Как правильно зарядить необслуживаемый аккумулятор

Отличия необслуживаемых батарей от обслуживаемых

На рынке представлены три вида необслуживаемых аккумуляторов, изготовленных по разным технологиям:

• батареи с жидким электролитом;
• АГМ аккумуляторы;
• Гелевые аккумуляторы.

Все три типа являются свинцово-кислотными и имеют одинаковый принцип работы. Чем они отличаются от обычных поставщиков услуг?

С жидким электролитом

Этот тип аккумуляторов отличается от обслуживаемого только отсутствием доступа к банкам, так как в аккумуляторном ящике отсутствуют контрольные отверстия, которые в обычных аккумуляторах закрываются заглушками.

В необслуживаемом аккумуляторе нельзя измерять плотность электролита для контроля состояния аккумулятора или доливать дистиллированную воду в банки при необходимости. Часть проблемы с измерением плотности решает встроенный ареометр, который имеет всего две настройки: «нормальная плотность (заряд более 65 %)» / «низкая плотность (заряд менее 65 %)». Ареометр сам подаст сигнал, если уровень электролита ниже нормы.На самом деле толку от такого примитивного «ареометра» немного. Во-первых, он выполняет все замеры на одном стенде, причем с полубашенной точностью (да/нет), а во-вторых, даже если мы обнаружим, что уровень ниже нормы (опять же, в банке из шести!), мы не сможем исправить эту проблему. На фото выше рекомендация «добавь воды» выглядит издевательством.

AGM

Аккумулятор, изготовленный по этой технологии, имеет аналогичную конструкцию, но между электродными пластинами расположен микропористый материал из стекловолокна. Электролит в таком аккумуляторе тоже жидкий, но он не просто выливается и разбрызгивается, он находится в порах наполнителя. При этом микропоры этого материала заполняются не полностью: свободный объем используется для рекомбинации газов, выделяющихся при работе аккумулятора.

Очевидно, что в этой конструкции невозможно измерить плотность электролита, тем более определить его уровень в банках. Преимущество этой технологии в том, что аккумулятор менее подвержен сульфатации, выдерживает кратковременные глубокие разряды, может заряжаться более высокими токами. Пластины AGM-аккумулятора менее подвержены осыпанию, что означает более длительный срок службы источника тока.

GEL

В аккумуляторе гелевого типа работает тот же электролит, но не жидкий, а загустевший до гелеобразного состояния. Естественно необслуживаемая гелевая батарея может эксплуатироваться в любом положении (предпочтительно вертикальном).

О чем нужно помнить перед зарядкой?

Перед тем, как приступить к самому главному и начать заряжать аккумулятор, оцените возраст аккумуляторной батареи.

Если источнику питания больше пяти лет, то «спасать» его и пытаться заряжать бесполезно. Даже если и выйдет что-либо, то работа АКБ не будет продолжительной. Единственная дорога для «старичка» — утилизация.

Будьте внимательны при выборе зарядного устройства, с помощью которого будете выполнять работу.

Лучший вариант — автоматическое ЗУ, когда управление процессом зарядки берет на себя специальная программа.

Специальная прошивка будет самостоятельно давать команды на изменения тока заряда и уровня напряжения

Кроме этого, важно правильно подключить АКБ к клеммам ЗУ

В частности, красная клемма должна фиксироваться на «плюсе», а черная — на «минусе».

Если у клеммы нет цветного обозначения, то ориентируйтесь по гнездам зарядного устройства (на них нанесены соответствующие обозначения).

Автоматическое зарядное устройство — недешевое удовольствие, поэтому если зарядка проводится редко, то лучше обратиться за помощью на СТО или взять устройство у знакомого (друга).

И еще один важный момент. В процессе зарядки необслуживаемого АКБ выделяются вредные вещества, поэтому работу проводите в хорошо проветриваемой комнате.

Общие правила зарядки

Заряжать необслуживаемый аккумулятор просто, но при выполнении процедуры в домашних условиях следует соблюдать правила безопасности, описанные в инструкции

Важно правильно транспортировать АКБ домой. Если уронить аккумулятор, могут деформироваться пластины, произойти разгерметизация корпуса, устройство станет непригодным для использования

Внутри банок находится кислота, способная нанести химические ожоги, повредить имущество. Также следует исключать попадания на клеммы металлически изделий, тяжёлых предметов. Это может вызвать короткое замыкание, пожар, даже взрыв.

Перед зарядкой необходимо очистить корпус от грязи, влаги, зачистить контактные клеммы.

Можно ли замерить плотность в необслуживаемом АКБ

Теоретически сделать можно многое, а вот практически, к сожалению, нет. Тоже самое относится и к необслуживаемым аккумуляторным батареям.

Устройство их очень схоже с обычными батареями, за исключением того, что пробки их либо скрыты, либо запаяны (речь идет об АКБ в п.1.).

Теоретически можно все это поддеть и снять, а затем замерить плотность, но в данном случае пропадет герметичность, которую вы никак уже не восстановите.

Поэтому этот способ замера плотности в необслуживаемых батареях противопоказан и это основной недостаток этих устройств.

В данном случае придется ориентироваться только на гидрометр, если он есть или показатель напряжения.

Достоинства и недостатки необслуживаемых АКБ

Может показаться, что у батарей необслуживаемого типа есть только плюсы. Недостатков не найдут лишь те автомобилисты, которые не любят самостоятельно обслуживать своего «железного коня». Но для водителей, которые тщательно следят за всеми деталями авто, подобные источники питания покажутся непривычными — не нужно ничего доливать, корпус не снимается и т. д. Из преимуществ необслуживаемых батарей выделяются следующие:

• неприхотливы в применении;
• не нуждаются в регулярной проверке;
• герметичный корпус предотвращает потерю влаги;
• жидкость из корпуса не вытечет;
• длительный срок службы.

Несмотря на массу «плюсов», у этого типа АКБ есть и недостатки. Из них самыми существенными являются:

• отсутствие какой-либо возможности повлиять на работу АКБ при возникновении неисправностей;
• дороговизна;
• необходимость в специальном устройстве для подзарядки.

Чем заряжают аккумулятор

Выбор зарядного устройства (ЗУ) – мероприятие достаточно ответственное. От этого зависит насколько быстро, качественно и безопасно будет заряжена авто акб. Большое количество автоаксессуаров этой категории значительно упрощает предстоящий выбор. ЗУ обладают различными функциональными возможностями. Их ценник представлен в самом широком диапазоне.

При покупке автомобильной аккумуляторной зарядки рационально будет придерживаться принципа универсальности. Чем больше типов аккумуляторов способно зарядить ЗУ – тем лучше. В будущем не придется приобретать новое зарядное устройство при смене АКБ. Стоить универсальная зарядка будет дороже, но в конечном итоге – это себя оправдает.

Все зарядные устройства можно разделить на две большие категории:

• трансформаторные;
• импульсные.

Трансформаторные зарядки, в сравнении с импульсными, обладают достаточно внушительным весом и более значительными габаритами. В большинстве своем трансформаторные ЗУ – это представители прошлого, которые не одно десятилетие отработали до этого и способны столько же отработать в будущем. У них простая и надежная конструкция, они легко ремонтируются. Главное достоинство трансформаторных ЗУ – они обеспечивают максимально полный заряд батареи.

Особенность трансформаторных зарядных устройств – ими необходимо научиться и уметь пользоваться. Процесс зарядки требует постоянного контроля и корректировки силы тока. Это не всегда удобно, т.к. на такие процедуры просто может не оказаться свободного времени.

При установке рабочих параметров трансформаторного зарядного устройства сила подаваемого тока должна составлять 10% емкости заряжаемой батареи. Например, на аккумулятор 60 ампер часов следует подавать ток зарядки величиной 6 ампер.

Большинство моделей трансформаторных зарядных устройств оснащались только стрелочным амперметром, что требовало для замера напряжения на клеммах АКБ дополнительно использовать вольтметр (мультиметр). В продвинутых самоделках на передней панели можно увидеть две шкалы: амперметра и вольтметра.

Импульсные ЗУ – автоаксессуары нового поколения, принцип действия которых основан на воздействии на АКБ токами высокой частоты. В их конструкции нет мощного и тяжелого трансформатора, благодаря этому они получились легкими и компактными. Функциональная особенность импульсных ЗУ – способность эффективно работать в нескольких режимах. Импульсные зарядные устройства осуществляют процесс зарядки постоянным током и переменным напряжением, переменным током и постоянным напряжением, комбинированным режимом, сочетающим первые два. Такая универсальность позволяет успешно использовать импульсные ЗУ для обслуживания различных типов аккумуляторов.

К достоинствам импульсных зарядных устройств относят полную автоматизацию процесса, что позволяет правильно заряжать аккумулятор автомобиля без необходимости постоянного контроля. ЗУ достаточно подсоединить к клеммам батареи и включить в стационарную сеть. Микропроцессор точно определит степень заряженности АКБ, ее вольтаж и установит оптимальный режим зарядки. После того как батарея будет заряжена ЗУ перейдет в режим поддержания ее рабочих параметров. Электронная система защиты сообщит о нарушении полярности, не допустит короткое замыкание и перегрузки, что исключит перезаряд аккумулятора, его перегрев и закипание электролита.

Дополнительные функции импульсных зарядных устройств:

• режим восстановления (десуфальтации);
• режим быстрого заряда;
• зимний режим.

Наличие или отсутствие дополнительных функций зависит только от конкретной модели ЗУ. Существуют зарядки способные не только диагностировать и заряжать аккумулятор, но и определять рабочие параметры генератора и стартера машины. Значительно расширяет возможности зарядного устройства наличие ручного и автоматического режимов. Ручной режим будет необходим для восстановления АКБ, автоматической – для очередной подзарядки. В зависимости от конкретной модели импульсные ЗУ могут иметь светодиодную, стрелочную или LCD индикацию. Наиболее информативны зарядки с LCD экранами, но стоить они будут дороже.

Вниманию покупателя представлены импульсные зарядки двух категорий: собственно зарядные устройства и пуско-зарядные устройства. Последние бывают стационарными и автономными. Пуско-зарядное ЗУ позволяет не только зарядить аккумулятор, но произвести пуск двигателя при севшей аккумуляторной батарее. В конструкции автономных пуско-зарядных устройств есть собственный источник питания, что позволяет самостоятельно завести двигатель в дорожных условиях без посторонней помощи.

Полезные рекомендации

Старайтесь не эксплуатировать необслуживаемую АКБ в режимах перезаряда и недозаряда. Перезаряд, это когда в электросети автомобиля напряжение больше 14,4В. Недозаряд – меньше 13,9В.

Хотя бы раз в два – три месяца проверяйте напряжение на клеммах АКБ.

Помните, что идеальными условиями для любого АКБ является холод. При + 5 градусов за полтора года любая заряженная и исправная батарея потеряет только 20% от полной емкости. При таких температурах саморазряд минимален.

Если позволяют условия, то необслуживаемую полностью заряженную батарею желательно поставить на постоянный подзаряд. Ток подзаряда, как правило, равен 200мА.

Вреда при этом не будет, а АКБ будет всегда на 100% заряжено.

Но не смотря на выше сказанное, многие автолюбители эксплуатируют необслуживаемую батарею не полностью заряженной. Как правило это 90%.

Делается это для того, чтобы обезопасить бортовую сеть автомобиля от скачков напряжения, которым могут возникнуть при выходе из строя реле регулятора или других устройств.

В этом случае аккумулятор играет роль конденсатора и поглощает переизбыток напряжения в сети, спасая этим электронику автомобиля. При этом сама батарея остается невредимой.

Важными элементами электросети автомобиля являются реле регулятор и генератор. Если они исправны, то вы никогда не получите в бортовой сети напряжение больше 15,1В

Периодически проверяя работу этих устройств, вы значительно продлите срок службы любого аккумулятора, включая и необслуживаемого.

Как заряжать необслуживаемую аккумуляторную батарею автомобиля

Если напряжение тока составляет более 15,6 В, это приводит к тому, что в составе электролита уменьшается доля сульфата свинца и начинается химическая реакция – электролиз воды, содержащейся в растворе. Вода распадается на газы – кислород и водород, аккумулятор «кипит». В батареях старого образца это считалось нормой, потому как была возможность визуально контролировать плотность раствора при помощи отверстий, сделанных в каждой банке.

Необслуживаемые батареи изготавливают в закрытом корпусе. Для повышения надежности элементов, помещенных в герметичное пространство АКБ, производители частично изменили конструкцию:

• для продления срока службы изделий в свинец начали добавлять кальций и серебро;
• в корпусе предусмотрен специальный клапан для отведения газов, он не пропускает водяные пары и способен удерживать воду в растворе;
• для визуального контроля уровня электролита в банках в корпусе устанавливаются так называемые окошки. Нередко можно встретить такие АКБ с корпусом из полупрозрачной пластмассы.

Благодаря изолирующей возможности корпуса, от батареи нет лишних вредных испарений, но и долить электролит или воду в баночки вы уже не сможете. Такой аккумулятор нужно заряжать с соблюдением оптимальных значений напряжения и тока, чтобы избежать кипения электролита.

Для того чтобы зарядить необслуживаемую батарею, не годятся ни примитивные китайские, ни переделанные народными умельцами зарядники из фрагментов старого трансформатора. Необходим специальный аппарат, который поддерживает следующие функции:

• автоматически держит напряжение зарядки на том уровне, который устанавливает пользователь;
• данные показателей тока выводятся на прибор либо отображаются на цифровом дисплее;
• работа в режиме цикла «заряд – выдержка – разряд», способствующем десульфации свинцовых пластин.

Если вы будете заряжать аккумулятор в гараже, не снимайте его с автомобиля. Вначале отключите клеммы бортовой сети. В этот момент пользовательские настройки могут обнулиться, это не страшно. Далее действуйте согласно рекомендациям:

1. Присоедините провода зарядного устройства к батарее. Соблюдайте полярность. Значки «+» и «-» выбиты прямо на «крокодилах» зарядника и хорошо видны.
2. Если напряжение ниже 11 В, аккумулятор полностью разряжен и непригоден для дальнейшего использования. Он уже не подлежит восстановлению, такую батарею останется только утилизировать.
3. Выставьте регулятором напряжение 12,6 В, включите прибор, и в течение часа периодически посматривайте за процессом зарядки. Если стрелка амперметра скачет, это может указывать на внутреннее замыкание батареи, так же как и быстрое закипание электролита. В этом случае зарядку прекращаем.
4. При отсутствии этих факторов можно повысить напряжение до 14,4 В, оно постепенно снизится. Когда стрелка достигнет минимальных значений 0,5–1 А, заряд нужно останавливать, не дожидаясь закипания электролита.

Автовладельцы часто спрашивают, сколько времени заряжают аккумуляторную батарею? Для того чтобы добиться минимальных значений 0,5–1 ампер, потребуется 5-6 часов, иногда до 24. И не спешите поднимать напряжение, оптимальная отметка – 14,4 В, максимальная – 15,6 В.

Контролируйте напряжение в течение зарядки и старайтесь не превышать порог 15,6 В. Выполняя эти правила, вы сможете дольше сохранить герметичный аккумулятор в рабочем состоянии.

https://youtube.com/watch?v=VtO7sVfU7ck

Как рассчитать время заряда

Сколько времени займет зарядка АКБ? Всё будет зависеть от того, насколько был разряжен аккумулятор и каким током его заряжали. Чтобы рассчитать время полной зарядки, необходимо ёмкость батареи разделить на зарядный ток. К примеру, полностью разряженная АКБ напряжением 12 В, ёмкостью 60 А·ч зарядится на 100 % током 0,1 С за (60 : 6) 10 ч.

Если батарея была разряжена наполовину, то зарядка произойдёт вдвое быстрее – ведь ей нужно восстановить только половину ёмкости. Определить степень разрядки АКБ, как указывалось выше, можно при помощи вольтметра, измерив напряжение на клеммах при отключенной не менее чем на 2 ч нагрузке. В таблице приведены средние значения зависимости напряжения на клеммах от степени зарядки автомобильных аккумуляторов.

Зависимость напряжения на клеммах от степени зарядки АКБ

Напряжение на клеммах без нагрузки, В	Уровень заряда, %
малосурьмянистые (Sb/Sb) и гибридные (Sb/Ca)	кальциевые (Ca/Ca) и AGM/Gel (Ca/Ca)
12,51–12,66	12,66–12,81	100
12,31–12,46	12,46–12,61	75
12,10–12,25	12,26–12,41	50
11,92–12,07	11,86–12,01	25
11,75–11,90	11,66–11,81

Описание необслуживаемых АКБ

Что значит необслуживаемый АКБ, какой у таких устройств срок службы и можно заряжать такие батареи? Для начала давайте разберем, что это такое. Принципиальным отличием необслуживаемых девайсов является то, что они позволяют работать значительно дольше без необходимости добавления раствора электролита в банки. В отличие от обслуживаемых устройств, в необслуживаемых девайсах дистиллированная вода практически не испаряется, то есть расход электролита в них очень низкий. Благодаря этому в конструкции устройства отсутствуют отверстия под банки.

Так как технологических отверстий нет, сама крышка батареи припаивается к корпусу без возможности дальнейшего снятия. В конечном итоге это стало причиной того, что этот тип АКБ стал более сложным в обслуживании, в частности, речь идет о зарядке. Соответственно, владельцы таких девайсов не могут проконтролировать и проверить уровень дистиллята в банках. Если же выкипание электролита все же происходит, то ресурс эксплуатации девайса будет падать из-за невозможности добавления жидкости.

Какие минусы характерны для необслуживаемых аккумуляторных батарей:

• если сравнивать с обслуживаемыми девайсами, то их стоимость более высокая;
• сильные холода и низкие отрицательные температуры по факту довольно сильно влияют на функциональность и срок службы батарей;
• в том случае, если в автомобиле используются неисправные потребители энергии, то такой аккумулятор может намного быстрее выйти из строя.

Но несмотря на эти недостатки, такой тип АКБ обладает целым списком достоинств, иначе необслуживаемые девайсы никогда не стали бы такими популярными среди отечественных потребителей:

• устройство может работать абсолютно в любом положении, под наклоном и т.д.;
• необслуживаемые АКБ дают возможность выдать более высокий стартовый ток;
• что касается обслуживания, то в таком случае речь идет только о периодической зарядке девайса;
• если вы будет соблюдать все требования и правила использования, то срок службы АКБ будет более высоким (автор видео — канал Аккумуляторщик).

Разновидности

Вкратце рассмотрим основные разновидности необслуживаемых устройств:

1. Кальциевые батареи. В таких устройствах при изготовлении используются свинцово-кальциевые сплавы, алюминий и прочие элементы.
2. Свинцово кислотные устройства. Основные составляющие в этом случае — свинец, их него изготовляются пластины, расположенные внутри.
3. Никель-кадмиевые. В основе раствора рабочей жидкости в таких батареях лежит калий, а также моногидрат лития.
4. Гибридные устройства. В таких АКБ также используется кальций, назначение которого заключается в обеспечении отрицательного типа электродов. Кроме того, может применяться и свинец с небольшим добавлением сурьмы — это дает возможность обеспечить получение плюсовых электродов.

А нужна ли зарядка необслуживаемой аккумуляторной батарее?

Среди начинающих автолюбителей бытует мнение о то, что если аккумулятор необслуживаемый, то и зарядка ему не требуется. Требуется не меньше, чем остальным АКБ. Ведь кальциевые необслуживаемые батареи отличаются тем, что не имеют (или имеют очень низкий) расхода воды. Легирование пластин кальцием смещает точку начала гидролиза воды на более высокое напряжение. В стандартных малообслуживаемых аккумуляторах гидролиз воды (разложение на кислород и водород) начинается при напряжении на клеммах 14,4 вольта.

Так, что на вопрос, можно ли заряжать необслуживаемые автомобильные аккумуляторы, ответ утвердительный. Теперь несколько слов о том, как правильно заряжать необслуживаемый автомобильный аккумулятор.

Зарядка необслуживаемой АКБ

Зарядка необслуживаемого аккумулятора автомобиля в домашних условиях вполне реальна. Только сразу стоит сказать, что пытаться восстанавливать батареи, которым пять и более лет, – бесполезное занятие: в лучшем случае это даст кратковременный эффект. Как заряжать необслуживаемый аккумулятор? Основной момент – правильный выбор зарядного устройства. Они должны обладать функциями:

• автоматической поддержки постоянного напряжения;
• ограничения тока.

Не последнее место занимает соблюдение безопасности. Зарядку необслуживаемого аккумулятора осуществляйте в проветриваемом помещении при положительной температуре (лучший вариант – 18–20 °С). И проблема здесь не только в том, что работать придётся с кислотой (используйте резиновые перчатки). В ходе зарядки образуется сернистый газ, HCl. Если эти соединения в большом количестве смешаются с кислородом, может случиться взрыв.

Автоматическое устройство стоит недёшево: как минимум, 6 тыс. руб. Поэтому заряжать необслуживаемые аккумуляторы лучше, одолжив аппарат у знакомых. До зарядки тщательно очистите батарею и протрите сухой тряпкой: грязь способна проводить ток. Если АКБ принесли с холода, дайте ей отогреться, так как она начнёт впитывать заряд после того, как раствор в банках прогреется до плюсовой температуры.

Как правильно зарядить необслуживаемый аккумулятор с помощью недорогого бюджетного ЗУ (если у вас есть время и терпение):

1. Проверьте напряжение в батарее. Отсоедините провода от батареи и определите напряжение на её клеммах. Оно должно соответствовать 12,6–12,7 В. Если есть глазок-гидрометр, убедитесь, что он зелёного цвета.
2. Правильно подсоедините клеммы. Далеко не в каждом ЗУ (тем более бюджетном) есть защита от «дурака» при коротком замыкании или переполюсовке. Поэтому «крокодилом» с чёрным проводом строго захватывайте отрицательный контакт батареи, красным – положительный.
3. Установите начальное напряжение на ЗУ. Как правильно заряжать необслуживаемый аккумулятор? Изначально установите U = 12,6 В. Если показания вольтметра дёргаются, постоянно скачут то в одну, то в другую сторону, придётся проверять банки АКБ: возможно, какая-то из них замыкает. При отсутствии на панели ЗУ вольтметра воспользуйтесь амперметром: ток заряда должен соответствовать ёмкости батареи (5 %, а не 10 %, как в обслуживаемых АКБ). Например, если параметр 55 А/ч, установите на зарядке 2,25 А. При необходимости быстрого восстановления АКБ начальное напряжение сделайте 13,9–14 В. При таком режиме батарея будет готова к использованию часа через три. Но только в том случае, если она была разряжена частично. При полном разряде для восстановления понадобится примерно трое суток (ставьте пониженное напряжение на ЗУ – 12–12,5 В). Вообще, быстрая зарядка за 1–2 часа никак не способствует длительному сроку службы, так как пластины-электроды будут перегреваться и разрушаться быстрее.
4. Следите за процессом зарядки, не допускайте кипения. Контролируйте процесс. Выделение газов должно быть незначительным. Если заряжается вскрытая АКБ, можно измерить температуру электролита, которая не должна превышать 37,8 градусов. Если же происходит бурная реакция с кипением, это может говорить о негодности батареи к дальнейшему использованию.
5. Постепенно повышайте заряд. Как заряжать аккумулятор без пробок дальше? Доведите напряжение до 14,4 В. Определите значение по встроенному вольтметру или с помощью тестера. Нормальное поведение батареи заключается в первоначальном снижении, затем увеличении и медленном уменьшении тока.
6. Далее повторите процесс зарядки. После повтора примерно через 5 часов зарядный ток должен упасть до 1 А или даже ниже. За процессом можно и не смотреть вовсе, если применять интеллектуальное устройство.

Как зарядить необслуживаемый аккумулятор автомобиля при 100-процентном разряде? При таком положении вещей кислота переходит в электродные пластины. Поэтому сразу использовать большой ток не имеет смысла: вы просто будете делать электролиз, так как вода останется промеж пластин. При увеличенном токе ионы «сядут» на них и не пропустят к поверхности электролит. Как заряжать необслуживаемый аккумулятор автомобиля при сильной потере работоспособности? Необходим малый ток, восстанавливающий заряд постепенно.