Как правильно зарядить необслуживаемый аккумулятор

Технический прогресс не стоит на месте

Еще 10-15 лет назад автолюбителям приходилось регулярно обслуживать аккумулятор (проверять плотность электролита, проводить доливку дистиллированной воды и так далее).

На современном этапе обслуживаемые аккумуляторы уходят в прошлое. На их место пришли более современные и надежные (по заявлению производителей) необслуживаемые источники питания.

Все, что требуется от автолюбителей — контролировать уровень напряжения и своевременно производить зарядку. Вопрос лишь в том, как выполнять эту работу правильно.

В чем отличия обслуживаемых и необслуживаемых АКБ?

Сегодня все источники питания можно поделить на два вида:

1. Обслуживаемые.

Первые обслуживаемые аккумуляторы были свинцово-кальциевого типа. Их главное преимущество — способность работать в течение двух лет без доливки электролита.

Но был и минус — глубокий разряд оказывался «смертельным» для батареи. Всего несколько циклов заряда и разряда, и АКБ можно было нести на мусор.

В конце 90-х годов появились более современные — свинцово-кальциевые изделия. Их особенностью стала большая устойчивость к разрядам и отсутствие необходимости в доливке дистиллированной воды.

На следующем этапе появились свинцово-кислотные АКБ (их используют и сегодня).

Внешне обслуживаемый аккумулятор — моноблок, в котором есть несколько выходов с крышками на краях (для доливки жидкости).

Несмотря на все свои преимущества (большую емкость, долгожительство, стойкость к глубоким разрядам), аккумулятор требовал постоянного внимания.

Протекание электрохимических реакций приводило к «выжиганию» электролита и необходимости доливки дистиллированной воды.

В частности, главная проблема обслуживаемых источников питания — наличие сурьмы на токоотводе.

Последняя посредством химических реакций перемещается на катод и способствует снижению напряжения на выходе АКБ.

Результат — молекулярное разложение, а далее — активное выделение кислорода и водорода. Высвобождение газов происходит настолько активно, что возникает процесс «кипения».

Кроме этого, в процессе эксплуатации электролит неизменно находит себе пути наружу (крышки не могут быть герметичными вечно). Появившийся на поверхности состав должен быть нейтрализован щелочным раствором (к примеру, смесью воды с содой).

Как заряжать обслуживаемые аккумуляторы читайте ЗДЕСЬ.

2. Необслуживаемые аккумуляторы.

Современный вариант источников питания. Встречаются трех видов.

1. С обычными электролитами внутри, корпус которых запаян со всех сторон. Возможность долива дистиллированной воды отсутствует.
2. С жидким электролитом, которым пропитывается нетканый полипропилен.
3. Гелевые аккумуляторы. Внутри герметично запаянного корпуса находится оксид кремния, который пропитан электролитом. Вся масса имеет белый цвет.

Особенность гелевых АКБ — отсутствие электролита внутри, роль которого берет на себя специальный тиксотропный гель.

К преимуществам таких АКБ можно отнести:

• отсутствие проблем с гелем, который не переливается за границы емкости аккумулятора и не требует доливки;
• отсутствие саморазряда и способность пережить большое количество циклов заряда и разряда;
• удобство применения, ведь не нужно думать о необходимости обслуживания аккумулятора и выполнения каких-либо сложных действий.

Но, как правило, на автомобилях используются необслуживаемые АКБ с обычным электролитом, так как, они имеют адекватную цену.

А гелевые аккумуляторы применяются там, где требуется продолжительное под нагрузкой, потребление электроэнергии. К примеру, на лодочных электромоторах, электромобиля, детских автомобилях и т.д.

Как отличить обслуживаемый аккумулятор от необслуживаемого

Опытный автомобилист вполне может по внешнему виду определить, обслуживаемый аккумулятор перед ним или необслуживаемый:

• если на корпусе имеются смотровые глазки, а также дренажные отверстия для выпуска находящегося под давлением газа, то это необслуживаемый аккумулятор;
• если на верхней плоскости имеются пробки и их можно выкрутить для оценки уровня электролита и его состояния, то перед вами обслуживаемое устройство.

Имеется разница между обслуживаемыми и необслуживаемыми аккумуляторами и по внутреннему строению пластин, вернее, по материалу их изготовления. В обслуживаемых АКБ они свинцово-сурьмянистые, способствующие закипанию электролита при разнице потенциалов порядка 12,5 В, поэтому их делать герметичными противопоказано – иначе они взорвутся. В гибридных АКБ используются кальциево-свинцовые пластины, для которых характерно закипание электролита при гораздо большей разнице потенциалов – 14,5 В.

А вот по стандартной маркировке отличить обслуживаемый аккумулятор от необслуживаемого удастся вряд ли. Главная задача информации, указываемой на этикетке, – продемонстрировать потенциальному покупателю основные технические параметры устройства.

В нашей стране имеют хождение два типа маркировок: согласно ГОСТу (отечественный вариант) и по DIN (международный стандарт).

Пример обозначения автомобильного аккумулятора по ГОСТу – 6СТ-60А3. Расшифруем его:

• первая цифра обозначает количество банок (секции), в данном случае их шесть;
• следующие буквы обозначают назначение АКБ (СТ – стартерный);
• дальше идут цифры, обозначающие ёмкость в Ампер-часах (в нашем случае – 60 А*ч);
• буква А обозначает наличие общей крышки, а буква З – что аккумулятор мокрый, то есть залит электролитом.

К АКБ при покупке может прилагаться паспорт устройства, в котором содержатся более подробные сведения о нём.

Стандарт DIN предполагает обозначение, состоящее из 5 цифр, первые 3 из которых обозначают ёмкость батареи (если это 12-вольтовое устройство, то от указанного значения нужно отнять 500). Оставшиеся цифры используются для обозначения конструктивного исполнения аккумулятора (размеры, тип крышки и выводов, наличие газоотвода, присутствие ручек для переноски и т. д.). Неискушённый автолюбитель по такой маркировке вряд ли сможет узнать, обслуживаемый аккумулятор перед ним или его необслуживаемый аналог, хотя информация об этом и присутствует в неявном виде.

Проблемы в эксплуатации необслуживаемых АКБ

Несмотря на явные преимущества, необслуживаемые аккумуляторные батареи имеют и ряд недостатков.

К ним можно отнести.

1. Проверка плотности и уровня электролита не представляется возможной. По этой причине определить реальное состояние источника питания и эффективность его работы невозможно.

Вы можете знать, что батарея работает со сбоями и выдает меньшее напряжение, но исправить это невозможно.

Что касается гарантируемого пятилетнего срока обслуживания (иногда больше), то часто он остается лишь в теории.

Аккумулятор отслужит весь срок лишь при корректной эксплуатации (к примеру, при своевременной зарядке, правильном хранении зимой и так далее);

2. При наличии утечек в проводке автомобиля, сбоях в работе генератора транспортного средства, выходе из строя выпрямителя или некачественном натяжении ремня генератора необслуживаемый аккумулятор изнашивается быстрее. Последующее устранение неисправности уже ничего не изменит.

Инновационные разработки

Современный рынок предлагает множество моделей АКБ для автомобилей. Сегодня при их производстве добавляется кальций. Это позволяет минимизировать объем испаряемой влаги, поэтому автомобилисту не придется постоянно контролировать количество электролита в аккумуляторе.

Несмотря на использование кальция, вода все равно продолжала испаряться. Разработчики учли и это, придумав гибридные аккумуляторы. Они отличаются от обычных соответствующей маркировкой Hybrid или Ca +.

Другая разработка — AGM и гелевые необслуживаемые аккумуляторы для автомобиля. В них электролит находится в специальном заполнителе с пористой структурой, что позволяет предотвратить испарение жидкости. Но такие модели стоят несколько дороже.

Рекомендуем: Сколько электролита в аккумуляторе 60 и 132

В чем недостатки гидрометра?

Чтобы облегчить жизнь автолюбителям, производители предусмотрели в необслуживаемых АКБ специальный датчик заряда — так называемый гидрометр.

При повышении плотности (зарядке аккумулятора) индикатор поднимается, а при снижении (разрядке) — опускается.

Но у такого гидрометра есть и ряд недостатков:

• во-первых, он часто показывает неправильные данные, что вводит автолюбителей в заблуждение;
• во-вторых, поплавок устанавливается лишь в одной банке, поэтому держать процесс зарядки под контролем все равно приходится;
• в-третьих, информацию о зарядке можно получить при достижении емкости в 65%. При последующем заряде (до 100%) положение поплавка не меняется, поэтому точно узнать уровень заряда все равно не выйдет;
• в-четвертых, индикатор не дает необходимую информацию, если уровень электролита снизился до оголения пластин.

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.

Процедура зарядки

Для успешной зарядки необслуживаемой батареи не подойдут примитивные зарядные устройства, сделанные в Поднебесной либо в гараже своими руками из старого трансформатора. В идеале необходим аппарат, поддерживающий такие функции:

• автоматическое поддержание напряжения зарядки на установленном пользователем уровне;
• данные о текущем напряжении и токе должны показываться приборами либо на цифровом дисплее;
• работа в циклическом режиме заряд / выдержка / разряд, способствующем десульфатации свинцовых пластин.

Если планируется работать с батареей в гараже, то снимать её с автомобиля необязательно. Перед тем как зарядить необслуживаемый аккумулятор автомобиля зарядным устройством, придется отключить клеммы бортовой сети. Это приведет к обнулению ошибок контроллера и пользовательских настроек. Большой беды в здесь нет, только некоторые неудобства. Дальше действуйте согласно рекомендациям:

1. Присоедините провода от зарядного устройства к источнику питания, соблюдая полярность. Обычно на серийных аппаратах значки «+» и «—» выбиты прямо на «крокодилах».
2. Оцените напряжение, выдаваемое батареей. Если оно окажется ниже 11 В, то вы имеете дело с негодным и полностью разряженным аккумулятором, восстановить его практически нереально.
3. Для начала выставьте напряжение 12,6 В, включите прибор на заряд и наблюдайте за процессом в течение 30-60 мин. Скачкообразные изменения показаний амперметра, как и быстрое закипание электролита, указывают на высокую вероятность внутреннего замыкания в батарее. Зарядку придется прекратить и задуматься о покупке нового источника.
4. Если перечисленных негативных признаков не наблюдается, то повысьте напряжение до 14,4 В. В процессе зарядки ток будет постепенно снижаться. Ориентируйтесь на нижний предел показаний амперметра 0,5-1 А, по достижении которого заряд нужно останавливать, иначе электролит закипит. На этом процедура восстановления окончена.

Рекомендуем: Отличие гидроусилителя руля от электроусилителя — что выбрать?

Чтобы достигнуть нижнего предела потребляемого тока 0,5-1 А, обычно требуется 5-6 часов, в худшем случае – до 1 суток. Не стоит торопиться с зарядкой и поднимать напряжение, 14,4 В – оптимальное значение, а максимальное – 15,6 В.

Чтобы не вывести из строя необслуживаемый автомобильный аккумулятор, при восстановлении не превышайте порог 15,6 В и не пользуйтесь устройствами без контроля напряжения.

Такую профилактическую подзарядку желательно выполнять 1 раз в месяц, но не реже, чем раз в полгода. Если вы располагаете полностью автоматизированным прибором с функцией десульфатации (а такие выпускались с советских времен), то присутствовать при зарядке необязательно, достаточно наведываться каждые 2-3 часа.

Инструкция по зарядке аккумулятора

Сам процесс зарядки необслуживаемого АКБ выполняется по следующему алгоритму:

1. Подключайте провода с соблюдением полярности (об этом упоминалось выше).
2. Устанавливайте необходимый ток заряда. Он должен быть 10% от общей емкости АКБ. К примеру, если емкость составляет 70 Ампер/часов, то уровень тока не должен быть больше 7 Ампер. В случае, когда АКБ разрядилась до «нуля», начинайте зарядку с меньшего тока — 1-2 Ампера.
3. При подключении проводов к АКБ убедитесь, что ЗУ отключено от сети.
4. Как только все скоммутировано и проверено, можно включать зарядное устройство и выставлять уровень напряжения 14.5 Вольт. Если есть регулятор, то ставьте ток на минимальный уровень. Этого достаточно, чтобы запустить зарядку аккумулятора.
5. В процессе зарядки АКБ уровень тока будет постепенно снижаться. Как только напряжение на аккумуляторе достигнет уровня 14.4 Вольт, величина тока достигнет параметра саморазряда — 200 мА. При этом помните, что для обслуживаемых АКБ основой показатель — номинальный ток зарядки (10% от емкости), а для необслуживаемых — напряжение.
6. Если источник питания был разряжен до «нуля», то напряжение заряда стоит снизить до уровня 12-13 Вольт. При этом держите под контролем ток заряда, который не должен быть больше 5% от емкости источника питания. Если это значение больше, то напряжение стоит уменьшить.

Важно почитать: Почему не заряжается аккумулятор автомобиля, причины, способы устранения.

Как заряжать необслуживаемый аккумулятор?

В подавляющем большинстве автомобилей регулятор напряжения в бортовой сети устанавливает ограничение в 14,4─14,8 вольта. Выбор этого значения неслучаен, поскольку при больших значениях начинается активный гидролиз воды и увеличивается её расход. При зарядке от сетевого ЗУ также следует избегать превышения напряжения больше этого значения. На практике нужно держать напряжение на АКБ не более 15,5 вольт. Подробнее о напряжении аккумулятора автомобиля можно узнать в статье по ссылке.

Что касается зарядного устройства, то для зарядки необслуживаемого аккумулятора лучше использовать ЗУ с автоматическим управлением. Тогда процесс зарядки обеспечивает специальное программное обеспечение, зашитое в зарядном устройстве. В этом случае команды на изменение тока или напряжения будет давать алгоритм, ориентируясь на электрические характеристики АКБ.

Вам останется только подключить «крокодилы» ЗУ к выводам аккумулятора с соблюдением полярности и включить устройство в сеть. Дополнительно можете прочитать о том, что это такое прямая полярность аккумулятора.

Зарядка автомобильного аккумулятора

Не забывайте о том, что при зарядке аккумуляторной батареи в ней идут химические реакции и выделяются вредные вещества. Поэтому заряжать АКБ следует в хорошо проветриваемом помещении.

Если вы будете пользоваться зарядным устройством с ручной регулировкой тока и напряжения, то советуем придерживаться следующей схемы зарядки необслуживаемого аккумулятора. После подключения ЗУ к аккумулятору выставите ток в размере 0,1 от ёмкости АКБ. То есть, при ёмкость 55 А-ч это значение будет 5,5 ампер. После этого выставляете напряжение 14,5 вольт и включаете зарядное устройство. Подробнее о том, что такое ампер-час.

В процессе зарядки следите за параметрами. Напряжение в процессе зарядки будет постепенно расти, а ток будет уменьшаться. Когда напряжение на аккумуляторной батарее вырастет до 14,4 вольта, ток должен уменьшиться примерно до 200 мА, что соответствует току саморазряда батареи. Процесс зарядки будет закончен.

Здесь стоит сделать оговорку по поводу зарядки АКБ после глубокого разряда. Процесс зарядки в этом случае стоит начинать с током 1─2 ампера. Напряжение заряда лучше установить где-то 12─13 вольт, а ток в процессе заряда держать не более 5 процентов от номинальной ёмкости аккумулятора. Читайте подробнее о том, как правильно зарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством.

В таблице ниже вы можете посмотреть зависимость степени заряженности автомобильной аккумуляторной батареи и плотности электролита. Также приводится температура замерзания электролита при различной плотности. Также советуем прочитать о том, как заряжать гелевый аккумулятор.

Важная информация

Заряжать необслуживаемое АКБ обычным зарядным устройством не рекомендуется, хотя и возможно.

Для этих целей желательно использовать автоматическое ЗУ. Почему так?

Так намного проще и безопасней. АЗУ само выставит необходимые параметры заряда.

Это значительно облегчит не только зарядку необслуживаемого АКБ, но и увеличит степень его заряда.

Давайте рассмотрим на примере.

Возьмем аккумулятор Bosch S4 026 70Аh 0092S40260, емкостью 72 А.ч., с рабочим напряжением 12В и пусковым током 680 А.

Устройство имеет обратную полярность и европейский тип клемм.

Если выставить зарядное напряжение в 14,5В, то за сутки Bosch S4 026 зарядиться где-то на 80%.

Если на клеммах ЗУ будет 15В, то за это же время, наш экземпляр зарядится приблизительно на 90%.

Если – 16 – 16,4В,

то через сутки АКБ будет иметь заряд на
97%
.

При этом во всех случаях значение тока не должно превышать 7,2, 1/10 от емкости.

Из вышесказанного выходит, что при использовании современных зарядных устройств, где возможно выставить максимальное напряжение зарядки не более 14,5В, необслуживаемое АКБ до 97% своего заряда будет заряжаться больше суток.

Это при условии, что АКБ частично разряжено. А в случае полного разряда, время зарядки необслуживаемой батареи может достигать 72 – х часов.

Также обратите внимание на то, что на начальном этапе зарядки сила тока может достигать 50А.

Поэтому рекомендуется использовать такие зарядные устройства, в схеме которых предусмотрено ограничивать зарядный ток двадцатью пятью амперами.

Определяем степень заряженности АКБ

В случае с необслуживаемыми батареями сделать точные измерения не получиться.

Как правило, степень заряженности определяется по показаниям напряжения, которые замеряются через 8 часов спокойного (не рабочего) состояния АКБ.

При температуре не менее 20 и не более 25 градусов, напряжение на клеммах должно быть 12,7 – 12,9В.

Смотрите таблицу ниже.

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.

Какой аккумулятор лучше: обслуживаемый или необслуживаемый

В последнее время необслуживаемые батареи интенсивно вытесняют устаревшие обслуживаемые аналоги – их доля достигла, по некоторым подсчётам, 80%. И хотя они стоят дороже, но в целом имеют более длительный ресурс и практически не требуют обслуживания. Средняя продолжительность их эксплуатации – порядка 5-7 лет при условии соблюдения требований производителя (в этом случае гарантийные обязательства исполняются на протяжении 2-3 лет).

Для обслуживаемых батарей ресурс сокращается до 2-3 лет, и тоже при соблюдении правильного режима обращения. При выборе необслуживаемых аккумуляторов предпочтение следует отдавать известным брендам. В более дешёвых noname АКБ применяются тонкие пластины, подверженные ускоренному разрушению – такие устройства прослужат не более 2-3 лет при годичной гарантии.

В целом ответ на вопрос, какие батареи лучше, решается в пользу более современных необслуживаемых, но они и стоят дороже оппонентов: AGM – в 2-2,5 раза, гелиевые – в 5 раз.

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.