Меню

Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов принцип устройства

Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов принцип устройства

Независимо от интенсивности эксплуатации транспортного средства, периодически заряжать аккумулятор приходится. После запуска двигателя потерянная энергия восполняется за счет генератора, однако этого не всегда достаточно. Например, в холодные периоды времени, при очень низких температурах, происходит холодный пуск. Из-за того, что аккумулятор переохлажден он не может нормально работать и теряет в емкости, для нормально работы необходимо его разогреть. А это не всегда возможно, особенно при передвижении на небольшие расстояния. В итоге аккумулятор недозаряжается, что приводит к необходимости ставить на зарядку.

В общем один раз в 3- 4 месяца стоит подзаряжать его. А для этого нужно уметь правильно выбрать зарядное устройство и знать их отличительные особенности.

Виды зарядных устройств

Как мы уже выяснили, главная причина разрядки аккумулятора это низкая температура. Но это не все, например, не выключенные габаритные огни тоже «сажаю» батарею или будучи на природе слушали музыку, естественно, на заглушенном авто и подобное.

Любому элементу питания свойственна потеря электроэнергии даже в состоянии покоя. Это обусловлено химическими и физическими процессами. То есть даже при длительном простое автомобильный аккумулятор постепенно теряет заряд.

Естественно для его восполнения потребуется зарядное устройство. Но далеко не все автолюбители умеют правильно их подбирать.

Существует три основных типа автомобильных зарядных устройств:

  • зарядно-предпусковой;
  • пуско-зарядный;
  • портативные зарядки.

В зависимости от условий, следует выбрать тот или иной тип. Ниже рассмотрим их подробнее, чтобы понять, какое устройство для каких случаев больше подходит, плюсы и минусы.

Зарядно-предпусковое устройство

Этот тип прекрасно подходит в случаях, когда нет возможности, в силу каких-либо причин, снять АКБ с машины. Такая ситуация встречается в современных автомобилях с огромным количеством электроники, которую не рекомендуется полностью обесточивать.

На зарядку потребуется достаточно много времени, так как процесс осуществляется при относительно малых токах. Но и аккумулятор нет необходимости снимать и нести в дом. Потребуется только подключить контакты зарядки к клеммам батареи, и включить устройство в сеть 220 В.

Пуско-зарядное устройство (ПЗУ)

Это тип относится к мощным зарядкам. С их помощью можно не только подзаряжать АКБ, но восстанавливать старые батареи. При использовании такого режима аккумулятор следует отсоединить и снять с машины, иначе существует риск сжечь чувствительную электронику автомобиля большими зарядными токами.

У пуско-зарядных устройств, судя из названия, есть еще одна функция, а именно запуск двигателя. С его помощью это можно сделать даже если АКБ полностью разряжена, а нужно срочно ехать. Чтобы произвести такой пуск, достаточно отсоединить контакты бортовой сети и подключить их к клеммам зарядного устройства. Провернуть стартер ключом зажигания, после чего можно отсоединять пусковое зарядное устройство и подключать аккумулятор обратно к авто. Система запитывается от генератора, а батарея во время движения подзарядится.

Портативное зарядное устройство

Имеет внутри встроенную мощную батарею при небольших габаритных размерах. Отлично подходит для автолюбителей не имеющих своего гаража и оставляющих авто на стоянке. Также незаменимо при частых и длительных поездках, если в дороге сядет АКБ, ее можно будет хоть немного подзарядить.

Положительные и отрицательные моменты по типам зарядок

Зарядно-предпусковые. К их плюсам относится:

  • легкость и компактность;
  • работа в автоматическом режиме;
  • полная автономность.

Хотя последнее относится не ко всем моделям зарядок.

Главный минус таких устройств это то, что с их помощью не восстановить разряженный в нуль АКБ. Хотя попробовать можно, однако такой процесс займет очень много времени и может растянуться не на одни сутки. Все зависит от емкости самой батареи и зарядных токов устройства.

Используется на аккумуляторах разряженных на 50 – 60 % не более. То есть при замерах на напряжение он должен показывать значение 6 – 7 В, при полном его заряде 13В.

Зарядно-пусковые устройства. Плюсы:

  • срочный пуск двигателя при полностью посаженую АКБ;
  • восстановление севших до нуля аккумуляторов;
  • возможность работы в нескольких режимах;
  • автоматический и ручной режим.

Автовладельцы могут, в зависимости от условий, выбирать зарядку в автоматическом режиме или вручную подстроить под свои нужды.

Минусы таких устройств:

  • большой вес и габариты;
  • цена.

Сюда также можно отнести и сложность настроек. Необходимо иметь опыт обращения с ними, хотя это касается не всех моделей.

Основные виды

Существуют разные классификации зарядных устройств для аккумулятора. Все они основаны на различных параметрах и свойствах приборов. В зависимости от того, как они работают, выделяют 2 типа:

  1. Трансформаторные. Включают в себя трансформатор и выпрямитель. Такие приборы отличаются значительными габаритами и массой. Чаще всего они имеют вид стационарных установок. Применяют их на промышленных предприятиях или станциях технического обслуживания.
  2. Импульсные. Отличаются компактностью. В прибор включен инвертор для преобразования электрического тока и механизм для аварийного отключения в случае, когда возникло короткое замыкание. Такие модели чаще применяются в бытовых целях для зарядки аккумуляторов автомобилей и домашних приборов.

Кроме того, зарядные устройства принято подразделять по скорости работы . С учётом этого критерия различают следующие виды:

  1. Ускоренные, заряжающиеся за 1—3 часа. Следует заметить, что далеко не каждую батарею можно заряжать с помощью приборов такого типа. Больше всего ускоренные модели подходят для никелево-кадмиевых батарей, в то время как свинцово-кислотной разновидности нужно больше времени для полной зарядки. В этом типе прибора принципиально важно определять время окончания зарядки.
  2. Медленные устройства требуют для полного заряда от 14 до 24 часов. Такие приборы могут оказаться менее эффективными, так как часть энергии при зарядке конвертируется в тепловую и рассеивается. Для медленных приборов не столь актуально определение времени зарядки, так как лишние 1—2 часа при малом токе не повлекут за собой серьезных последствий.
  3. Кондиционирующие модели — наиболее предпочтительный тип, поскольку с их помощью можно существенно повысить срок действия никель-кадмиевых батарей.

На какие еще типы делятся автомобильные зарядные устройства

Помимо способов зарядки устройства делятся по принципу работы. Это могут быть:

  • трансформаторные ЗУ;
  • импульсные ЗУ.

При выборе зарядки также важно понимать их особенности и принцип работы.

Трансформаторное зарядное устройство

Для преобразования токов и понижения напряжения в таких ЗУ применяется трансформатор. Относится к надежным и самым мощным типам устройств. По сути это трансформаторный блок питания имеющий на выходе напряжение в 6, 12 или 24 вольта и возможность смены силы тока в зависимости от модели.

К минусам относится большой вес и размеры.

К основным плюсам таких устройств относится простота в использовании, возможность ремонта некоторых деталей или блоков и ручная регулировка токов и напряжения на клеммах.

Современные зарядки снабжены системами отключения при перегревах, переполюсовке и имеют другие дополнительные возможности и системы защиты.

Импульсное зарядное устройство

Представляют собой блок питания имеющий управление сложными электронными схемами. Принцип действия схож с инверторными сварочными аппаратами. Импульсный понижающий трансформатор значительно легче и меньше по размерам от обычных.

В ЗУ с импульсным трансформатором входят также:

  • преобразователь переменного тока в постоянный;
  • стабилизатор тока и напряжения;
  • плата управления;
  • средства индикации.

Они относятся к полностью цифровым аппаратам и имеют электронные системы управлении и индикации, в отличие от предыдущего типа – там отображение параметров в основном аналоговое.

Плюсы импульсных ЗУ:

  • полная автоматизация процессов;
  • КПД доходит до значений в 98 %;
  • невысокая цена;
  • большой выбор моделей и производителей;
  • малый вес и размеры.

Также они имеют и некоторые недостатки:

  • сложности при ремонте (замена деталей только блоками);
  • создают радиопомехи на некоторых частотах.

Это, в принципе, и все их недостатки. При сравнительно невысоких ценах и удобстве в использовании минусы кажутся незначительными.

Как выбрать автомобильное зарядное устройство

Как выбрать по типу зарядки и принципу работы мы уже знаем. Теперь необходимо научится разбираться в основных параметрах ЗУ и дополнительных возможностях. Что нужно знать для правильного выбора:

  1. В зависимости от вида техники используются АКБ с разным номинальным напряжением. Это могут быть 6, 12 и 24 вольта, например на мотоциклах и скутерах чаще стоят шести вольтовые, на автомобилях 12-ти, а на сельхозтехнике 24-ех вольтовые аккумуляторы.
  2. Емкость батареи. Зная этот параметр можно подобрать мощность зарядного устройства.
  3. Функциональные возможности и режимы работы.
  4. Максимальная и минимальная сила тока зарядки.
  5. Режим десульфитации и другие параметры.

Также лучше выбирать прибор у которого есть возможность ускоренной зарядки.

В настоящее время технологии производства аккумуляторов шагнули далеко вперед. И даже самые простые батареи разделяются на три подтипа: сурьмянистые, кальциевые и гибридные. Первый подтип – довольно старая технология поэтому встретить на нашем рынке практически невозможно. Зато два следующих нашли широкое применение в современной технике. А вот для каждой АКБ необходимо свое зарядное устройство.

Какой лучше выбрать автомат или нет?

Здесь автолюбители расходятся во мнении. Если Вы отлично разбираетесь в технологии обслуживания, тогда лучше устройство с полностью ручным управлением. Для новичков и малоопытных лучше взять зарядки с полностью автоматическим процессом.

  • автомат – хороший выбор для подзарядки АКБ, посаженного не больше чем на половину от полного заряда;
  • не дешевые ЗУ с возможностью восстановления аккумулятора, лучше покупать группой из нескольких человек;
  • если Вам нравится и планируете детальнее изучать аккумуляторы или Вы профессионально этим занимаетесь, тогда стоит приобрести специальные микропроцессорные программаторы.

Выбор по режимам работы

На сегодня большинство зарядных устройств имеет два режима работы: стабилизация тока и стабилизация напряжения.

В первом варианте процесс протекает значительно быстрее. А во избежание повреждения, в завершающей АКБ, на фазе завершения зарядки уменьшается величина тока.

При втором варианте сила тока меняется на протяжении всего процесса, а напряжение зарядки остается постоянным. По завершению – постепенно уменьшается и сила тока.

Помимо этих режимов у некоторых моделей существует и дополнительная функция под названием Boost – быстрая зарядка. В этом случае на аккумулятор подается большой ток, способный полностью зарядить его за 15 – 20 минут, однако не стоит злоупотреблять этим.

Выбор по силе тока и пуска

Главными показателями совместимости АКБ и зарядного устройства является сила тока и показатель пуска. Измеряется в Амперах (А), а высчитывается по номинальной емкости батареи измеряется в А/ч (Ампер часы).

Расчет силы тока зарядки. На аккумуляторе указывается номинальная величина, например, 60 А/ч. Берем ее и делим на 10. То есть получаем 6 А. это и будет сила тока, необходимая для зарядки данной батареи. Если использовать значение ниже – АКБ будет долго заряжаться, если выше – то уменьшится срок его службы.

Расчет силы тока пуска. Берем номинальное значение указанное на батарее и умножаем на 10. В нашем случае для пуска потребуется 600 ампер.

При выборе зарядного устройства подбирайте его с запасом мощности. Если Вы будете заряжать батарею током 8 А, тогда покупайте зарядку на 10 – 12 ампер. Так устройство не будет каждый раз подвергаться критическим значениям и прослужит Вам дольше.

Читайте также:  Автомобильное зарядное устройство autoprofi

Функция десульфации

Очень полезная функция. При неправильной эксплуатации или работе в сложных погодных условия на пластинах аккумулятора может появиться налет сульфата серной кислоты, при этом снижается плотность электролита. Это приводит к потере емкости АКБ.

Режим десульфации помогает восстановить такие батареи благодаря циклам заряда-разряда. Для этого потребуется снять батарею с машины, подключить к зарядному устройству, выбрать десульфацию и оставить так на несколько дней. Процесс проходит в полностью автоматическом режиме.

Приспособления для автомобилей

Все устройства для зарядки автомобильных аккумуляторов принято делить на несколько групп. Исходя из существующей классификации, различают:

  1. Обычные приборы, работающие от электрической сети с напряжением 220 вольт. У таких моделей предусмотрены провода, на концах которых имеются клеммы. Чтобы использовать такое устройство, нет необходимости снимать аккумулятор с автомобиля. У такого прибора есть лишь одна функция — заполнение батареи электрическим зарядом.
  2. Пусковые приборы, позволяющие заставить работать подсевший аккумулятор после длительного периода бездействия. Такое устройство включает в себя понижающий трансформатор и выпрямитель электрического тока. С помощью трансформатора происходит снижение напряжения сети до рабочих показателей. На клеммы автомобильного аккумулятора подается разряд, после чего автомобиль запускается и прибор следует отключить. Такие пусковые приспособления не выполняют функцию зарядки, это делает сам автомобиль в процессе работы генератора.
  3. Зарядно-пусковое устройство выполняет одновременно обе функции — подзаряжает батарею и запускает двигатель при севшем аккумуляторе.

Топ 10 ЗУ для автомобильных аккумуляторов

Для правильного выбора устройства, важно изучить информацию не только о самой зарядке, но и о производителе. Ниже приведен рейтинг среди лучших компаний по изготовлению автомобильных АКБ. Их изделия отвечают заявленному качеству, надежны и долговечны.

Источник



Зарядка автомобильного аккумулятора

Большая часть автолюбителей заблаговременно готовятся к наступлению зимы, сдавая отработанные батареи скупщикам, взамен, приобретая новые, однако есть и те, которые стараются подзарядить и использовать батарею и дальше.

Зарядное устройство для аккумулятора автомобиля

Перед приобретением ЗУ (зарядное устройство), определяют тип АКБ:

  • Для свинцовых и гелиевых — специальные ЗУ.
  • Для остальных — универсальные ЗУ.

Затем определяются с емкостью аккумулятора, измеряемой в А*ч. Чем она больше, тем дольше придется заряжать батарею. И тем более мощный нужно приобретать ЗУ, чтобы зарядка не растянулась на сутки.

Тут учитывается следующее:

  • Большая доля зарядных устройств — с током зарядки 6 А. Данный показатель подойдет для АКБ, чья емкость в пределах 60-70 А*ч.
  • Если у вас внедорожник, большегрузное ТС, потребуется ЗУ уже с током 18 А.

Опытные автолюбители предпочитают ЗУ с плавающим регулированием, которое позволяет в автоматическом режиме по мере зарядки снижать ток вдвое. Когда же батарея заряжается на все сто, зарядник самостоятельно отключается. Такая мера не только ускоряет процедуру, но и позволяет восстановить заряд полностью — до 100%.

Если функции автоматического снижения тока нет, то владельцу придется самому следить за процессом, чтобы исключить возможность перезарядки.

Можно выделить также характеристики «идеального» ЗУ для автомобиля:

  • 12 или 24 В. Для легкового достаточно 12 В.
  • Наличие автоматического режима.
  • Пуско-зарядное устройство, способное запустить двигатель даже в отсутствие АКБ.
  • Универсальность — возможность зарядки гелиевых, кальциевых и серебряных батарей.
  • Возможность проверки как емкости, так и работоспособности АКБ.
  • Включение режима десульфатации.
  • Возможность программируемой зарядки.

Техника безопасности при зарядке автомобильного аккумулятора.

Безопасность имеет первостепенное значение всегда, когда вы обслуживаете или эксплуатируете свой автомобиль. Начните с того, что наденьте защитные очки, которые защитят вас от попадания искр или аккумуляторной жидкости. Также советуется использовать перчатки.

Согласно принятым нормам работы с ЗУ и электроприборами, зарядка аккумулятора требует выполнения таких правил:

  • АКБ заряжается только при положительной температуре и в хорошо проветриваемом помещении;
  • подключать ЗУ к АКБ в комнате, где находятся дети или другие люди, нельзя;
  • ни в коем случае не курите, не занимайтесь сварочными работами, не используйте никакие источники открытого пламени вблизи АКБ;
  • не разрешается делать зарядку в помещениях с высокой влажностью;
  • соединять клеммы и зажимы с ЗУ можно только тогда, когда зарядное устройство не подключено к розетке;
  • даже если АКБ необслуживаемая, работать следует в защитных очках и перчатках;
  • под рукой всегда держите раствор соды.

Определение степени заряда аккумулятора

Самый первый и простой способ – проверка напряжения мультиметром. Переведите устройство в режим контроля постоянного напряжения, и прислоните черный щуп к минусовой клемме, а красный – к плюсовой. Показания прибора необходимо сравнить со следующей таблицей:

Степень заряженности Батарея 12В Батарея 24В Плотность электролита
100 12.70 25.40 1.265
95 12.64 25.25 1.257
90 12.58 25.16 1.249
85 12.52 25.04 1.241
80 12.46 24.92 1,233
75 12.40 24.80 1.225
70 12.36 24.72 1.218
65 12.32 24.64 1.211
60 12.28 24.56 1.204
55 12.24 24.48 1.197
50 12.20 24.40 1.190
40 12.12 24.24 1.176
30 12.04 24.08 1.162
20 11.98 23.96 1.148
10 11.94 23.88 1.134

Второй и чуть более сложный способ – проверка плотности электролита. Выполняется данная процедура только на обслуживаемых аккумуляторах, у которых есть доступ внутрь. Необходимый прибор – ареометр, продается в любом автомагазине и стоит недорого.

Необходимо свериться с показателями данной таблицы:

Климатические районы и время года при замере плотности электролита Плотность электролита, г/см куб
Батарея заряжена Батарея разряжена
на 25% на 50%
Очень холодный с температурой от -50 до -30 градусов. Зима 1,30 1,26 1,22
Лето 1,28 1,24 1,20
Холодный с температурой января -30 до -15 градусов 1,28 1,24 1,20
Умеренный с температурой января от -15 до -8 градусов 1,28 1,24 1,20
Теплый влажный с температурой января от 0 до +4 град. 1,23 1,19 1,15
Жаркий сухой с температурой января от -15 до +4 град. 1,23 1,19 1,15

Если при применении какого-либо из данных способов выяснилось, что аккумулятор разряжен, необходимо его зарядить и лучше всего это сделать с помощью зарядного устройства или, например, трансформатора ЛАТР.

Оптимальный ток и время зарядки

Расчетное значение тока заряда для кислотных АКБ и на первом этапе заряда гелевых и AGM-аккумуляторов выбирают приблизительно 10% от характеристики емкости батареи в ампер-часах. Например, если емкость аккумуляторной батареи составляет 50 Ампер*часов, номинальную величину устанавливают на уровне приблизительно 5 Ампер. Если для заряда берется глубоко подсевший аккумулятор, нетрудно подсчитать, что при этом он полностью подзарядится за 10 часов. В крайних случаях допускается увеличить номинальный ток, но не более чем на 5%. Например, если необходимо полностью зарядить севшую АКБ емкостью 100 Ампер*часов за ночь, то есть, 8 часов, ее можно заряжать 100/8=12,5 Амперами. Следует учитывать, что зарядное устройство должно быть рассчитано на такую величину.

Как часто необходимо заряжать аккумулятор

Частота зарядки АКБ – величина, зависящая от множества факторов и определяемая индивидуально. Автомобильный аккумулятор состоит из шести банок, состоящих из электродов в виде свинцовых пластин. В банки заливается химический реактив – состоящий из воды и серной кислоты электролит. Именно их взаимодействие и позволяет накапливать необходимый заряд и в случае нужды отдавать его.

К сожалению, аккумулятор не вечен, а его ресурс даже при правильной эксплуатации ограничен несколькими годами. По мере эксплуатации ёмкость АКБ снижается, чему способствуют следующие обстоятельства:

  • загрязнение электролита, существенно ухудшающее его способность взаимодействовать с электродами;
  • испарения электролита вследствие перезаряда;
  • сульфатация и осыпание свинцовых пластин.

Чем ниже ёмкость батареи, тем чаще её нужно подзаряжать, хотя при этом время, необходимое для достижения максимальной плотности электролита, снижается. Современные необслуживаемые батареи критичны к полной разрядке – двух таких циклов достаточно, чтобы аккумулятор уже нельзя было использовать. Вот почему так важно периодически проверять вольтаж источника питания, и при необходимости восполнять заряд.

Допускается летом использовать АКБ, степень заряда которой составляет 50% и выше, но зимой этот показатель должен быть не менее 75%. Работники СТО рекомендуют выполнять процедуру полной зарядки автомобильных аккумуляторов хотя бы дважды в год, причем перед наступлением холодов это обязательно. Рекомендация касается всех АКБ, независимо от их текущего состояния.

Инструкция по зарядке

  • Проверяем и доливаем уровень электролита до необходимого.
  • Пробки банок должны быть сняты.
  • Подсоединяем клеммы зарядного устройства к аккумулятору и включаем «зарядник» в сеть. Не наоборот. Ток, выставляемый на зарядном устройстве, должен составлять примерно 10-ю часть от ёмкости вашей батареи. Если, например, ёмкость 60а/ч, то ток устанавливается на 6 ампер.
  • Во время зарядки вы должны наблюдать, что стрелка амперметра клонится к нулю. Это значит, что АКБ заряжается.
  • После зарядки аккумулятора проверяем уровень и плотность электролита, и при необходимости доливаем дистиллированную воду.

Если вы приобретаете сухозаряженную батарею, то ей также необходима частичная зарядка. Разница в том, что в сухозаряженный аккумулятор вы должны долить электролит и дать ему постоять 2-3 часа. Затем замерить напряжение и, как правило, всегда произвести зарядку АКБ.

Зарядка необслуживаемых аккумуляторов также возможна. Но, эксперты рекомендуют производить подзарядку необслуживаемых АКБ профессионально на сервисе.

Теперь вы знаете как проверить и зарядить автомобильный аккумулятор. И даже если вам эти знания не понадобятся, они не будут лишними. Автомобиль иногда преподносит сюрпризы своему владельцу, и лучше быть к ним готовым.

Методы зарядки АКБ

Зарядка АКБ постоянным током

Как понятно из названия, с помощью регулируемого зарядного устройства устанавливают значение зарядного тока, равное 10% от емкости аккумуляторной батареи. При этом значение напряжения будет в процессе зарядки изменяться.

  1. Значение тока устанавливается на уровне 1/10 номинальной емкости батареи. Стандартная емкость составляет 55 или 60 ампер*час. Это означает, что сила тока на ЗУ не должна превышать 5,5-6 А соответственно. Вручную выставив данное значение на зарядном устройстве, необходимо продолжать зарядку до тех пор, пока напряжение, измеряемое на клеммах, не достигнет 14,4 В (допустимая погрешность — 0,1 В).
  2. При глубоком разряде АКБ следует заряжать его не номинальным, а минимальным током (1,5-2 А). Это позволит избежать сильного электролиза воды и постепенно увеличить плотность электролита за счет разложения сульфата свинца.
  3. По достижении указанного значения U следует снизить ток до 1/20 емкости. При 60 А*ч он соответствует 3 А. Снижение интенсивности зарядки позволяет снизить скорость нагрева реактива и продолжить дозарядку до максимума.
  4. Когда U достигнет 14,5-15 В, необходимо снова снизить I вдвое. На финальной стадии процесса нужно заряжать батарею до тех пор, пока оба параметра заряда (I, U) не обретут постоянное значение. Конечное значение I должно находиться в пределах 0,2 А, что соответствует саморазряду батареи. Весь процесс занимает от 8 до 12 часов.
Читайте также:  Купить зарядное устройство для щелочных аккумуляторов 12 вольт

Зарядка АКБ постоянным напряжением

Другой метод заряжания — с установлением постоянного напряжения на зарядном устройстве. Это значение зависит от типа аккумуляторной батареи. В момент подключения аккумулятора к зарядному устройству значение тока будет максимальным (и оно будет тем больше, чем больше разряжена батарея). Как правило, зарядные устройства имеют схемные решения, которые принудительно ограничивают ток зарядки пределами около 20…25 Ампер. Это делается для сохранения работоспособности как зарядного устройства, так и аккумулятора. По мере заряжания значение напряжения на клеммах аккумулятора приближается к выдаваемому зарядным устройством, а значение тока приближается к нулю. Происходит это по экспоненциальному закону.

Для зарядки при постоянном U необходимо:

  1. Установить напряжение на номинальный зарядный уровень — 14,4 В (допустимая погрешность — 0,1 В). Строгий контроль напряжения необходим при зарядке необслуживаемых батарей.
  2. Наблюдать за величиной тока. Она должна составить около 0,1 емкости (для обслуживаемых батарей) или 0,05-0,1 емкости (для необслуживаемых). I более 20% емкости является вредным для АКБ.
  3. При глубоком разряде начинать восстановление нужно с U не более 12-13 В. Значение I при этом не должно превышать 5% от емкости аккумулятора. Если I повышается, то напряжение нужно снизить еще сильнее

Ускоренная зарядка АКБ

Для быстрой зарядки АКБ нужно подать на нее I в 10-15 А, что соответствует 20-25% емкости устройства. За 15-20 минут интенсивного восстановления батарея приобретет достаточный заряд, чтобы завести авто. Регулярно пользоваться данным способом зарядки вредно, т.к. высокий ток ЗУ сокращает срок эксплуатации аккумулятора.

Полный разряд АКБ

Частой причиной глубокого разряда АКБ является банальная невнимательность. Зачастую достаточно оставить автомобиль с включенными габаритами или фарами, салонным освещением или магнитолой на 6-12 часов, после чего аккумулятор оказывается полностью разряженным. По этой причине многих автовладельцев интересует вопрос, можно ли восстановить полностью разряженный аккумулятор.

Как известно, полный разряд аккумулятора сильно влияет на срок службы батареи, особенно если говорить о необслуживаемом аккумуляторе. Производители автомобильных аккумуляторов указывают, что даже одного полного разряда бывает достаточно для выхода АКБ из строя. На практике относительно новые аккумуляторы удается восстановить как минимум 1 или 2 раза после их полного разряда без существенной потери эксплуатационных свойств.

Полностью посаженный аккумулятор заряжается таким током не менее 14-16 часов. Для примера рассмотрим зарядку аккумулятора с емкостью 60 Ампер-часов. В этом случае ток заряда должен быть в среднем от 3 А (медленнее) до 6 А (быстрее). Полностью разряженную автомобильную аккумуляторную батарею правильно заряжать самым малым током, причем как можно дольше (около суток).

Когда напряжение на клеммах аккумулятора больше не увеличивается на протяжении 60 мин. (при условии подачи одинакового зарядного тока), тогда аккумулятор полностью заряжен. Необслуживаемые аккумуляторы при полной зарядке предполагают величину напряжения на отметке 16.2±0.1 В. Следует учитывать, что такая величина напряжения является стандартом, но при этом имеется зависимость от показателя емкости АКБ, тока заряда, плотности электролита в аккумуляторе и т.д. Для замера подойдет любой вольтметр независимо от погрешности прибора, так как необходимо замерить постоянное, а не точное напряжение.

“Прикуривание”

Самым простым способом зарядки АКБ является запуск автомобиля методом «прикуривания» от другого авто, после чего нужно двигаться на автомобиле около 20-30 минут. Для эффективности зарядки от генератора предполагается либо динамичная езда на повышенных передачах, либо движение на «низах».

Главным условием является поддержание оборотов коленвала на отметке около 2900-3200 об/мин. На указанных оборотах генератор обеспечит необходимый ток, который позволит подзарядить батарею. Отметим, что данный способ подходит только при условии частичного, а не глубокого разряда АКБ. Также после поездки все равно потребуется реализовать полный заряд аккумулятора.

Источник

Пусковые, зарядные и пуско-зарядные устройства: из чего состоят и как работают

Яна Матлаш Опубликовано: 30 .06.2015, 14:52 Категория: Зима Рубрика : Пуско-зарядные и зарядные устройства

Аккумуляторные батареи устанавливаются не только в автомобилях, но и в сельскохозяйственной и садовой технике, строительном и грузоподъемном оборудовании, мотоциклах, мопедах, катерах и электрогенераторах. Все они различаются по типу работы, напряжению и емкости – это главные параметры выбора. Но сначала определимся с тем, какое все-таки приспособление вам необходимо. Для обслуживания аккумуляторов транспортных средств используют пуско-зарядное, пусковое (ПУ) и зарядное устройство (ЗУ) – устройство каждого мы рассмотрим в деталях.

Содержание:

  1. 1. Пусковые устройства
  2. 2. Зарядные устройства
  3. 3. Пуско-зарядные устройства

Пусковые устройства

Назначение: запуск двигателя внутреннего сгорания при севшем аккумуляторе; применение в транспортных средствах, имеющих электростартер.

Автономное

fubag

Сетевое

telwin

Зарядные устройства

Назначение: полное или частичное восполнение заряда севшего аккумулятора; поддержание состояния заряженной АКБ при длительном хранении.

Выбирая автомобильное зарядное устройство, устройство его полезно знать, чтобы разбираться в принципе работы, основных режимах и функциях. Вам будет понятно, за наличие каких дополнений стоит переплатить, а от каких лучше отказаться в пользу более простого приспособления.smart power

Простейшая трансформаторная зарядка для АКБ состоит из трансформатора с вторичной обмоткой, к которой подключен выпрямитель (тиристоры). В основе схемы лежит симисторный регулятор с диодным мостом и резисторами. Для подсоединения к сети имеется розетка, а для подключения к аккумулятору – «крокодилы» или кольца. При подаче сетевого тока на устройство начинает заряжаться конденсатор (через резистор и диод). Затем ток подается к аккумулятору. Существуют более сложные устройства – импульсные, у них дополнительно установлены импульсные диоды с большим током (в несколько десятков ампер). На выходе стоит электролитический конденсатор. Такие приспособления заряжают батарею импульсным током. Дополнительно в схеме могут быть предусмотрены защитные системы: от короткого замыкания, переполюсовки, перегрева.

Чем отличается трансформаторное устройство от импульсного? Прежде всего габаритами и способом зарядки. Первое имеет довольно громоздкий трансформатор и выпрямитель, работает по принципу преобразователя, т.е. преобразует переменный сетевой ток в постоянный ток в 12 или 24 В. Импульсники отличаются компактными размерами, работают на более высоких частотах и производят максимально качественную зарядку. Что касается процесса зарядки, есть два способа.

  • Ручной – устанавливается фиксированное значение тока. Таким образом, можно полностью восполнить заряд АКБ. Но есть вероятность закипания электролита, если не контролировать процесс на стадии завершения.
  • Автоматический – присутствует в современных устройствах комбинированного типа. Обеспечивает более щадящую зарядку. Сначала процесс идет при постоянном значении тока, потом напряжение стабилизируется, и значение тока уменьшается. АКБ удается зарядить полностью без угрозы закипания электролита и необходимости постоянного контроля.

bca10a

Наиболее совершенны приспособления, работающие на базе микропроцессора. Он выбирает необходимый ток зарядки в зависимости от типа и состояния аккумулятора, контролирует процесс и отвечает за ряд дополнений. Например, функция памяти будет полезна, если во время зарядки пропадет напряжение в сети – устройство отключится, при возобновлении подачи тока процесс продолжится с сохраненными настройками и с того же этапа, на котором был прерван. Помимо обычной зарядки, могут быть предусмотрены особые режимы: десульфатирование (подача тока в импульсном режиме для предотвращения образования сульфатов на свинцовых пластинах АКБ), Boost (форсированный режим, в котором происходит ускоренный заряд батареи на повышенном токе), импульс (поддержание 100% заряда аккумулятора в течение нескольких дней за счет подачи постоянного пониженного напряжения) и др. Панель управления оснащена амперметром и контрольными световыми индикаторами. Чтобы исключить нагрев автомобильного зарядного устройства, устройство корпуса предусматривает вентиляционные отверстия для охлаждения. У многих моделей имеется еще встроенный вентилятор для улучшенного отвода тепла.

Пуско-зарядные устройства

Назначение: пуск двигателя при севшем аккумуляторе или очень низком его заряде; контроль и восполнение заряда аккумулятора.

quattro elementi

Автомобильное пуско зарядное устройство – устройство, совмещающее в себе два прибора, рассмотренных выше. Это универсальное приспособление открывает широкие возможности в обслуживании аккумуляторов различных транспортных средств. В основе схемы лежат трансформаторы, транзисторы, резисторы и диоды. Принцип работы тот же, что и у зарядного и пускового устройств. В зависимости от выбранного режима может осуществляться запуск двигателя при подаче тока большой силы для прокрутки коленвала, возможна зарядка АКБ при минимальном токе в течение длительного времени или быстрая зарядка, восполняющая заряд батареи за короткий промежуток при большой силе тока. Панель управления и набор дополнительных функций такие же, как у зарядных устройств – некоторые модели даже внешне похожи. Разница лишь в режимах работы. Большинство ПЗУ имеют массивную конструкцию, поэтому предусматриваются колеса для перемещения. Такие аппараты находят применение в автосервисах, автобусных и таксопарках, на СТО.

Теперь вы знаете, какие приспособления используются в тех или иных случаях для обслуживания аккумуляторов транспортных средств. В нашем интернет-магазине вы подберете пусковое устройство для автомобиля, устройство для зарядки АКБ или пуско-зарядное устройство. Подробнее о выборе по характеристикам читайте в статье. Также вы можете обратиться к менеджеру, который посоветует модель, подходящую для ваших нужд.

Источник

Классификация типов зарядных устройств

Независимо от интенсивности эксплуатации транспортного средства, периодически заряжать аккумулятор приходится. После запуска двигателя потерянная энергия восполняется за счет генератора, однако этого не всегда достаточно. Например, в холодные периоды времени, при очень низких температурах, происходит холодный пуск. Из-за того, что аккумулятор переохлажден он не может нормально работать и теряет в емкости, для нормально работы необходимо его разогреть. А это не всегда возможно, особенно при передвижении на небольшие расстояния. В итоге аккумулятор недозаряжается, что приводит к необходимости ставить на зарядку.

В общем один раз в 3- 4 месяца стоит подзаряжать его. А для этого нужно уметь правильно выбрать зарядное устройство и знать их отличительные особенности.

Виды зарядных устройств

Как мы уже выяснили, главная причина разрядки аккумулятора это низкая температура. Но это не все, например, не выключенные габаритные огни тоже «сажаю» батарею или будучи на природе слушали музыку, естественно, на заглушенном авто и подобное.

Любому элементу питания свойственна потеря электроэнергии даже в состоянии покоя. Это обусловлено химическими и физическими процессами. То есть даже при длительном простое автомобильный аккумулятор постепенно теряет заряд.

Естественно для его восполнения потребуется зарядное устройство. Но далеко не все автолюбители умеют правильно их подбирать.

Существует три основных типа автомобильных зарядных устройств:

  • зарядно-предпусковой;
  • пуско-зарядный;
  • портативные зарядки.

В зависимости от условий, следует выбрать тот или иной тип. Ниже рассмотрим их подробнее, чтобы понять, какое устройство для каких случаев больше подходит, плюсы и минусы.

Зарядно-предпусковое устройство

Этот тип прекрасно подходит в случаях, когда нет возможности, в силу каких-либо причин, снять АКБ с машины. Такая ситуация встречается в современных автомобилях с огромным количеством электроники, которую не рекомендуется полностью обесточивать.

На зарядку потребуется достаточно много времени, так как процесс осуществляется при относительно малых токах. Но и аккумулятор нет необходимости снимать и нести в дом. Потребуется только подключить контакты зарядки к клеммам батареи, и включить устройство в сеть 220 В.

Читайте также:  Зарядное устройство для аккумуляторов 2700mah

Пуско-зарядное устройство (ПЗУ)

Это тип относится к мощным зарядкам. С их помощью можно не только подзаряжать АКБ, но восстанавливать старые батареи. При использовании такого режима аккумулятор следует отсоединить и снять с машины, иначе существует риск сжечь чувствительную электронику автомобиля большими зарядными токами.

У пуско-зарядных устройств, судя из названия, есть еще одна функция, а именно запуск двигателя. С его помощью это можно сделать даже если АКБ полностью разряжена, а нужно срочно ехать. Чтобы произвести такой пуск, достаточно отсоединить контакты бортовой сети и подключить их к клеммам зарядного устройства. Провернуть стартер ключом зажигания, после чего можно отсоединять пусковое зарядное устройство и подключать аккумулятор обратно к авто. Система запитывается от генератора, а батарея во время движения подзарядится.

Портативное зарядное устройство

Имеет внутри встроенную мощную батарею при небольших габаритных размерах. Отлично подходит для автолюбителей не имеющих своего гаража и оставляющих авто на стоянке. Также незаменимо при частых и длительных поездках, если в дороге сядет АКБ, ее можно будет хоть немного подзарядить.

Положительные и отрицательные моменты по типам зарядок

Зарядно-предпусковые. К их плюсам относится:

  • легкость и компактность;
  • работа в автоматическом режиме;
  • полная автономность.

Хотя последнее относится не ко всем моделям зарядок.

Главный минус таких устройств это то, что с их помощью не восстановить разряженный в нуль АКБ. Хотя попробовать можно, однако такой процесс займет очень много времени и может растянуться не на одни сутки. Все зависит от емкости самой батареи и зарядных токов устройства.

Используется на аккумуляторах разряженных на 50 – 60 % не более. То есть при замерах на напряжение он должен показывать значение 6 – 7 В, при полном его заряде 13В.

Зарядно-пусковые устройства. Плюсы:

  • срочный пуск двигателя при полностью посаженую АКБ;
  • восстановление севших до нуля аккумуляторов;
  • возможность работы в нескольких режимах;
  • автоматический и ручной режим.

Автовладельцы могут, в зависимости от условий, выбирать зарядку в автоматическом режиме или вручную подстроить под свои нужды.

Минусы таких устройств:

  • большой вес и габариты;
  • цена.

Сюда также можно отнести и сложность настроек. Необходимо иметь опыт обращения с ними, хотя это касается не всех моделей.

Основные виды

Существуют разные классификации зарядных устройств для аккумулятора. Все они основаны на различных параметрах и свойствах приборов. В зависимости от того, как они работают, выделяют 2 типа:

  1. Трансформаторные. Включают в себя трансформатор и выпрямитель. Такие приборы отличаются значительными габаритами и массой. Чаще всего они имеют вид стационарных установок. Применяют их на промышленных предприятиях или станциях технического обслуживания.
  2. Импульсные. Отличаются компактностью. В прибор включен инвертор для преобразования электрического тока и механизм для аварийного отключения в случае, когда возникло короткое замыкание. Такие модели чаще применяются в бытовых целях для зарядки аккумуляторов автомобилей и домашних приборов.

Кроме того, зарядные устройства принято подразделять по скорости работы . С учётом этого критерия различают следующие виды:

  1. Ускоренные, заряжающиеся за 1—3 часа. Следует заметить, что далеко не каждую батарею можно заряжать с помощью приборов такого типа. Больше всего ускоренные модели подходят для никелево-кадмиевых батарей, в то время как свинцово-кислотной разновидности нужно больше времени для полной зарядки. В этом типе прибора принципиально важно определять время окончания зарядки.
  2. Медленные устройства требуют для полного заряда от 14 до 24 часов. Такие приборы могут оказаться менее эффективными, так как часть энергии при зарядке конвертируется в тепловую и рассеивается. Для медленных приборов не столь актуально определение времени зарядки, так как лишние 1—2 часа при малом токе не повлекут за собой серьезных последствий.
  3. Кондиционирующие модели — наиболее предпочтительный тип, поскольку с их помощью можно существенно повысить срок действия никель-кадмиевых батарей.

На какие еще типы делятся автомобильные зарядные устройства

Помимо способов зарядки устройства делятся по принципу работы. Это могут быть:

  • трансформаторные ЗУ;
  • импульсные ЗУ.

При выборе зарядки также важно понимать их особенности и принцип работы.

Трансформаторное зарядное устройство

Для преобразования токов и понижения напряжения в таких ЗУ применяется трансформатор. Относится к надежным и самым мощным типам устройств. По сути это трансформаторный блок питания имеющий на выходе напряжение в 6, 12 или 24 вольта и возможность смены силы тока в зависимости от модели.

К минусам относится большой вес и размеры.

К основным плюсам таких устройств относится простота в использовании, возможность ремонта некоторых деталей или блоков и ручная регулировка токов и напряжения на клеммах.

Современные зарядки снабжены системами отключения при перегревах, переполюсовке и имеют другие дополнительные возможности и системы защиты.

Импульсное зарядное устройство

Представляют собой блок питания имеющий управление сложными электронными схемами. Принцип действия схож с инверторными сварочными аппаратами. Импульсный понижающий трансформатор значительно легче и меньше по размерам от обычных.

В ЗУ с импульсным трансформатором входят также:

  • преобразователь переменного тока в постоянный;
  • стабилизатор тока и напряжения;
  • плата управления;
  • средства индикации.

Они относятся к полностью цифровым аппаратам и имеют электронные системы управлении и индикации, в отличие от предыдущего типа – там отображение параметров в основном аналоговое.

Плюсы импульсных ЗУ:

  • полная автоматизация процессов;
  • КПД доходит до значений в 98 %;
  • невысокая цена;
  • большой выбор моделей и производителей;
  • малый вес и размеры.

Также они имеют и некоторые недостатки:

  • сложности при ремонте (замена деталей только блоками);
  • создают радиопомехи на некоторых частотах.

Это, в принципе, и все их недостатки. При сравнительно невысоких ценах и удобстве в использовании минусы кажутся незначительными.

Как выбрать автомобильное зарядное устройство

Как выбрать по типу зарядки и принципу работы мы уже знаем. Теперь необходимо научится разбираться в основных параметрах ЗУ и дополнительных возможностях. Что нужно знать для правильного выбора:

  1. В зависимости от вида техники используются АКБ с разным номинальным напряжением. Это могут быть 6, 12 и 24 вольта, например на мотоциклах и скутерах чаще стоят шести вольтовые, на автомобилях 12-ти, а на сельхозтехнике 24-ех вольтовые аккумуляторы.
  2. Емкость батареи. Зная этот параметр можно подобрать мощность зарядного устройства.
  3. Функциональные возможности и режимы работы.
  4. Максимальная и минимальная сила тока зарядки.
  5. Режим десульфитации и другие параметры.

Также лучше выбирать прибор у которого есть возможность ускоренной зарядки.

В настоящее время технологии производства аккумуляторов шагнули далеко вперед. И даже самые простые батареи разделяются на три подтипа: сурьмянистые, кальциевые и гибридные. Первый подтип – довольно старая технология поэтому встретить на нашем рынке практически невозможно. Зато два следующих нашли широкое применение в современной технике. А вот для каждой АКБ необходимо свое зарядное устройство.

Какой лучше выбрать автомат или нет?

Здесь автолюбители расходятся во мнении. Если Вы отлично разбираетесь в технологии обслуживания, тогда лучше устройство с полностью ручным управлением. Для новичков и малоопытных лучше взять зарядки с полностью автоматическим процессом.

  • автомат – хороший выбор для подзарядки АКБ, посаженного не больше чем на половину от полного заряда;
  • не дешевые ЗУ с возможностью восстановления аккумулятора, лучше покупать группой из нескольких человек;
  • если Вам нравится и планируете детальнее изучать аккумуляторы или Вы профессионально этим занимаетесь, тогда стоит приобрести специальные микропроцессорные программаторы.

Выбор по режимам работы

На сегодня большинство зарядных устройств имеет два режима работы: стабилизация тока и стабилизация напряжения.

В первом варианте процесс протекает значительно быстрее. А во избежание повреждения, в завершающей АКБ, на фазе завершения зарядки уменьшается величина тока.

При втором варианте сила тока меняется на протяжении всего процесса, а напряжение зарядки остается постоянным. По завершению – постепенно уменьшается и сила тока.

Помимо этих режимов у некоторых моделей существует и дополнительная функция под названием Boost – быстрая зарядка. В этом случае на аккумулятор подается большой ток, способный полностью зарядить его за 15 – 20 минут, однако не стоит злоупотреблять этим.

Выбор по силе тока и пуска

Главными показателями совместимости АКБ и зарядного устройства является сила тока и показатель пуска. Измеряется в Амперах (А), а высчитывается по номинальной емкости батареи измеряется в А/ч (Ампер часы).

Расчет силы тока зарядки. На аккумуляторе указывается номинальная величина, например, 60 А/ч. Берем ее и делим на 10. То есть получаем 6 А. это и будет сила тока, необходимая для зарядки данной батареи. Если использовать значение ниже – АКБ будет долго заряжаться, если выше – то уменьшится срок его службы.

Расчет силы тока пуска. Берем номинальное значение указанное на батарее и умножаем на 10. В нашем случае для пуска потребуется 600 ампер.

При выборе зарядного устройства подбирайте его с запасом мощности. Если Вы будете заряжать батарею током 8 А, тогда покупайте зарядку на 10 – 12 ампер. Так устройство не будет каждый раз подвергаться критическим значениям и прослужит Вам дольше.

Функция десульфации

Очень полезная функция. При неправильной эксплуатации или работе в сложных погодных условия на пластинах аккумулятора может появиться налет сульфата серной кислоты, при этом снижается плотность электролита. Это приводит к потере емкости АКБ.

Режим десульфации помогает восстановить такие батареи благодаря циклам заряда-разряда. Для этого потребуется снять батарею с машины, подключить к зарядному устройству, выбрать десульфацию и оставить так на несколько дней. Процесс проходит в полностью автоматическом режиме.

Приспособления для автомобилей

Все устройства для зарядки автомобильных аккумуляторов принято делить на несколько групп. Исходя из существующей классификации, различают:

  1. Обычные приборы, работающие от электрической сети с напряжением 220 вольт. У таких моделей предусмотрены провода, на концах которых имеются клеммы. Чтобы использовать такое устройство, нет необходимости снимать аккумулятор с автомобиля. У такого прибора есть лишь одна функция — заполнение батареи электрическим зарядом.
  2. Пусковые приборы, позволяющие заставить работать подсевший аккумулятор после длительного периода бездействия. Такое устройство включает в себя понижающий трансформатор и выпрямитель электрического тока. С помощью трансформатора происходит снижение напряжения сети до рабочих показателей. На клеммы автомобильного аккумулятора подается разряд, после чего автомобиль запускается и прибор следует отключить. Такие пусковые приспособления не выполняют функцию зарядки, это делает сам автомобиль в процессе работы генератора.
  3. Зарядно-пусковое устройство выполняет одновременно обе функции — подзаряжает батарею и запускает двигатель при севшем аккумуляторе.

Топ 10 ЗУ для автомобильных аккумуляторов

Для правильного выбора устройства, важно изучить информацию не только о самой зарядке, но и о производителе. Ниже приведен рейтинг среди лучших компаний по изготовлению автомобильных АКБ. Их изделия отвечают заявленному качеству, надежны и долговечны.

Источник