая батареи TAB и Topla, выпускается в необслуживаемом варианте (с символами SMF).

Соблюдайте правила

Особенность SMF-аккумуляторов — в наличии герметичной крышки с системой возврата конденсата. Поэтому при эксплуатации и, в частности, при заряде, они не требуют проверки плотности электролита или добавления воды.

А вот в любой обслуживаемой батарее перед каждым зарядом необходимо вывинчивать пробки из ее банок (фото выше) для контроля плотности и объема электролита. Это одно из условий безопасности «зарядного» обслуживания таких АКБ.

Каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор: инструкция и правила

В зимнее время многие автомобилисты сталкиваются с необходимостью зарядить свой аккумулятор, чаще всего это аккумуляторы, которым больше двух — трех лет, но иногда необходимо зарядить и совсем новый аккумулятор после долгого простаивания автомобиля без заведения двигателя, либо, когда забыл выключить освещение в автомобиле. В этих случаях необходимо правильно зарядить аккумулятор. Чтобы не испортить аккумулятор необходимо знать каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор, для этого мы рассмотрим основные правила и составим инструкцию.

Особенности работы АКБ

Аккумуляторная батарея любого транспортного средства не может вырабатывать необходимое количество электроэнергии на запуск силового агрегата и нужды бортовых потребителей. Она способна лишь хранить ее в себе и отдавать по мере необходимости. За восстановление заряда во время работы силовой установки отвечает генератор, который, в свою очередь, функционирует за счет работы двигателя.

Цикл зарядки-разрядки самому аккумулятору не идет на пользу, и со временем количество заряда понижается, вплоть до полной ее потери. Максимальное количество полных циклов разряда и заряда — около 60. После этого батарея разрушается и не может удерживать заряд. А одного лишь генератора зачастую недостаточно для восстановления электрической энергии. В конечном счете может наступить такой момент, что заряда автомобильной батареи не будет хватать для запуска двигателя. Тогда-то и возникает необходимость в ее зарядке.

Типы аккумуляторов

Всего существует несколько разновидностей автомобильных аккумуляторов:

• кислотные;
• щелочные;
• гелевые.

Помимо этого, есть еще и литий-ионные батареи, но в силу своих конструкционных особенностей они не способны запустить двигатель. По этой причине они могут выступать лишь в качестве дополнительного источника электроэнергии.

Наверное, те автолюбители, которые интересуются, каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор 12 Вольт, уже знают, что еще есть другие типы батарей – обслуживаемые и необслуживаемые.

К первым относятся только кислотные батареи. Это связано с тем, что в ходе протекания химической реакции какая-то часть воды в электролите испаряется, что в результате приводит к уменьшению его плотности. Поэтому периодически следует проверять его состояние, доливая недостающую часть жидкости. Для этого используется только дистиллированная вода. Некоторые автолюбители доливают электролит, но делать это не рекомендуется.

Что касается необслуживаемых АКБ, то это, по большей части, гелевые батареи. У них герметичный корпус, а при химической реакции просто нечему испаряться. В связи с этим нет необходимости в доливке воды. Хотя некоторые АКБ можно восстановить, добавив в ячейки немного дистиллята.

Что касается устройства, то все АКБ схожи между собой – есть набор пластин, которые являются электродами. Одни из них положительные, другие – отрицательные. Чтобы между ними протекала химическая реакция, все пространство моноблока, в котором располагаются эти пластины, заполнено электролитом. Это могут быть разные растворы: кислота или щелочь с водой.

Кислотные аккумуляторы

Прежде чем выяснять, каким током и напряжением заряжать автомобильный аккумулятор, хотя бы вкратце рассмотрим основные типы батарей. У данной разновидности АКБ электродами являются свинцовые пластины с дополнительными примесями. Использование свинца оправдано в силу того, что этот материал обладает хорошей энергоемкостью. К тому же у него есть еще одно незаменимое качество – способность за короткий промежуток времени выдать ток большего номинала.

В качестве электролита здесь используется раствор кислоты. Это самый распространенный вариант, который находит применение во многих транспортных средствах. В особенности это касается техники коммерческого назначения, поскольку стоимость таких АКБ самая низкая.

Щелочные батареи

Эти батареи отличаются от щелочных собратьев тем, что электродами выступают уже не свинцовые пластины, а никель-кадмиевые либо никель-железные аналоги. А все пространство между ними заполняет раствор едкого калия. В то же время такой вид аккумуляторных батарей используется не так часто, нежели кислотные АКБ. Главным образом это обусловлено тем, что щелочные батареи выдают меньшую силу тока. Но у них высокая емкость, поэтому они используются в гольф-карах, погрузчиках, там, где требуется продолжительная работа. В качестве стартерных батарей они применяются крайне редко.

Аккумуляторы CA/CA

А каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор CA/CA? Об этом чуть позднее и стоит заметить, здесь есть свои тонкости процесса зарядки. Но что скрывается под кальциевой батареей? По сути, это та же кислотная батарея с обычными свинцовыми пластинами, которые в то же время легированы кальцием. Причем этого металла содержится не так много — порядка 0,1%. Но даже этого количества вполне хватает для получения более высоких эксплуатационных характеристик по накоплению энергии.

Помимо кальция, пластины могут покрываться серебром, что в результате поднимает стоимость таких аккумуляторов. Однако вместе с тем заметно повышается и срок их службы. И все за счет того, что благодаря включению серебра удается существенно снизить процент образования сульфатов на поверхности свинцовых пластин.

Гелевые аналоги

Эту технологию можно считать пока еще новой, поскольку такие аккумуляторы появились не так давно. Это еще одна версия усовершенствованной разновидности кислотной батареи. Только теперь электролит используется в ином ключе – он представляет собой желеобразную субстанцию, которая обладает своими весомыми преимуществами.

О том, каким напряжением заряжать необслуживаемый автомобильный аккумулятор, тоже будет сказано, но тоже чуть позднее. Стоит заметить, что это более перспективный вариант батарей. В то же время ряд технологических особенностей не позволяет получить им широкого распространения. К тому же стоимость их не такая уж и доступная.

Как понять, что АКБ разряжена?

Автомобильная батарея практически никогда не разряжается внезапно, поскольку происходит постоянная подзарядка генератором. Но опять-таки, это при исправном электрооборудовании. Тем не менее, иногда этого может быть недостаточно. Тут во многом все зависит от характера эксплуатации автомобиля. Если поездки частые и короткие, то расход электроэнергии будет всегда большим и генератор просто не в состоянии восполнить потери.

Рано или поздно, заряд понижается до критического уровня. К тому же низкая и отрицательная температура действует как катализатор – время разряда в холодную погоду заметно сокращается. По этой причине необходимость в подзарядке возникает чаще. Но как понять, что АКБ утратил заряд? На это могут указывать ряд симптомов:

• При включенном зажигании гаснут все световые индикаторы.
• Когда двигатель бездействует, освещение световых приборов тусклое, нежели обычно.
• Во время поворота ключа можно услышать, как стартер дает несколько оборотов и заметить, что провернуть коленвал ему трудно. Кроме того, раздаются громкие щелчки.
• Если разряд глубокий, то запускающее устройство и вовсе не включается. То же самое можно сказать и про втягивающий механизм.

Важно не только знать, до какого напряжения нужно заряжать автомобильный аккумулятор, но уметь вовремя распознать его разряд. Нельзя допускать глубокого разряда АКБ! Иначе не избежать сульфатации пластин, это понижает емкость батареи.

Что характерно, появление этих признаков может быть обусловлено окислившимися клеммами или плохой затяжкой контактов. Проверить заряд легко с помощью мультиметра либо ареометра. Показания в 12.6-12.8 Вольт скажут о том, что АКБ полностью заряжена, а вот если на дисплее будут цифры 11.8 В и менее – значит, аккумулятор полностью разряжен. При использовании ареометра положительное значение емкости – 1,27 г/см 3 .

Выбор зарядного устройства

Для того чтобы правильно зарядить аккумулятор, следует подобрать соответствующее устройство. По сути, это преобразователь электроэнергии и самая простая схема состоит из понижающего трансформатора и диодного моста. Принцип работы несложен – поступаемое переменное напряжение (220 В) проходит через перечисленные элементы и преобразуется в постоянный ток номиналом 14-16 В. Собственно столько и нужно для зарядки АКБ.

Многие новички часто задумываются над вопросом, каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор. Причем ответ нужно знать заранее, так как это позволит выбрать нужный прибор. К тому же существует две схемы зарядки:

• при постоянном токе;
• при постоянном напряжении.

При этом у каждого вида есть свои достоинства и недостатки. Устройства первого типа способны полностью зарядить батарею (уже плюс), однако может возникнуть перегрев электролита. Это негативным образом сказывается на продолжительности эксплуатации АКБ.

Используя зарядки с постоянным током, можно избежать упомянутой выше проблемы. В то же время в конце цикла значение тока понижается. В результате полностью зарядить аккумулятор не получится (это уже можно считать недостатком).

Подходящий вариант

Однако поводов отчаиваться нет, поскольку во многих автомобильных магазинах можно встретить комбинированные зарядные устройства. Аккумуляторная батарея заряжается при постоянном значении тока. При этом напряжение варьируется в разумных пределах, что позволяет избежать многих неприятных нюансов. Однако такие приборы стоят довольно дорого.

Помимо этого, многие автолюбители интересуются не только тем, до какого напряжения можно заряжать автомобильный аккумулятор, но и задаются другим не менее важным вопросом. Речь идет о том, что лучше выбрать — трансформаторный или импульсный зарядник?

Первый прибор отличается более высокой степенью надежности, но имеет большие габариты и вес. Второй тип обладает компактными размерами, однако его надежность в полной мере зависит от производителя. Поэтому тут есть определенные риски натолкнуться на некачественное устройство.

Подготовительный этап

Для многих автолюбителей процесс зарядки не покажется сложным. Стоит внимательно прочитать инструкцию, которая в обязательном порядке прилагается к любому зарядному устройству.

Но вместе с этим необходимо принять к сведению ряд нюансов:

• Осторожность и внимательность. Снимая АКБ с жидким электролитом, нужно следить за тем, чтобы он не проливался из пробок или горловин. В ином случае следует обработать поверхность 10% раствором каустической соды, хотя обыкновенная пищевая тоже годится.
• Нежилое помещение. Зарядка АКБ производится только в нежилых помещениях, так как во время этого процесса электролит нагревается и закипает, образуя кислородно-водородную смесь. Ее вредные пары при вдыхании способны нанести серьезный вред здоровью. К тому же открытый источник огня неизбежно приведет к возгоранию и даже взрыву.
• Проверка АКБ. Не так важно понимать, каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор, главное — убедиться в его исправности. В большинстве случаев причина неправильной работы аккумулятора кроется в коротком замыкании в одной из банок или сразу нескольких. Это можно понять по признакам закипания электролита при включении зарядного устройства. Если же АКБ при установленном токе начинает быстро нагреваться, это симптом сульфатации пластин.
• Контроль уровня электролита. Его перед зарядкой батареи также следует проверить и при необходимости долить дисциплинированную воду.

После этого уже можно переходить непосредственно к самой процедуре. У нее также есть свои особенности, о которых далее и пойдет речь.

Особенности зарядки АКБ в домашних условиях

Когда подготовительный этап пройден, можно заняться подключением зарядного устройства к батарее. Но для правильной процедуры следует принять во внимание некоторые особенности. И прежде всего, это касается выбора оптимальной силы тока, поэтому нижеизложенные сведения тоже помогут выбрать нужное зарядное устройство.

Оптимальное значение – это 10% от емкости аккумуляторной батареи. Иными словами, для АКБ с 55 А/ч ток зарядки не должен превышать 5,5 А. По аналогии можно рассчитать ток и для других значений емкости – 60, 65, 75 А/ч. Для таких АКБ показателями будут 6,0, 6,5 и 7,5 А соответственно.

Что касается другого параметра, то здесь фигурируют те же 10%, только уже от того, какое напряжение на полностью заряженном автомобильном аккумуляторе (их следует прибавить). К примеру, у АКБ оно равно 12,6 В, тогда 10% составят 1,26 В. В конечном счете получаем оптимальную величину напряжения для зарядки – 12,6+1,26=13,86 В.

В некоторых случаях процесс может пойти заметно быстрее при гораздо большем токе – от 20 до 30 А. Однако в этом случае можно повредить АКБ и по этой причине от такого способа лучше отказаться.

Заряжая гелевые необслуживаемые аккумуляторные батареи, необходимо следить за тем, чтобы напряжение не достигло критической отметки более 14,2 В. Руководствуясь этими критериями, зарядка АКБ будет произведена правильно.

Делаем зарядку АКБ правильно

Как мы теперь знаем, есть две схемы зарядки аккумуляторной батареи с постоянным значением:

• напряжения;
• тока.

При этом метод постоянного напряжения довольно прост в реализации. Все что требуется – это выставить оптимальное значение тока (как мы помним, 10% от емкости батареи). По мере того, как будет заряжаться АКБ, ток будет понижаться. Сигналом окончания процесса будет опускание стрелки прибора на «0». Как правило, вся процедура может занять от 10 до 13 часов.

Каким напряжением заряжать автомобильный аккумулятор при втором методе? Здесь все немного сложнее. Для начала необходимо выставить те же 10% от емкости АКБ и при таком значении тока зарядка будет продолжаться, пока напряжение на батарее не достигнет 14 В. После этого необходимо понизить ток вдвое, чтобы показания напряжения увеличились до 15 В. Затем следует снизить ток вновь наполовину. О полной зарядке АКБ будет свидетельствовать то, что в течение часа показания напряжения не будут меняться.

Кальциевый автомобильный аккумулятор

Зарядка кальциевых АКБ немного отличается от традиционных вариантов, которые мы уже рассмотрели – здесь допустимое напряжение составляет от 16,1 до 16,5 В. Для этих целей нужен хороший прибор, как например «Орион ВЫМПЕЛ 55», содержащий несколько программ и алгоритмов зарядки. Только стоит заметить, что прибор стоит довольно дорого – порядка 3-3,5 тысяч рублей. Но если нашлись средства на покупку не менее дорогой брендовой кальциевой АКБ (их цена может доходить до 10 000 рублей), то имеет смысл приобрести и хороший зарядчик.

Сам процесс производится в следующем порядке:

• Этап I. Выставляется напряжение 16,1 В, а ток по уже известной схеме – 10% от емкости АКБ. В этом режиме зарядка батареи производится до достижения тока в 0,5 А. На этом первый цикл закончен. Это может занять несколько часов.
• Этап II. При данном режиме зарядки характерно периодические изменения напряжения и тока. На приборе задается «Алгоритм 1» (напряжение – 16,1 В, ток – 3 А) и «Алгоритм 3» (напряжение – 13,2, ток – 0 А).

Здесь важно уловить суть того, каким напряжением заряжать кальциевый автомобильный аккумулятор. На II этапе зарядка ведется волнообразно: то есть, напряжение с 12,7 В будет увеличиваться до 16,1 В. После этого ток падает до 0, а напряжение снижается до 13,2 В. Чтобы вернутся к исходному значению (16,1 В), нужно время (около 20-30 минут). При этом весь процесс отображается на дисплее прибора.

По достижении напряжения 13,2 В снова подключается «Алгоритм 1». С каждым разом достижение значения в 16,1 В будет все быстрее. В какой-то момент для достижения максимального порога будет уходить несколько десятков секунд, а минимального – считанные минуты. Это будет свидетельством того, что АКБ готов к работе и зарядку можно заканчивать.

Можно ли заряжать аккумулятор с повышенным напряжением?

Фото: «CAR.RU»

Для зарядки современных аккумуляторов используют или автоматические зарядные устройства, или приборы, на которых ток и напряжение выставляются вручную. Касательно последних нередко встает вопрос о том, какое предельное значение напряжения следует выставлять во время зарядки.

Одни автомобилисты придерживаются мнения, что в процессе зарядки напряжение не должно превышать 14,2 В. Вторые считают, что его следует устанавливать на уровне 14,8 – 15 В. Имеется и третья группа, предлагающая производить зарядку с напряжением 16 В, мотивируя это наличием на приборе такого режима и возможностью его использования.

Кальциевые добавки. Как видно, мнения пользователей по этой проблематике разошлись. Но вот производители аккумуляторных батарей уже давно разработали систему четких рекомендаций для подобных случаев. Например, можно взять словенскую компанию ТАВ, являющуюся одним из ведущих производителей АКБ. На протяжении многих лет эта компания занимается поставками в нашу страну сотен тысяч аккумуляторов, наибольшую популярность среди которых завоевали батареи одноименной марки ТАВ, а также другая разновидность аккумуляторов – Topla.

Основное количество аккумуляторных батарей, поставки которых осуществляются в нашу страну – это кальциевые источники тока. У них имеется ряд положительных качеств, к которым относятся сниженный уровень саморазряда, небольшой объем потери воды, устойчивость к появлению коррозии, большой пусковой ток, возможность переносить большое число циклов зарядки-разрядки.

По причине наличия этих качеств, большое число аккумуляторных батарей словенского производства марок TAB и Topla производится в версии с отсутствием возможности обслуживания и наличием маркировки SMF.

Соблюдение правил. Особенностью не обслуживаемых аккумуляторных батарей становится наличие герметичной крышки с системой возврата конденсата. Это означает, что в процессе использования, равно как и при осуществлении зарядки, в них не требуется доливать воду или проверять плотность электролита.

В любом аккумуляторе с возможностью обслуживания, напротив, перед каждым проведением зарядки следует выкрутить пробки из всех банок и проконтролировать плотность и объем электролита. Это входит в меры по обеспечению безопасности при работе с подобным типом аккумуляторов.

В процессе зарядки АКБ вопросы безопасности всегда должны быть на первом месте. Так как при этой процедуре обязательно выделяются газы, то выполняться она должна в хорошо проветриваемом помещении при положительной температуре воздуха, порядка 20-25 градусов.

Выбор зарядного устройства. Несомненно, что для выполнения зарядки более предпочтительными будут автоматические зарядные устройства, самостоятельно выбирающие оптимальный режим и меняющие уровень напряжения в зависимости от полноты зарядки. Максимальный порог напряжения на таких устройствах не превышает 15 В в связи с требованиями безопасности.

При использовании зарядок с ручной предустановкой показателей, их значения должны быть выставлены по рекомендованным производителем параметрам. Контроль уровня напряжения необходимо проводить минимум через 8-12 часов после начала зарядки.

Опасность выделения газов. Зарядка при напряжении 16 В иногда используется профессионалами только в качестве дополнения к основному типу заряда. Его не следует делать самостоятельно, особенно при работе с не обслуживаемыми батареями. Дело в том, что при напряжении в 16 В и выше, в любом типе аккумулятора начинается интенсивное выделение газов. Проконтролировать его в не обслуживаемых батареях не представляется возможным.

При зарядке любого типа аккумуляторов на первое место выходит соблюдение правил безопасности при проведении таких работ.

А нужен ли автомобильной батарее заряд под повышенным напряжением?

Очевидно, что речь прежде всего идет о 12-вольтовых аккумуляторах. В настоящее время их используют практически во всех современных легковушках, кроссоверах, внедорожниках, а также в микроавтобусах и малотоннажных грузовиках. Для заряда таких АКБ применяют либо автоматические зарядные устройства (ЗУ), либо приборы с предварительной установкой тока или напряжения. Как раз в отношении последних часто встает вопрос о том, какое максимальное напряжение надо выставлять при заряде стартерных батарей.

Например, одни владельцы машин утверждают, что напряжение заряда не должно превышать величину 14,4 В. Другие говорят, что его оптимальное значение может достигать 14,8-15 В. Ну а самые «продвинутые» водители считают, что и этого мало, а потому заряжать АКБ надо при напряжении не менее 16 В. При этом они ссылаются на некоторые модификации ЗУ с режимом 16-вольтового заряда, появившихся на рынке за последнее время.

Как видим, мнения пользователей по «зарядной» проблематике разнятся. Тогда как у самих производителей АКБ на этот счет давно выработаны вполне определенные рекомендации. Взять, к примеру, компанию TAB (Словения), одного из ведущих европейских производителей автомобильных батарей. Напомним, что эта фирма ежегодно поставляет в нашу страну несколько сот тысяч АКБ, среди которых особое место занимают популярные батареи одноименного бренда TAB , а также аккумуляторы марки Topla .

На основе кальция

Отметим, что основная масса поставляемых к нам словенских батарей – это так называемые кальциевые ( Ca / Ca ) источники тока. Они имеют ряд преимуществ в сравнении с обычными АКБ, в числе которых крайне малая степень саморазряда, низкий уровень электролиза воды, высокая антикоррозионная стойкость пластин, большие пусковые токи, способность выдерживать большое количество циклов заряда/разряда. Неудивительно, что, благодаря этим качествам, значительная доля кальциевых АКБ, включая батареи TAB и Topla , сегодня выпускается в необслуживаемом варианте (с символами SMF ).

Особенность необслуживаемых стартерных аккумуляторов заключается в том, что они оснащены герметичной лабиринтной крышкой с системой возврата конденсата. Поэтому при эксплуатации и, что важно, при заряде они не требуют проверки плотности электролита или долива воды.

А вот у обслуживаемой батареи перед зарядом нужно вывинчивать пробку из каждой банки (фото выше). Это необходимо для контроля плотности и объема электролита и является обязательным требованием безопасности при обслуживании таких АКБ.

Как и чем лучше заряжать АКБ

К слову, требования безопасности при заряде АКБ всегда должны стоять на первом месте. Поскольку эта процедура представляет собой электрохимический процесс, сопровождающийся выделением газов, то, по правилам, она должна проводиться в хорошо проветриваемом, причем пожаробезопасном помещении. И обязательно при плюсовой (желательно в диапазоне 20-25 градусов) температуре. Только в этом случае будут обеспечиваться оптимальные условия для качественного заряда батареи и эффективного восполнения ее емкости.

Заряжать стартерные АКБ удобнее автоматическими зарядными устройствами

Вернемся к вопросу о том, какими приборами следует заряжать автомобильные аккумуляторы. Очевидно, что проще всего эта процедура выполняется с помощью автоматического ЗУ. Несомненное удобство большинства таких приборов в том, что они сами обеспечивают оптимальный режим заряда и автоматически меняют напряжение и ток в зависимости от степени заряженности батареи. Кстати, максимальное напряжение, которое выдают такие аппараты, не превышает 14,8-15 В, что также обусловлено требованиями безопасности.

Рекомендованные параметры

Отдельно стоит сказать о применении полуавтоматических «зарядок», имеющих режимы предустановки зарядного тока и напряжения. Напомним, что на таких ЗУ вручную должны выставляться те значения параметров, которые рекомендованы производителем АКБ. Это необходимо для обеспечения оптимального алгоритма заряда. Так, например, для большинства стартерных батарей Topla и TAB максимальное значение зарядного напряжения не должно превышать 14,8 В, а максимальное значение зарядного тока – одной десятой емкости батареи, указанной на ее этикетке. То есть, если емкость АКБ равна 65 А*ч, то максимальный ток заряда должен быть выставлен на значение 6,5 ампер.