Как работает зарядное устройство для аккумулятора импульсное, обычное?

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 25-10-2020

Каждый так или иначе пользуется зарядными устройствами. Для смартфонов, ноутбуков и, конечно же, автомобильных аккумуляторов. Выбор ЗУ для автомобильной батареи иногда превращается в головную боль из-за разнообразия как самих аккумуляторов и технологий их производства, так и, непосредственно, зарядников. Ошибка в выборе может привести к значительному снижению ресурса работы АКБ.

Чтобы при выборе АКБ принять наиболее целесообразное решение, да и просто из интереса, полезно знать, как работает зарядное устройство для аккумулятора. Мы рассмотрим упрощенные схемы, стараясь абстрагироваться от специфической терминологии.

Старый добрый трансформатор

Если вдруг Вам понадобилось зарядить автомобильный аккумулятор, а своего ЗУ нет, наверняка кто-то из знакомых одолжит прибор. И с высокой долей вероятности это будет старый советский, либо самодельный прибор, собранный из комплектующих старой бытовой электроники. Речь идет о простом трансформаторном зарядном устройстве.

Популярность такого ЗУ высока из-за того, что у многих оно до сих пор работает с советских времен, кочуя из поколения в поколение. Подобные приборы работают десятилетия, так как в них попросту нечему ломаться.

Основой служит понижающий трансформатор, преобразующий 220В переменного тока в 12В. Этого не достаточно, чтобы заряжать АКБ, так как переменный ток меняет свою полярность с частотой 50Гц (50 периодов в секунду). Аккумулятор требует подачу постоянного тока, чтобы плюс всегда оставался плюсом. Для этого нужна схема выпрямления. Обычно используется элемент, называемый диодным мостом.

На выходе мы получаем сигнал с той лишь разницей, что все полуволны синусоиды направлены в одну сторону. То есть полярность сигнала уже не изменяется с частотой 50гц. Таким напряжением уже можно заряжать аккумулятор, тем не менее в идеале сигнал следует отфильтровать, добившись графика, близкого к прямой. Делается это при помощи конденсаторного фильтра. Важно лишь учитывать, что после фильтрации среднее значение напряжения будет выше, так как мы избавимся от тех участков, когда полупериод синусоиды стремится к нулевой оси. Как результат, на выходе напряжение может составлять более 15В (на изображениях — выше 220В). Если Вы используете гелевый или AGM аккумулятор, это может быть проблемой, которая в долгосрочной перспективе приведет к преждевременному истощению ресурса АКБ.

На этом моменте можно перейти к решению проблемы, а именно — к импульсным зарядным устройствам.

Импульсный блок питания

Описанное выше ЗУ, по сути, является блоком питания, преобразующим 220В переменного тока в примерно 12В постоянного. Простейшие импульсные зарядники представляют собой нечто похожее, однако с принципиально иным принципом работы.

Здесь в схеме нет никаких громоздких понижающих трансформаторов, так как импульсный блок питания работает с высокочастотными импульсами, что позволяет использовать куда более компактные компоненты.

Описать, как работает импульсное зарядное устройство, игнорируя сложную терминологию, трудно, да и компонентов здесь достаточно много, поэтому максимально упростим описание схемы. В данном случае не происходит понижение сетевого напряжения, в связи с чем громоздкий и тяжелый понижающий трансформатор не нужен. 220В переменного тока поступает на диодный мост, выпрямляется, а затем преобразуется в серию высокочастотных импульсов. Для регулировки напряжения непосредственно само напряжение трогать не надо. Мы можем его настраивать путем изменения скважности (длительности) импульсов. Кратковременные импульсы являются аналогом низкого напряжения, длительные импульсы — высокого. Таким образом, при помощи транзисторов, которые формируют высокочастотные импульсы, мы получаем то напряжение постоянного тока, которое нам надо.

Простейшие импульсные зарядные устройства обычно настроены примерно на 14,4В, поэтому являются куда более безопасными, чем трансформаторные аналоги. Радиолюбители, кстати, любят собирать такие ЗУ из компьютерных блоков питания, избавляясь от лишних компонентов, оставляя лишь 12-вольтовую шину и повышая ее до 14,4В.

Преимущества современного подхода заключаются в компактности схемы и наличии электронных систем защиты. Таким образом, при прочих равных, импульсный блок питания можно назвать более безопасным.

Автоматическое зарядное устройство

Описанное выше — это, напомним, просто блоки питания. Зарядными устройствами их можно назвать лишь потому что они также способны пополнять заряд АКБ. Настоящие же ЗУ — автоматические — не просто подают питание на батарею, а меняют режим в процессе заряда для достижения максимальной эффективности и безопасности. Разнообразие автоматических ЗУ огромно, некоторые осуществляют процесс заряда более чем в 7 стадий, однако в общем случае можно выделить три стадии:

• Основной заряд (заряд постоянным током). Аккумулятор заряжается максимально допустимым током. На этой стадии батарея максимально быстро пополняет большую часть емкости. После основного заряда АКБ можно эксплуатировать, однако заряженной она еще не является;
• Заряд постоянным напряжением. Когда аккумулятор заряжен примерно на 80%, ток заряда следует значительно снизить, уменьшая его по мере заряда вплоть до нуля. Для этого автоматическое ЗУ переключается в режим заряда постоянным напряжением. На клеммы подается фиксированное напряжение, а ток полностью зависит от степени заряда АКБ. Чем выше уровень заряда, тем меньше аккумулятор потребляет ток. К концу заряда ток упадет до нуля;
• Хранение аккумулятора. Поддерживать максимальное напряжение на клеммах аккумулятора — не лучшая идея. Для хранения оптимальным является 13,2 — 13,7В. Автоматические ЗУ, как правило, после полного заряда АКБ переходят в режим хранения, который подразумевает поддержание на клеммах напряжения из указанного выше диапазона. То есть условное ЗУ ждет, пока напряжение на клеммах в процессе саморазряда упадет с 14,4 до, скажем, 13,2В и поддерживает данный показатель в течение всего хранения. Эти цифры примерные и зависят от конкретной модели.

Ниже представлен пример многостадийной зарядки 6 и 12-вольтовых АКБ на основе зарядного устройства Auto Welle AW05-1204

Таким образом, настоящими зарядными устройствами являются только автоматические, когда как приборы, выдающие фиксированное напряжение — это обычные блоки питания, которые могут применяться как для заряда аккумулятора, так и для работы электроники, требующей на входе 12VDC. Если Вы хотите обеспечить эффективный заряд и длительный срок службы батареи, рекомендуем выбирать именно автоматические приборы. Благо, рынок полон доступных потребительских моделей.

Почему импульсное зарядное устройство лучше трансформаторного

Какое зарядное устройство лучше для легкового авто? Первый аргумент, который чаще всего услышишь в ближайшем магазине запчастей: импульсное зарядное устройство современнее трансформаторного. Возможно, консультант добавит что-либо про надежность, качество, компактность. Такой ответ, мягко говоря, назовем «размытым».

Чтобы понять, чем импульсное зарядное устройство лучше и стоит ли делать однозначный выбор в его пользу, давайте рассмотрим данный тип ЗУ с преимуществами и недостатками. А после, дадим краткую характеристику трансформаторам для сравнения.

Принцип работы импульсных зарядных устройств

Главная особенность импульсной технологии – зарядка аккумулятора автомобиля высокочастотным током путем подачи малых импульсов. Такой вид зарядника может использовать различные схемы заряда. Но эффективнее всего комбинированная, где весь процесс делиться на этапы.

Сначала идет традиционная зарядка с постоянным током. По достижении определенного значения устройство автоматически переключается в режим с переменным током, постепенно снижая его значение до нуля и стабилизируя напряжение. Преимущество метода – предотвращение кипения электролита и испарения вредоносных газов. Именно поэтому комбинированный способ зарядки считается самым щадящим для АКБ.

Помимо этого некоторые импульсные автомобильные зарядные устройства способны к десульфатации. Периодическая зарядка с включением данной функции, позволит минимизировать сульфатацию пластин, которая провоцирует снижение емкости аккумулятора.

При активации соответствующей функции, десульфатация становится одним из этапов зарядки, восстанавливая аккумуляторную батарею. Период работы в данном режиме контролируется прибором автоматически.

Автоматические приборы и ИЗУ с регулировкой

Среди обилия зарядных устройств импульсного типа встречаются как полностью автоматические варианты, так и с ручной регулировкой. Последние дешевле, но требуют обязательного внимания к процессу. Чаще всего настраиваются: вольтаж, тип заряжаемой батареи, сила тока.

Приборы с авто-контролем этапов зарядки имеют одну или несколько программ работы. Они самостоятельно выбирают подходящие значения тока, считывают данные о текущей зарядке и корректируют собственную работу.

Преимущества и недостатки импульсных ЗУ

В конструкции приборов присутствуют: импульсный трансформатор, диодный выпрямитель, блок стабилизации, электронный модуль для контроля процессов и различные системы индикации. Отсутствие необходимости в магнитном стержне и обмотке, как в случае c обычными трансформаторами, делает импульсные устройства компактнее и легче аналогов. И это первое достоинство, которое броситься в глаза автовладельцу-новичку.

Но габариты отнюдь не главное преимущество, кроме них стоит упомянуть:

1. Автоматический контроль процесса зарядки. Удобство устройств с системой управления очевидно. Микропроцессор ИЗУ способен самостоятельно оценить текущую емкость, подключенного АКБ, следить за степенью зарядки и применить оптимальные настройки режима и вольтажа. Как уже говорилось ранее, благодаря контролю исключается закипание и перегрев.

Далеко не каждое импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора полностью автоматизировано. Существуют и полностью «ручные» модели. Стоит запомнить, что только «автомат» позволит полностью расслабиться и даже забыть о стоящей на зарядке батарее. Стоит ли переплачивать? Учитывая, что устройство покупается минимум на 3 года, а то и более, наверное, стоит. Но здесь у каждого сложиться субъективное мнение.

2. Индикация на панели устройства. В зависимости от вида импульсного ЗУ встречаются экземпляры с различными подсказками. Что-то не так подключили, где-то не то настроили – о любом нарушении система сразу же оповещает пользователя, а иногда даже предлагает решения.

3. Эффективная система защиты. Индикаторы ошибок – это, конечно же, хорошо. Но современные модели импульсных зарядок имеют намного больше защитных элементов, которые используются для защиты АКБ. Стабилизаторы, регуляторы, реле и умные системы контроля не позволят навредить аккумулятору во время зарядки.

4. Дополнительные режимы:
О первом режиме мы уже говорили ранее. Он важен и даже рекомендуем для профилактического использования. Особенно актуальна функция для случаев, где условия использования автомобиля приводят к высокой степени сульфатации. Напомним, что сульфатация пластин происходит при:

• колебании температур окружающей среды;
• глубокой разрядке батареи;
• частых зарядах высокими токами;
• длительном нахождении АКБ в разряженном состоянии;
• низком уровне электролита.

Что же касается режима «BOOST» в импульсном зарядном устройстве, то он позволяет быстро восстановить заряд батареи высокими токами. Конечно же, он не рекомендуется для постоянного использования и длительной зарядки, но для срочных случаев он будет просто незаменим.

Режим «BOOST» негативно сказывается на аккумуляторной батарее, увеличивая степень износа. Поэтому производители рекомендуют его использовать в крайних случаях и для кратковременной зарядки.

О «минусах» импульсного зарядника

• Компактное и технологичное устройство стоит недешево.
• Ремонт прибора может «влететь в копеечку» (в ряде случаев, проще купить новое устройство).

Сформировали представление об импульсных зарядных устройствах – идем дальше.

А что с трансформаторными зарядниками

Итак, трансформаторные ЗУ работают подобно тем самым трансформаторам, которые мы помним со школьных уроков физики. В основе магнитный стержень и обмотка. Характеристики устройства напрямую зависят от материала и количества обмотки.

Главная функция таких приборов – преобразовать переменный ток в постоянный и передать его на аккумулятор для зарядки. ЗУ работают от розетки и могут выдавать до 14-15 Вольт, чего более чем для большинства АКБ.

Как правило, здесь нет автоматизации, поэтому придется регулировать параметры вручную. Ток выбирают в размере 10% от емкости батареи. А после запуска ЗУ придется следить за процессом зарядки.

Какие преимущества у трансформаторных зарядных устройств:

1. Низкая стоимость приборов.
2. Простота конструкции.
3. Легко разобраться в работе ЗУ.
4. Поломки случаются крайне редко.
5. В отсутствие высокотехнологичных элементов ремонт устройства выйдет недорого и сделать его довольно просто.

Вроде бы не все так плохо, а теперь перейдем к «минусам»:

• Громоздкое и тяжелое устройство неудобно транспортировать и хранить.
• Необходим постоянный контроль процесса со стороны пользователя.
• Несоблюдение контроля за силой тока (10% от емкости) приведет к кипению электролита, увеличению износа акб и чрезмерному выделению вредоносных веществ.

В идеале силу тока придется замерять каждые 40-50 минут, чтобы не упустить момент, когда все еще можно исправить.

• Использование трансформаторного зарядного устройства требует предварительных замеров уровня заряда аккумулятора.

Почему импульсное зарядное устройство лучше трансформаторного

Итак, пришло время сравнивать. Сделать это можно по следующим признакам:

Обратите внимание на то, что для зарядки необслуживаемой АКБ лучше использовать приборы с постоянным напряжением. Длительное воздействие постоянным током трансформаторного прибора может навредить электродам аккумулятора.

Как видите, если не брать стоимость, то импульсные устройства выигрывают по большинству параметров сравнения. Но, несмотря на то, что они хорошо себя показывают, находятся и те, кто будет экономить и пользоваться старым и надежным трансформаторным зарядным устройством.

Перед тем, как выбрать импульсное зарядное устройство для автомобиля следует обязательно проверить соответствие величины зарядного тока аккумулятору. Помните о том, что лучше брать с запасом. Работая на пределе возможностей, высока вероятность того, что прибор раньше времени выйдет из строя.

Автоматическая и полуавтоматическая зарядка устройствами FUBAG

В линейке FUBAG представлено несколько серий ЗУ и ПЗУ. Зарядные устройства MICRO – отличный пример полностью автоматических приборов, способных восстановить заряд батареи с минимальным количеством действий со стороны пользователя. Достаточно выбрать режим и гаджет сам проконтролирует весь процесс от начала и до конца.

Помимо стандартной зарядки модели MICRO обладают функцией десульфатации (например, FUBAG MICRO 160/12), специальным режимом для низких температур (от 5+) и позволяют использовать себя в качестве источника переменного тока (12 В). Для того чтобы определить полностью ли заряжен аккумулятор в MICRO предусмотрен индикатор.

Вторым примером станет пуско-зарядное устройство. Этот прибор оснащен вольтметром, чтобы не просто констатировать факт зарядки, но и показывать – насколько заряжен аккумулятор. Он также позволит проводить десульфатацию. Одним из главных отличий от MICRO является функция BOOST, которая поможет быстро зарядить двигатель в холодное время года.

Как проходит автоматическая зарядка c десульфатацией на примере FUBAG

Устройства MICRO и COLD START поддерживают зарядку с восстановлением батареи. Технически процесс состоит из 9 этапов:

1. Перед стартом проводится оценка аккумуляторной батареи. Помимо состояния заряда тестирование определяет необходимость применения режима десульфатации.
2. На втором этапе идет то самое восстановление или десульфатация батареи. Во время него происходит импульсная подача зарядного тока. Значение тока удерживается в пределах ¾ от номинального. Если программа определит отстутсвие необходимости в этом, она автоматически пропустит этап и перейдет к следующему.
3. Чтобы предотвратить кипение электролита производится плавный пуск – зарядка током 50% от номинального значения.
4. Импульсная зарядка вплоть до 90% от максимальной емкости АКБ.
5. Установка постоянного зарядного тока 100% от номинального.
6. Зарядка до 100% максимальным током.
7. Выдержка под постоянным напряжением (13,8 В)
8. Оценка напряжения АКБ
9. Активируется, если после оценки заряд АКБ оказался а уровне 12,8 В. При помощи кратковременного включения зарядного тока напряжение доводится до 13,8 В. После этого снова проводится оценка напряжения АКБ.

Программа работает без вмешательства пользователя и полностью контролирует процесс. Можно заняться своими делами и не переживать за аккумулятор через 8-10 часов он полностью восстановит заряд и можно будет его использовать снова.

Надеемся, нам удалось объяснить, почему импульсное зарядное устройство для АКБ лучше трансформаторного. Но и более простому аналогу есть место в жизни отечественного автомобилиста.

Получите 10 самых читаемых статей + подарок!   

*

Подписаться

Как заряжать и проверить заряд аккумулятора

Как заряжать и проверить заряд аккумулятора

Основное назначение стартерной аккумуляторной батареи (АКБ) указано в ее названии: это источником энергии для работы стартера. То есть, главную свою роль АКБ играет на стадии пуска двигателя, а затем энергия в бортовую электросеть поступает от генератора.

В момент пуска двигателя аккумулятор теряет значительную часть запасенной энергии, и нуждается в зарядке — она выполняется генератором, который, по идее, за относительно короткое время должен восстановить АКБ. Однако это происходит не всегда, вернее — так происходит редко, в основном же аккумуляторы либо постоянно недозаряжаются (в основном, в городе), либо перезаряжаются. В первом случае необходимо довести заряд до нормального уровня, а во втором стоит подумать об обращении в автосервис: перезаряд может говорить о неисправности реле-регулятора. При постоянном перезаряде АКБ просто-напросто выходит из строя, и это, ко всему прочему, не является гарантийным случаем, бесплатно заменить батарею будет невозможно.

Диагностика аккумулятора

Как проверить аккумулятор? Исходя из каких параметров можно сделать вывод, что АКБ действительно нуждается в зарядке и восстановлении?

Таких параметров всего два — напряжение и плотность электролита. Но если с проверкой первого все просто, то со вторым могут возникнуть проблемы — сейчас широко распространены необслуживаемые АКБ, узнать плотность электролита в них просто невозможно. Однако не будем расстраиваться заранее, а посмотрим, что с этим можно сделать.

Сначала нужно измерить напряжение: при 100%-й зарядке на клеммах должно быть 12,7 В, при этом плотность электролита должна составлять 1,265 г/куб.см. Если напряжение ниже, то аккумулятор разряжен: 12,4 В соответствует 75%-ному заряду, 12,2 В — 50%-ному, а напряжение 12,1 В свидетельствует, что заряд составляет всего 25%.

Проверка аккумулятора показала, что он нуждается в зарядке, что делать дальше?

Как зарядить автомобильный аккумулятор классической конструкции

Наиболее просто зарядить АКБ классической конструкции — наличие пробок и возможности видеть электролит позволяет контролировать процесс зарядки и достичь лучшего результата.

Прежде, чем подключить к аккумулятору зарядное устройство, нужно выкрутить пробки, чтобы открыть доступ к электролиту. Далее можно приступать непосредственно к зарядке, выбрав для этого один из нескольких способов.

Наиболее просто аккумулятор классической конструкции заряжать постоянной силой тока. Для этого на зарядном устройстве выбирается ток, равный 10% емкости аккумулятора: если емкость составляет 60 Ач, то ток будет равным 6 А. Устанавливать напряжение в этом случае нет необходимости — оно автоматически отрегулируется зарядным устройством.

А теперь нужно проявить немного терпения — новая АКБ таким способом заряжается до 8 часов, батарея со «стажем» набирает полный заряд за большее время. И все это время (каждые полтора-два часа) нужно проверять напряжение и плотность электролита.

Не удивляйтесь, что напряжение будет выше привычных 12,7 В — именно поэтому аккумулятор и заряжается. Когда напряжение достигнет 14,4 В, стоит вдвое уменьшить силу тока. Плотность электролита также должна постоянно расти, но не слишком быстро.

Сколько заряжать аккумулятор, как понять, что его нужно отключать от зарядного устройства? Это будет видно сразу, так как первый признак полного заряда — «кипение» электролита. Бурная реакция обусловлена тем, что из-за полного заряда батареи изменяется характер протекающих в ней электрохимических реакций. В частности, молекулы воды начинают распадаться на водород и кислород, и эти газы покидают банку, создавая эффект закипания.

В связи с этим помните о безопасности! Заряжайте аккумулятор в хорошо проветриваемом помещении, и не подносите к нему открытый огонь — водород, смешивающийся с воздухом, вспыхивает даже от искры, и может привести к пожару и даже к взрыву аккумулятора!

Отключать зарядное устройство можно через 15 — 20 минут после «закипания» электролита, еще минут через 20 можно закручивать пробки — нужно дать газу полностью выйти.

Но бурлящий электролит — не единственный признак полного заряда. АКБ можно считать заряженной, если в течение одного-двух часов ток, напряжение и плотность электролита не изменяются. Тогда смело можно выключать зарядное устройство, и ставить аккумулятор на место.

Как правильно зарядить автомобильный аккумулятор необслуживаемого типа

Необслуживаемый аккумулятор лучше всего заряжать другим способом (который, впрочем, подходит для любых типов АКБ) — зарядкой постоянным напряжением.

В этом случае на зарядном устройстве устанавливается определенное напряжение, а сила тока уже будет регулироваться автоматически. Точнее, ток будет изменяться вследствие законов электротехники — при увеличении напряжения на аккумуляторе, сила тока будет падать, а при достижении равенства напряжений на АКБ и зарядном устройстве, ток станет нулевым.

Последнее обстоятельство обусловило популярность этого способа зарядки — она происходит в автоматическом режиме, так как по достижении полного заряда дальнейшая зарядка не производится, а значит, нет необходимости следить за процессом.

Однако у этого способа есть недостаток: он требует много времени — не менее 20 — 24 часов. Но даже этого времени будет недостаточно, если установить слишком низкое напряжение заряда. Так, при напряжении 14,4 В АКБ за сутки зарядится на 80%, при 15 В — на 90%, а при 16 В — на 95 — 97%. Полной зарядки можно достичь при напряжении 16,3 — 16,4 В.

Этот способ хорош тем, что позволяет без труда поддерживать аккумулятор в рабочем состоянии, особенно, если автомобиль постоянно работает в режиме «такси». Однако доводить АКБ до полного заряда лучше первым способом.

Как зарядить аккумулятор автомобиля зимой

Зимой аккумулятор работает в наиболее тяжелых условиях, так как при пуске двигателя от него требуется выдавать едва ли не вдвое более высокий пусковой ток. Но это полбеды, ведь из-за морозов уменьшается емкость АКБ, а значит и стартер может нормально работать меньшее время, чем летом. Так, при температуре около нуля емкость аккумулятора снижается примерно на треть, а при температуре минус 18 градусов емкость падает уже вдвое. Теперь понятно, почему разряжается аккумулятор именно в сильные морозы.

Но уровень заряда АКБ влияет не только на способность автомобиля завестись в морозы, но и на физические состояние самой батареи. Дело в том, что чем ниже заряд, тем выше температура замерзания электролита. Если аккумулятор заряжен полностью, он не замерзнет и при минус 60, но при полном разряде замерзание может произойти и при нуле градусов.

В этом случае электролит превращается в лед, и из-за известных свойств воды увеличивается в объеме. Это приводит к «надуванию» АКБ, а иногда стенки батареи и вовсе разрушаются. Нужно сказать, что данный случай не является гарантийным, поэтому в зимнее время необходимо следить за состоянием автомобиля, и использовать специальное зимнее масло — это позволит не разряжать АКБ долгим пуском из-за загустевшего масла.

Если при замерзании аккумулятор не повредился, его необходимо отогреть до полного оттаивания электролита, и зарядить.

Быстрая зарядка АКБ

Иногда требуется зарядить аккумулятор очень быстро, буквально за два-три часа — возможно ли это? Да, возможно, что ежедневно доказывают многие автолюбители. Сокращение времени зарядки достигается простым увеличением зарядного тока — на практике ток выбирается в пределах 10 — 20 А.

Необходимо сказать, что этот способ не самый лучший — слишком высокий ток способствует быстрому износу АКБ. Но иногда просто нет иного выхода, и приходится рисковать батареей ради экономии времени.

Первая зарядка АКБ

Новый аккумулятор в большинстве случаев нежелательно сразу ставить на автомобиль — его нужно зарядить. Но если есть немного времени, но нет желания нести АКБ домой, то ее можно зарядить и от автомобильного генератора — достаточно поездить не менее часа в умеренном режиме.

Не допускается автомобиль с только что установленным аккумулятором сразу ставить на несколько дней в гараж или на стоянку — такой простой, особенно зимой, с большой долей вероятности приведет к разряду АКБ.

Если вы приобрели сухозаряженный аккумулятор, то вам в любом случае придется потратить некоторое время на приведение его в рабочее состояние.

Сколько заряжается аккумулятор, только что купленный в магазине? Как показывает практика — от трех до восьми часов. Зарядить его можно любым из описанных выше способов.

Иное дело — сухозаряженнаый аккумулятор. Сначала в него нужно залить электролит, подождать, пока пропитаются пластины (это длится от 15 минут до часа), затем долить электролит до нужного уровня, и ждать — примерно через полтора часа АКБ зарядится, это можно будет увидеть по «кипящему» электролиту.

Когда газовыделение прекратится, нужно проверить напряжение батареи, и если оно ниже необходимого, провести нормальную зарядку с помощью зарядного устройства. Если АКБ новая, то на все это потребуется 3 — 4 часа, но если аккумулятор пробыл в магазине свыше года, то на зарядку может потребоваться 6 — 10 часов.

Правильная зарядка аккумулятора — гарантия его долгой и стабильной работы, и этому делу нужно уделять большое внимание. Тем более, что при некотором навыке это не будет доставлять проблем и неудобств.

Обзор автоматического зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Порой возникает неприятная ситуация, чаще всего зимой, когда не заводится машина. Причина — разряженный аккумулятор.  В этом случае лучшим выходом будет — автоматическое зарядное устройство, которое предназначено для автомобильного аккумулятора. В статье рассматривается интеллектуальное зарядное устройство (ЗУ), дается его описание, особенности, как работает и в каких режимах.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Что такое интеллектуальное ЗУ?

Прогресс не стоит на месте и на смену громоздким трансформаторным зарядным устройствам весом около 20 кг пришли новые ЗУ для авто – интеллектуальные. Они способны реанимировать любой аккумулятор.

Автоматическое ЗУ для автомобиля

Свинцовый аккумулятор авто независимо от состава пластин с годами не изменился и требует такого же ухода, как и его предки. Кислотно-щелочные аккумуляторные батареи служат от 4 до 6 лет, если их правильно обслуживать: следить за уровнем и плотностью электролита.  Для того, чтобы АКБ авто была всегда в рабочем состоянии, ее нужно подзаряжать, для этого в гараже нужно иметь зарядное устройство.

Прежде чем выбирать ЗУ для своего автомобиля, нужно изучить характеристики АКБ, установленной на авто. В основном на современных машинах устанавливаются аккумуляторы свинцово-кислотного типа. Параметры батареи следует смотреть на этикетке прибора.

Если говорить о зарядных устройствах, то современные ЗУ для авто могут быть: трансформаторными, импульсными, интеллектуальными и солнечными. Первый вид приборов громоздкий и постепенно покидающий авторынок, хотя он отличается надежностью. В основе второго вида ЗУ лежит высокочастотный импульсный блок питания. Благодаря этому зарядку для АКБ удалось сделать небольших габаритов.

Трансформаторный прибор для зарядки

Интеллектуальное ЗУ имеет небольшие размеры, защиту от короткого замыкания и попадания влаги и пыли. В них все автоматизировано, поэтому нет необходимости в постоянном контроле во время зарядки. Именно, благодаря этой особенности их называют «умными». Это наилучший вариант зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов на сегодня.

Принцип работы ЗУ в общем одинаков. Поступающий ток напряжением 220В преобразуется с помощью устройства в ток, напряжение которого снижено почти до номинального для конкретной АБК, а затем на него действует выпрямитель. Для каждого автомобильного аккумулятора условия зарядки отличаются. Например, свинцово-кислотные АКБ нужно заряжать до того, как они полностью разрядятся, поэтому их лучше постоянно подзаряжать.

ЗУ для свинцово-кислотного АКБ

Щелочные батареи авто следует заряжать только после полной их разрядки, так как это отражается на их емкости. Известно, что они имеют «эффект памяти», поэтому если они полностью не будут разряжены, их емкость будет уменьшаться.

Независимо от типа АКБ авто: кислотного или щелочного заряжать батарею нужно полностью.

Заправка АКБ имеет свои нюансы, но даже исправно работающая батарея авто нуждается в периодической подзарядке. Для поддержания правильного заряда предназначен генератор авто, но со временем качество зарядки может падать, поэтому гарантировать стабильность качества электрического тока невозможно.

Обеспечить качественную зарядку можно с помощью интеллектуального ЗУ, оно имеет следующие преимущества:

• снижает расходы на обслуживание АКБ;
• увеличивается срок службы батареи, правда, он зависит от ее износа;
• с помощью ЗУ можно полностью восстановить работоспособности аккумулятора даже засульфатированного;
• продлевается срок службы пластин;
• процесс зарядки полностью автоматизирован;
• увеличивается и стабилизируется ток отдачи АКБ (автор видео — Аккумуляторщик).

Особенности умных ЗУ

Основой интеллектуального ЗУ является высокотехнологическая электроника, благодаря которой производителям удалось создать прибор с полностью автоматическим процессом зарядки. Устройство представляет собой прибор небольших размеров с интеллектуальной подзарядкой, управление осуществляется с помощью микропроцессора. Микроконтроллер, установленный внутри, запрограммирован таким образом, что устройство может работать в разных режимах и с разной защитой.

Благодаря автозарядке владельцу не нужно вникать, как проходят циклы зарядки, делать точные измерения в течение подзарядки, чтобы отслеживать изменения зарядного тока и падение напряжения. Именно от этих показателей зависит качество зарядки, которая гарантирует продолжительную эксплуатацию АКБ.
Главная особенность микропроцессорного интеллектуального ЗУ в том, что пользователь должен знать только емкость батареи. Процесс зарядки полностью контролируется интеллектуальным устройством, оценивается состояние АКБ во время зарядки, учитывается износ батареи, контролируется, как проходит зарядка.

Автозарядка Hyundai для АКБ

Если сравнивать процесс зарядки с помощью стандартного импульсного ЗУ, то заряжаться аккумулятор может до двух дней. При этом нужно следить, чтобы уровень электролита соответствовал норме, а ток заряда не был превышен устройством. При этом прибор заряжает батарею авто до номинального значения, а затем начинается процесс разрядки. Во время процесса зарядки возможны закипания и замыкания АКБ. Если не будет соблюдена технология зарядки, могут посыпаться пластины аккумулятора.

Большим преимуществом интеллектуальных ЗУ устройств является то, что с их помощью можно заряжать аккумуляторы любого типа: сурьмянистые, кальциевые, гелиевые и AGM. За счет отсутствия в конструкции прибора катушки, стало возможным сделать их компактными и легкими. В основном их вес не превышает 600 граммов. Самое мощное адаптивное интеллектуальное ЗУ весит не больше 1,5-2 кг.

Минусом интеллектуальных устройств можно считать невозможность ремонта своими силами, если произошла поломка. Отремонтировать прибор можно только в специализированном центре, так как для его ремонта нужны определенные знания, специальное оборудование и программное обеспечение. Поэтому в домашних условиях его ремонт невозможен. Кроме того, у многих устройств корпуса запаяны, чтобы полностью исключить попадание влаги внутрь.

Следует учесть, что полная зарядка с помощью автозарядного устройства занимает несколько часов и экстренно зарядить аккумулятор оно не сможет. Если необходимо будет зарядить АКБ перед работой, придется немного подождать. Чтобы избежать подобной ситуации, следует проверять зарядку батареи хотя бы раз в месяц.

Автоматическая зарядка для автомобильного аккумулятора

Принцип работы и режимы

Интеллектуальное ЗУ отличается от стандартных аналогов принципом своей работы. В течение первых пяти часов проходят все основные циклы автозарядки. Затем автозарядное устройство оценивает емкость и состояние АКБ и добивает заряд, устанавливая параметры и характеристики тока согласно состоянию аккумулятора. На это уходит еще 2-3 часа.

На многих интеллектуальных ЗУ есть режим адаптивного автозаряда. В этом случае на полную зарядку может понадобиться от 50 до 90 минут. Время, за какое батарея полностью зарядится, зависит от того, в каком состоянии АКБ и какова ее емкость. О полной зарядке устройство сообщит сигналом. Вид сигнала зависит от модели: это может быть световой сигнал либо на экран будет выведена соответствующая надпись. После этого прибор переходит в плавающий режим.

Многие специалисты не верят, что ЗУ за 50-90 минут может зарядить АКБ, не нанося ему вреда. Зная что 60А АКБ нужно заряжать током 6А длительностью 10 часов, а если ток выше, то сыпим пластины.

В отличие от транзисторных ЗУ, зарядное устройство с микроконтроллером может лечить засульфатированные батареи.

Интеллектуальные автозарядные устройства с компьютерным блоком имеют следующие функции:

1. Десульфацию. Во время этого режима зарядное устройство проводит импульсный заряд, благодаря которому разрушаются твердые кристаллы сульфатов, образующиеся при полной разрядке аккумулятора или длительном его простое.
2. Мягкий старт. ЗУ четко контролирует, в каком состоянии находится аккумуляторная батарея, обеспечивая постоянную подзарядку, которая не превышает зарядного напряжения равного 12 В.
3. Режим тестирования. Во время подзарядки микропроцессор запускает несколько тестов, по результатам которых принимает решение о следующем этапе зарядки. При этом выбирается вид зарядки. Она может быть импульсной или плавной.
4. Восстановительный режим. Этот режим применяется, чтобы восстановить емкость убитых АКБ. Причем восстанавливаются даже самые безнадежные батареи.

Микропроцессорное ЗУ для аккумуляторной батареи

При выборе интеллектуального зарядного устройства следует учесть следующие факторы:

• лучше отдавать предпочтение моделям, которые имеют хотя бы небольшой запас зарядного тока;
• покупать следует приборы известных производителей;
• желательно выбирать устройство, работающее как в стандартном смарт-режиме, так и функционирующее в качестве стабилизирующего источника питания;
• лучший выбор – комбинированные модели;
• следует обращать внимание на индикацию, вес и габариты устройства.

Приобретение зарядного устройства позволит сэкономить на покупке нового аккумулятора, так как нет ограничений в использовании прибора, и он подходит для зарядки аккумулятора любого типа.

 Загрузка …

Видео «Обзор интеллектуальных ЗУ»

В этом видео рассматривается четыре модели зарядных устройства Ring, которые отличаются силой зарядного тока, габаритами, емкостью и стоимостью.

Заряжаем автомобильный аккумулятор правильно

Проблема разрядившегося аккумулятора периодически возникает у каждого автовладельца. Если Вы купили автомобиль у официального дилера (к примеру, в ГК FAVORIT MOTORS), обращайтесь в дилерские центры: как правило, решение проблем с аккумулятором входит в перечень сервисного обслуживания. Но иногда возникают ситуации, когда необходимо срочно зарядить аккумулятор самостоятельно. При этом даже у опытного автолюбителя может возникнуть немало вопросов: обязательно ли снимать аккумулятор с машины, как это проще всего сделать, какими зарядными устройствами пользоваться, как правильно зарядить аккумулятор автомобиля с точки зрения безопасности? Рассмотрим данные моменты более подробно.

Зарядные устройства

Заряжают автомобильные аккумуляторы постоянным током. Зарядное устройство (выпрямитель) преобразует переменный ток в постоянный. Большинство устройств оснащено регулировочным переключателем для зарядки на 12 и 24 В, а также регулятором силы тока и напряжения.

При зарядке аккумулятора на 12 В устройство должно обеспечивать на выходе напряжение в пределах 16 В, иначе устройство будет работать неэффективно и не обеспечит зарядку на 100%. Независимо от конфигурации и мощности любое зарядное устройство включает в себя электрический провод с вилкой, преобразователь тока и два выходных провода с маркировками «–» и «+».

Зарядка аккумулятора на автомобиле

Если полная зарядка батареи занимает продолжительный период, а Вы ограничены во времени, можно обойтись подзарядкой аккумулятора на автомобиле. Достаточно, чтобы заряда хватило на один запуск двигателя, остальной заряд батарея доберет за счет использования генератора при движении.

Снимаем оба провода с клемм батареи и подсоединяем провода зарядного устройства в соответствии с маркировкой: «–» на массовую клемму и «+» на плюсовую. Установите регулятор напряжения на максимальное значение и включите примерно на 20 минут. Помните, что сначала необходимо присоединять провода, а лишь затем включать в сеть.

Через 20 минут отсоедините зарядное устройство и присоедините автомобильные провода к клеммам. После этого попытайтесь завести двигатель. Если реле подзарядки в автомобиле работает исправно, амперметр покажет величину зарядного тока, поступающего в аккумулятор на больших оборотах двигателя. Дальше заряжать аккумулятор будет генератор.

Автономная зарядка

Занесите аккумулятор в сухое помещение (желательно в гараж, но в самом крайнем случае — на балкон или в комнату с открытыми окнами). Присоедините плюс к плюсу и минус к минусу. Затем поставьте регулятор тока на минимальный показатель, включите устройство в сеть и оставьте заряжаться примерно на 8–10 часов (оптимальный вариант — на ночь). После проверьте положение стрелки зарядного устройства. Если она показывает «0», значит зарядка завершена. Не забудьте протереть аккумулятор сухой тряпкой, если на нем после зарядки выступили капли конденсата.

Требования безопасности

Все работы по обслуживанию аккумуляторных батарей требуют предельной осторожности, ведь в банках находится кислота. Обязательно используйте резиновые перчатки, особенно при замере плотности электролита.

В момент зарядки в банках аккумулятора происходят интенсивные химические реакции, сопровождающиеся выделением сернистого газа, арсина, хлороводорода и других токсичных веществ. Поэтому аккумулятор лучше не заряжать в гараже или на балконе, а если такой возможности нет, то открывать настежь окна и хорошо проветривать помещение после зарядки.

Прохождение электрического тока от зарядного устройства через электролит аккумулятора сопровождается обильным выделением водорода. Соединение его с кислородом в пропорции 2 к 1 образует гремучую смесь, которая может взорваться даже от незначительной искры.  

Зарядные устройства. Виды и особенности. Методы заряда

Зарядные устройства – это корректирующие электрический ток приспособления, меняющие его параметры под оптимальные для зарядки аккумуляторов, от внешних источников питания. Чаще всего они применяются для конвертации электроэнергии от сети переменного тока 220 или 380В в постоянный ток. Их применяют для зарядки аккумуляторных батарей автомобилей и спецтехники, ноутбуков, телефонов, планшетов, электроинструмента.

Из чего состоит зарядное устройство

Схема работы зарядных устройств может существенно отличаться в зависимости от их назначения, а также фактических параметров напряжения, которые нужно получить для конкретного аккумулятора.

В классической схеме прибора присутствуют:

Преобразователь напряжения отвечает за изменение величины входного напряжения. В его качестве может применяться понижающий трансформатор. После преобразователя в зарядном устройстве стоит выпрямитель, задача которого заключается в преобразовании переменного тока в постоянный, являющийся оптимальным для зарядки аккумулятора. Далее в системе выполняется стабилизация тока.

В зарядном устройстве имеется контроллер зарядки. Он определяет степень зарядки аккумулятора, и после его заполнения отключает питание. Для определения режима, в котором работает зарядное устройство в текущее время, используется световой индикатор. Обычно в его качестве ставятся светодиоды. При подаче питания от зарядного устройства на аккумулятор индикатор светится красным светом. После окончания зарядки загорается зеленый светодиод.

Принцип работы подавляющего большинства зарядных устройств одинаковый. Поступающее в прибор электричество корректируется под необходимый уровень силы тока и напряжения, рассчитанных под конкретный тип аккумулятора. Именно поэтому не допускается использование одного зарядного устройства для разных по емкости и прочим параметрам АКБ.

Почему происходит заряд аккумулятора

Зарядное устройство подает на клеммы аккумулятора более мощное напряжение, чем у него. Оно значительно превышает фактическую разность потенциалов между встроенным катодом и анодом батареи. Кроме этого напряжение направлено с ними однополярно. В результате воздействия, направление тока в аккумуляторной батареи меняется. Происходит его движение от положительного электрода к отрицательному. Как следствие внутри аккумулятора наблюдается восстановительная реакция, следствием которой выступает накопление заряженных электронов.

Отличия зарядных устройств по методу заряда

Зарядные устройства аккумуляторных батарей разделяются по методу заряда на три категории:

• С постоянным током.
• С постоянным напряжением.
• Со смешанным типом.

Устройства, заряжающие аккумуляторные батареи постоянным током наиболее быстрые в плане восстановления заряда. Однако применение данной технологии накопления заряженных электронов приводит к более быстрому изнашиванию аккумуляторов. Устройства такого типа обеспечивают постоянную силу тока. При этом сила тока не должна превышать десятую часть номинальной емкости аккумулятора.  Чтобы обеспечить такую постоянную силу тока на одном уровне такие ЗУ оборудованы регуляторами.

Зарядные устройства, работающие по принципу постоянного напряжения, заряжают АКБ существенно дольше. Степень заряженности АКБ при применении этого метода зависит от величины заданного напряжения. В процессе заряда сила тока уменьшается, а напряжение на выводах аккумулятора приближается к напряжению ЗУ. В связи с этим прибор технически не может восстановить заряд батареи на все 100%.

Зарядные устройства со смешанным методом заряда автоматически отключаются после того как АКБ будет полностью заряжен. Для автолюбителей это особенно удобно, поскольку за такими ЗУ не надо следить. Такие ЗУ используют пульсирующий или ассиметричный ток для зарядки. Это уменьшает сульфатацию пластин и продлевает срок работы батареи, а также увеличивает ее емкость.

Какие бывают зарядные устройства

Приборы для подзарядки аккумуляторной батареи разделяются в зависимости от способа их применения.

По этому критерию они бывают:

• Внешние.
• Встроенные.

Внешние устройства это отдельные приборы, осуществляющие интерфейс между источником энергии и аккумулятором. Встроенные устройства располагаются непосредственно в корпусе питаемого прибора. В таком случае для подключения к внешним источникам энергии применяется простой сетевой кабель. Часто встроенные зарядки можно встретить в аккумуляторных фонариках, бюджетных машинках для стрижки волос.

Кроме этого прибор для подзарядки батарей можно классифицировать по функциональным особенностям. К примеру, по наличию индикатора заряда, функции предварительного разряда для восстановления емкости АКБ.

В зависимости от совместимого источника энергии зарядные устройства также классифицируются на следующие виды:

• Сетевые.
• Аккумуляторные.
• Автомобильные.
• Беспроводные.
• Универсальные.

Наиболее распространенными выступают сетевые устройства. Они предназначены для подключения к стандартным сетям 220В или 380В. Приборы преобразуют переменный электрический ток под оптимальные параметры, необходимые для накопления энергии аккумуляторной батареи. Это простые в применении устройства. Однако для обеспечения их работы требуется доступ к электрической сети.

Аккумуляторные приборы имеют в своем корпусе собственный накопитель энергии. Благодаря этому они способны зарядить стороннюю батарею вдали от сети, передав ей собственный запас энергии. Это мобильные устройства, в первую очередь предназначенные для применения в дороге. Их также используют в качестве резервного накопителя, позволяющего подзаряжать различное оборудование при отсутствии доступа к электрической сети.

Автомобильные зарядные устройства предназначены для подключения через прикуриватель к бортовой сети автомобиля или другой спецтехники. Прибор перерабатывает постоянное напряжение 12 или 24 В от бортовой сети в необходимое для конкретного аккумулятора. Чаще всего их применяют для подзарядки мобильных телефонов, планшетов, ноутбуков, фотоаппаратов, видеокамер. В качестве источника энергии они могут использовать заряд АКБ автомобиля или электроэнергию вырабатываемую генератором.

Беспроводные устройства отличаются отсутствием связывающего кабеля между аккумулятором и самим прибором. Они представляют собой платформу, оснащенную индукционной катушкой. На нее укладывается сверху совместимый прибор, который принимает передаваемую энергии беспроводным способом. Таким образом, отсутствует непосредственный физический видимый контакт между аккумуляторной батареей и источником.

Также в отдельную группу можно выделить универсальные устройства для подзарядки. Они могут быть сетевыми, аккумуляторными или автомобильными. Вне зависимости от источника применяемой энергии, их объединяющей особенностью является наличие набора различных разъемов для подключения широкого круга аккумуляторной техники. Благодаря этому подобное устройство может применяться для питания практически любого мобильного телефона, планшета, ноутбука. Прибор оснащается одним зарядным кабелем с разъемом, к которому подключаются переходники под ту или иную технику. Нередко универсальные зарядки позволяют проводить регулировку параметров исходящего напряжения, что расширяет перечень совместимой с ними техники.

Что такое импульсные и трансформаторные зарядные устройства

При выборе мощного устройства для зарядки, к примеру, для АКБ автомобиля или электроинструмента, важным параметром является принцип его работы. Это напрямую влияет на скорость зарядки и безопасность самого аккумулятора.

Обычные трансформаторные ЗУ – это устройства со сравнительно большой массой и габаритами. Трансформатор в таких устройствах дополнен диодным мостом для выпрямления электрического тока. Трансформаторные ЗУ в эксплуатации не такие удобные в отличии от импульсных. Также их КПД меньше, чем у импульсных, но тем не менее они достаточно эффективны. В автомобильной сфере импульсный вариант активно вытесняет трансформаторные приборы, но в промышленности трансформаторные ЗУ еще актуальны.

В импульсных ЗУ трансформатор обладает меньшими габаритами, что позволяет облегчить и уменьшить всю конструкцию. Они оборудованы автоматикой и множеством защитных механизмов. Входное переменное напряжение в таких устройствах преобразуется в постоянное с ограничением амплитуды пульсаций. Импульсное ЗУ при перенагрузке может сгореть, тогда как трансформаторное остается в строю. Импульсными устройствами для зарядки автомобильных АКБ намного проще пользоваться, устройство показывает правильно ли присоединены клеммы и т.д. Также такое ЗУ экономнее с точки зрения расходования электроэнергии и отличается своей меньшей ценой в сравнении с трансформаторными аналогами.

Что такое пуско-зарядное устройство

При разрядке аккумуляторной батареи автомобиля его стартер не может запустить двигатель, пока в АКБ не накопится достаточно энергии. При традиционной зарядке на это может уйти несколько часов. Для решения данной проблемы разработаны пуско-зарядные устройства.

Это габаритные и мощные приборы, позволяющие в момент дать достаточно энергии для срабатывания стартера. То есть, при разряженном аккумуляторе не нужно его сначала зарядить, чтобы запустить двигатель.

Кроме функции запуска двигателя, данные устройства отличаются высокой скоростью зарядки. Большинство из них подзаряжают автомобильную батарею всего за 3 часа, что против 10-12 часов у обычных зарядок. Главный недостаток такого оборудования в высокой стоимости.

Похожие темы:

цены, описания, отзывы на зарядники для авто

Полезная информация

Автомобильные зарядки для аккумуляторов используют, чтобы пополнить запас севшей аккумуляторной батареи транспортного средства. Это устройство просто необходимо как автолюбителям, так и профессионалам в автомастерских и гаражах.

Описание оборудования

Современная зарядка для аккумулятора (аккумуляторное зарядное устройство) представляет собой прибор, вырабатывающий ток для пополнения заряда автомобильных аккумуляторов. Для этого его подключают к электросети и соединяют с аккумулятором с помощью кабелей со специальными клеммами (кольцевыми или зажимами типа «крокодил»). Также автомобильная зарядка имеет панель управления с кнопкой включения и системой индикаторов, оповещающих о включении, состоянии зарядки и возникновении ошибок. Некоторые устройства имеют цифровые дисплеи, на которых показывается значение тока, напряжения и другая полезная информация

Технические характеристики

• Выходное напряжение. Этот параметр определяет то, какие аккумуляторы можно будет заряжать. К примеру, автомобильная зарядка выдает ток с напряжением в 12В, а при обслуживании грузового транспорта и сельскохозяйственной техники используют зарядные устройства для аккумуляторов с напряжением в 24В.
• Тип аккумулятора. Модели с маркировкой WET предназначены для зарядки только свинцовых аккумуляторов с жидким электролитом. Если вы планируете обслуживать аккумуляторы разных типов, например, в автосервисе, вам подойдет зарядное устройство универсальное, предназначенное для свинцовых, гелиевых и «сухих» батарей (WET/GEL/AGM).
• Время зарядки зависит от емкости и типа аккумулятора (обычно до полного заряда требуется 10 – 16 часов). Некоторые зарядные устройства могут иметь функцию быстрого заряда, которая позволяет зарядить аккумулятор за 15 минут на столько, чтобы хватило несколько раз завести автомобиль.

Как заказать?

В нашем интернет-магазине вы можете посмотреть описание, узнать цены и характеристики устройств для зарядки аккумуляторов, а также выбрать наиболее подходящие модели с помощью подбора по параметрам. В каталоге имеется удобная сортировка по рейтингу, что позволит быстро сориентироваться среди множества моделей. Чтобы купить подходящее устройство для зарядки автомобильного аккумулятора, заполните форму на сайте или позвоните менеджеру по бесплатному телефону, который также проконсультирует вас по интересующим вопросам.

Как работают зарядные устройства?

Как работают зарядные устройства? — Объясни это

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 25 апреля 2021 г.

Power to go — разве аккумуляторы не великолепны?
Проблема в том, что они хранят только фиксированное количество
электрического заряда перед разрядкой, обычно не более
неудобные времена. Если вы используете аккумуляторные батареи, это меньше
проблемы: вставьте батарейки в зарядное устройство, подключите и вставьте
Через несколько часов они как новенькие и снова готовы к использованию.Типичный
аккумулятор можно заряжать сотни раз, может длиться
вы любите от трех-четырех лет до десяти или более лет, и будете
вероятно сэкономите сотни долларов на покупке одноразовых изделий (так что это
отлично подходит для окружающей среды). Но насколько хорошо твои батареи
производительность зависит от того, как вы их используете и насколько тщательно вы заряжаете
их. Вот почему приличное зарядное устройство
так же важен, как и батарейки, которые вы в него вставляете. Что такое зарядное устройство и как работает
это работает? Давайте посмотрим внимательнее!

Artwork: Зачем использовать сотни батареек один раз, когда можно использовать одну батарею
сотни раз заправив его электрическим зарядом? Перезаряжаемые батареи для начала стоят немного дороже, но,
относитесь к ним осторожно, и они сэкономят вам состояние за долгие годы.Они намного лучше для окружающей среды.

Что такое батарейки и как они работают?

Фото: Обычные батареи (например, эта бытовая угольно-цинковая батарея).
не предназначены для использования более одного раза, поэтому не пытайтесь их перезаряжать. если ты
Не любите угольно-цинковые батареи, не пытайтесь их перезарядить: для начала купите аккумуляторные.

Если вы читали нашу основную статью о батареях,
вы будете знать все об этих портативных источниках питания
растения.Пример того, что ученые называют электрохимией,
они используют силу химии для высвобождения накопленной электроэнергии очень
постепенно.

Что происходит внутри типичной батареи — например, в фонарике?
Когда вы нажимаете выключатель питания, вы
дает зеленый свет химическим реакциям внутри батареи.
Когда ток начинает течь, ячейки (энергогенерирующие отсеки)
внутри батареи начинают превращаться в поразительные, но
совершенно невидимые пути. Химические вещества, из которых состоят их компоненты
заставляют себя переставлять.Внутри каждой клетки химическое
реакции происходят с участием двух электрических клемм (или
электроды) и химикат, известный как электролит
которые их разделяют. Эти химические реакции вызывают появление электронов (
крошечные частицы внутри атомов, переносящие электричество), чтобы перекачивать
цепь, к которой подключен аккумулятор, обеспечивающий питание
фонарик. Но
элементы внутри батареи содержат только ограниченные запасы химикатов, поэтому
реакции не могут продолжаться бесконечно. Как только химикаты
истощается, реакции останавливаются, электроны перестают течь через
внешняя цепь, аккумулятор практически разряжен — и лампа гаснет.
вне.

Это плохие новости. Хорошая новость заключается в том, что если вы используете аккумулятор, вы можете
заставьте химические реакции протекать в обратном направлении с помощью зарядного устройства.
Зарядка аккумулятора — полная противоположность его разрядке: где
разрядка отдает энергию, зарядка забирает энергию и сохраняет ее
восстановив исходные химические вещества батареи. В
Теоретически заряжать и разряжать аккумулятор можно любым
количество раз; на практике даже аккумуляторные батареи разлагаются
со временем, и в конечном итоге наступает момент, когда они больше не
готов хранить заряд.На этом этапе вы должны утилизировать их или
выкинь их.

Рекламные ссылки

Как работают зарядные устройства

Фото: Это зарядное устройство для быстрой зарядки аккумуляторов предназначено для
зарядить четыре цилиндрических никель-кадмиевых (никадовых) аккумулятора за пять часов или
одна батарея RX22 квадратной формы за 16 часов. Его легко использовать, и так же легко использовать неправильно:
он не выключается, когда аккумуляторы полностью заряжены и нечего
сообщит вам, когда зарядка будет завершена. С помощью такого зарядного устройства аккумуляторы заряжаются
это полные догадки.

Все зарядные устройства имеют одну общую черту: они работают, питая
электрический ток
через батареи в течение некоторого времени в надежде, что элементы внутри
удерживайте часть энергии, проходящей через них. Это примерно
где сходство зарядных устройств начинается и заканчивается!

Самые дешевые и грубые зарядные устройства используют либо постоянное напряжение, либо
постоянный ток и подавайте его на батареи, пока не отключите их.
Забудьте, и вы перезарядите батареи; снимите зарядное устройство слишком рано, и вы не будете заряжать их
достаточно, так что они разойдутся быстрее.Более качественные зарядные устройства используют гораздо более низкий, более щадящий «струйный» заряд (возможно,
3–5 процентов от максимального номинального тока аккумулятора) на более длительный срок.
промежуток времени.

Батареи

чем-то похожи на чемоданы: чем больше вы кладете, тем сложнее упаковать еще — и тем дольше это займет. Это легко понять, если вы помните, что зарядка аккумулятора, по сути, включает
обращая вспять химические реакции, которые происходят при его разряде. В аккумуляторе ноутбука
например, зарядка и разрядка включают шунтирование ионов лития (атомы, у которых отсутствуют электроны) назад и вперед,
от одного электрода (где их много) к другому электроду (где их мало).Поскольку все ионы несут положительный заряд, вначале их легче переместить к «пустому» электроду. В виде
они начинают накапливаться там, становится все труднее упаковать их больше, что усложняет работу на более поздних этапах зарядки, чем на более ранних.

График: Аккумуляторы труднее заряжать на более поздних стадиях. Зарядка последних 25 процентов батареи (оранжевая область) может занять столько же времени, как и первых 75 процентов (желтая область). Об этом стоит помнить, если вы
имеете ограниченное время для зарядки аккумулятора и беспокоитесь, что это займет слишком много времени: возможно, вы сможете зарядить его
на полпути за гораздо меньшее время, чем вы думаете.

Перезарядка обычно хуже, чем недозаряд. Если аккумуляторы полностью заряжены и вы
не выключайте зарядное устройство, придется избавиться от лишних
энергию, которую вы им даете. Они делают это, нагревая и создавая
повышенное давление внутри, что может привести к их разрыву, утечке химикатов или
газ, да еще и взорваться. (Думайте о перезарядке как о переваривании
аккумулятор, и вы можете просто помнить, чтобы не делать этого!)

Фото: Innovations Battery Manager, популярный в 1990-х годах, продавался как интеллектуальное зарядное устройство, способное заряжать даже обычные угольно-цинковые и щелочные батареи.Справа: цифровой дисплей
показал напряжение каждой батареи при зарядке (в данном случае 1,39 вольт). После зарядки появилась небольшая гистограмма, показывающая, в каком хорошем состоянии была батарея (сколько еще раз вы могли бы ее зарядить). Было продано много тысяч таких зарядных устройств, но были
разные мнения
от того, насколько хорошо они работали.

Чуть более сложные зарядные устройства с таймером отключаются через заданный период времени,
хотя это не обязательно предотвращает перезарядку или
недозаряд, потому что идеальное время зарядки варьируется для всех типов
причины (сколько заряда держала батарея вначале, насколько она горячая
сколько ей лет, работает ли одна ячейка лучше других,
и так далее).Лучшие зарядные устройства работают грамотно, используя
электронные схемы на основе микрочипов, чтобы определить, сколько заряда
хранятся в батареях, выясняя такие вещи, как изменения в
напряжение батареи (технически называемое дельта V или ΔV) и температура элемента
(дельта T или ΔT), когда зарядка, вероятно, будет «завершена», а затем
отключение тока или переход на низкую капельную зарядку на
подходящее время; теоретически невозможно перезарядить
интеллектуальное зарядное устройство.

Зарядка различных типов аккумуляторных батарей

Еще больше усложняет ситуацию то, что разные типы аккумуляторных батарей лучше всего реагируют на разные
типы зарядки, поэтому зарядное устройство, подходящее для одного типа аккумулятора, может
не работают с другим.

Никелевые батареи

Фотографии. Электрическая зубная щетка обычно содержит никадовые или никель-металлгидридные батареи и медленно или капельно заряжается на подставке, которая фактически является индукционным зарядным устройством.

кадмий никель
(также называемый «никад» или NiCd), самый старый и, возможно, все еще лучший
аккумуляторные батареи известного типа, лучше всего реагируют на
быстрая зарядка (при условии, что они не нагреваются) или медленная струйка
зарядка.

Никель-металлогидридные (NiMH) батареи

изготовлены по новейшей технологии и выглядят точно
то же самое, что и никады, но обычно они дороже, потому что в них можно хранить
больше заряда (указано на упаковке аккумулятора как более высокий рейтинг)
в мАч или миллиампер-часах).NiMH аккумуляторы можно быстро заряжать (на
большой ток в течение нескольких часов, риск перегрева), медленный
заряжен (около 12–16 часов при более низком токе) или струйкой
заряжены (с намного меньшим током, чем у nicad), но они должны
действительно заряжать только зарядным устройством NiMH: быстрое зарядное устройство nicad
может перезарядить никель-металлгидридные аккумуляторы.

Эксперты расходятся во мнениях относительно того, испытывают ли никелевые батареи так называемый эффект памяти. Это хорошо известное явление, когда не удается разрядить никелевый аккумулятор перед зарядкой (когда вы «доливаете» частично разряженный аккумулятор с помощью
быстрая перезарядка), по общему мнению, вызывает необратимые химические изменения, которые уменьшают
аккумулятор будет принимать в будущем большой заряд.Некоторые люди клянутся
усилие памяти реально; другие также настаивают на том, что это миф.
Настоящее объяснение явного эффекта памяти таково:
понижение напряжения , где батарея не была полностью разряжена перед временной зарядкой
«думает», что у него более низкое напряжение и меньшая емкость для хранения заряда, чем должно быть.
Эксперты по аккумуляторным батареям настаивают на том, что эту проблему можно решить с помощью зарядки и разрядки.
аккумулятор полностью в несколько раз больше.

Принято считать, что никелевые батареи необходимо «заправлять».
(полностью заряжены перед первым использованием), поэтому обязательно
точно следуйте тому, что говорят производители, когда вы берете свой новый
батарейки из упаковки.

Как долго нужно заряжать аккумуляторы?

Есть две простые причины, по которым существует так много батарей разных размеров и типов:
в большей батарее больше химикатов, поэтому она может накапливать больше энергии
и отпустить на более длительный срок; батареи большего размера также обычно содержат больше ячеек внутри, поэтому они могут производить более высокое напряжение.
и ток для питания более крупных вещей (более яркие лампы для фонарей или более мощные двигатели).
Точно так же большие аккумуляторные батареи нуждаются в более длительной зарядке.Чем больше энергии вы ожидаете получить от аккумуляторной батареи
(чем дольше вы рассчитываете, что он прослужит), тем дольше вам нужно его заряжать
(или тем выше ток зарядки, который вам понадобится). Основной закон
физики, называемой сохранением энергии, говорит нам
вы не можете получить от батареи больше энергии, чем вложили в нее.

Большинство людей склонны ставить вещи на зарядку «на ночь», не обращая особого внимания на то, как именно
что это значит — но ваши батареи будут работать лучше и дольше, если вы заряжаете их
нужное количество часов.Как долго это длится? Это может сбивать с толку, особенно если вы используете батареи, которых не было в комплекте с зарядным устройством.
Не бойся! Все, что вам нужно сделать, это прочитать, что написано на ваших батареях, и вы должны найти (часто мелкими буквами) рекомендуемый ток зарядки и время зарядки. Если у вас есть базовое зарядное устройство, просто проверьте его номинальный ток и соответствующим образом отрегулируйте время зарядки. Однако помните, что мы говорили в другом месте о согласовании зарядного устройства с батареями.

Фото: Аккумуляторная наука — это не ракетостроение — заряжать аккумуляторные батареи легко, если вы будете следовать инструкциям, обычно написанным на батареях или на упаковке, в которой они поставлялись.

Например, эти три обычных 1,2-вольтовых аккумулятора на никелевой основе имеют совершенно разные рекомендации:

1. Вверху бело-зеленая батарея nicad рекомендует медленную зарядку 60 мА (миллиампер) в течение 14–16 часов или быструю зарядку 390 мА (ток более чем в шесть раз выше) всего за два часа (2 часа). Полный заряд, идущий в батарею, равен току, умноженному на время, поэтому умножьте числа, и вы получите значение около 800–900 мАч. Сама батарея заявляет, что ее емкость равна 0.65 Ач (650 мАч), но не забывайте, что процесс зарядки не на 100 процентов эффективен: аккумулятор не будет поглощать всю электрическую энергию, проходящую через него. Таким образом, количество заряда, которое вы подаете, и количество, которое может поглотить аккумулятор, находятся в одном и том же парке.
2. Посередине серебряный никель-металлгидридный аккумулятор рекомендует заряжать 200 мА (миллиампер) в течение 7 часов, что дает нам заряд около 1400 мАч. Опять же, сама батарея утверждает, что ее емкость ниже этой (1000 мАч).
3. Внизу зелено-оранжевый NiMH аккумулятор рекомендует заряд 63 мА (миллиампер) в течение 18 часов, что дает чуть более 1000 мАч.Емкость аккумулятора чуть ниже (970 мАч).

Литий-ионные батареи

Литий-ионные аккумуляторные батареи

обычно встраиваются в такие устройства, как
сотовые телефоны,
Mp3-плееры,
цифровые фотоаппараты и ноутбуки. Обычно они
поставляются со своими зарядными устройствами, которые автоматически распознают при зарядке
завершено и отключите питание в нужное время.
Литий-ионные батареи могут стать опасно нестабильными, если
напряжение батареи либо слишком высокое, либо слишком низкое, поэтому они разработаны
никогда не работать в таких условиях.Если напряжение становится
слишком низкий (если аккумулятор разряжается слишком сильно во время использования),
прибор должен отключиться автоматически; если напряжение становится слишком высоким
(во время зарядки) вместо этого отключится зарядное устройство. Хотя
литий-ионные батареи не проявляют эффекта памяти, они разлагаются по мере того, как
они стареют. Типичный симптом старения — постепенная разрядка
промежуток времени (может, час или около того), за которым следует внезапное драматическое,
и после этого совершенно неожиданное отключение прибора.
Узнайте больше о том, как работают литий-ионные батареи.

Фото: Защищенное от идиотов зарядное устройство Canon для литий-ионных аккумуляторов фотоаппарата. Когда аккумулятор требует зарядки, камера заранее предупреждает вас. Просто извлеките аккумулятор (очень просто для цифровой камеры), вставьте отдельное зарядное устройство, и индикатор загорится красным, а когда аккумулятор полностью заряжен, загорится зеленым. Весь процесс происходит автоматически и безопасно: камера прекращает использование батареи до того, как ее напряжение станет слишком низким; зарядное устройство прекращает зарядку до того, как напряжение станет слишком высоким.

Свинцово-кислотные батареи

Самые большие, самые тяжелые и самые старые аккумуляторные батареи получили свое название от
(разбавленный) серно-кислотный электролит и электроды на основе свинца. Они самые
нам знакомы как автомобильные аккумуляторы (начальная энергия обеспечивает
довести двигатель автомобиля до того, как начнет гореть газ),
хотя немного другие типы свинцово-кислотных аккумуляторов также используются в таких вещах, как гольф
багги и электрические инвалидные коляски.

Фото: Свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы были первоначально разработаны в 19 веке, задолго до того, как появились технологии перезарядки на основе никеля и лития.

Свинцово-кислотные батареи

популярны, потому что они просты, дешевы, надежны и используют хорошо зарекомендовавшие себя технологии.
восходит к середине 19 века. Обычно они длятся несколько лет, хотя это полностью зависит от того, насколько хорошо
они поддерживаются — другими словами, заряжаются и разряжаются. Они действительно заряжаются довольно долго (обычно до 16 часов — в несколько раз дольше, чем требуется для полной разрядки), и это может привести к тенденции к недозаряду
(если у вас нет времени правильно зарядить их перед следующим использованием) или перезарядить (если вы поставите их на зарядку и забудете о них).Недозаряд, зарядка с неправильным напряжением или неиспользование аккумуляторов вызывает проблему, известную как сульфатирование (образование твердых кристаллов сульфата свинца), а перезаряд вызывает коррозию (необратимая деградация положительной свинцовой пластины из-за окисления, аналогично ржавлению железа и стали. ). И то, и другое повлияет на производительность и срок службы свинцово-кислотной батареи. Перезарядка также имеет тенденцию к разложению электролита, разлагая воду (путем электролиза) на водород и кислород, которые выделяются в виде газов и, следовательно, теряются в батарее.Это делает кислоту более сильной и с большей вероятностью атакует пластины, что снизит производительность аккумулятора. Это также означает, что для взаимодействия с пластинами доступно меньше электролита, что также снижает производительность. Время от времени в такие батареи необходимо доливать дистиллированную воду (не обычную воду), чтобы поддерживать кислоту в оптимальной концентрации и на достаточно высоком уровне, чтобы покрыть пластины.

Подбор аккумуляторов к зарядному устройству

Разные зарядные устройства предназначены для работы по-разному на разных скоростях.
в основном подходит для разных типов батарей.Первое правило
зарядка аккумулятора — это зарядное устройство, предназначенное для одного типа аккумулятора.
может не подходить для зарядки другого: вы не можете зарядить
мобильный телефон с автомобильным зарядным устройством, но заряжать его тоже нельзя
NiMH аккумуляторы с зарядным устройством nicad. Многие современные аккумуляторные
бытовая техника и гаджеты, например ноутбуки, MP3-плееры и
сотовые телефоны — при покупке приходят с их собственным специальным зарядным устройством, так что вы
не нужно беспокоиться о согласовании зарядного устройства с аккумулятором. Но если
вы покупаете в магазине пачку обычных аккумуляторных батарей, это
важно, чтобы вы купили батареи, подходящие к имеющемуся у вас зарядному устройству или
замените зарядное устройство соответствующим образом.Обратите внимание на напряжение и ток, которые
требуются батареи (это будет указано на упаковке с батареями или на
сами аккумуляторы) обязательно выбирайте зарядное устройство с правильным
напряжение и ток, чтобы идти с ними, и заряд для правильного
количество времени. Если вы хотите купить себе аккумулятор
батареи, но вы не совсем уверены, как подобрать батареи и
зарядное устройство, выберите комбинированный набор, в котором вы покупаете аккумуляторы и зарядное устройство.
в той же упаковке.

Фото: Подгонка аккумулятора к зарядному устройству.По мере того, как мир переходит на более экологически чистые электромобили с батарейным питанием, нам потребуется гораздо больше
правильно оборудованные, удобно расположенные зарядные станции. В нем используются фотоэлектрические солнечные батареи (в навесе) для зарядки автомобилей, припаркованных ниже. Фото Денниса Шредера любезно предоставлено NREL.

На сколько хватает заряда аккумуляторных батарей?

Неудивительно, что это зависит от того, как вы относитесь к ним, храните и используете.
Небольшие перезаряжаемые аккумуляторы (такие как NiCd, NiMH и литий-ионные) обычно служат сотни «циклов».
(вы можете заряжать и разряжать их столько раз), что может означать что угодно от нескольких лет
от достойной жизни в ноутбуке до десятилетия использования в портативном радио.Лечится хорошо,
свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы обычно годны для тысяч циклов и могут легко прослужить
5–10 лет в машине, которую водят каждый день. Но если оставить аккумуляторы
в продукте, которым вы почти никогда не пользуетесь, никогда не заряжайте и не разряжайте их, не перезаряжайте,
дайте им перегреться или храните их в плохих условиях, не ждите, что они прослужат долго.

Как узнать, что пора заменить батарейки? В чем-то вроде ноутбука вы можете
Заметьте, что литий-ионный аккумулятор какое-то время разряжается нормально, а затем внезапно теряет все оставшиеся
заряжается очень быстро.Если вы используете аккумуляторные батареи NiCd или NIMH в таких вещах, как фонарики,
вы увидите, что емкость очень постепенно снижается, и необходимость подзарядки возникает гораздо чаще.

Лучшие советы по увеличению срока службы батареи

Как добиться максимальной отдачи от аккумуляторов? Вот несколько полезных советов, которые я нашел
прочитав различные веб-сайты экспертов по батареям:

1. Аккумуляторы работают лучше всего при регулярном использовании. Не оставляй их сидеть
   в вашем сарае, полностью заряженным или полностью разряженным в течение нескольких месяцев.
2. Эксперты по аккумуляторным батареям предлагают «привести в состояние» или «восстановить».
   ваши батареи. Это означает, что вы регулярно позволяете им разряжаться.
   существенно перед подзарядкой, если можете (хотя полностью разряжать их не нужно).
3. Совместите зарядное устройство с аккумуляторами. Например, используйте NiMH зарядное устройство для NiMH аккумуляторов.
   и убедитесь, что зарядное устройство использует соответствующее напряжение и ток.
4. Не перезаряжайте аккумуляторы. Вы их повредите.
5. Не позволяйте батареям становиться слишком горячими или слишком холодными во время зарядки, хранения и т. Д.
   или использовать (это вредит им).Во время зарядки они нагреваются, но если сильно нагреются, значит, что-то не так.
6. Не экономьте на покупке приличного интеллектуального зарядного устройства. Ваших батарей хватит на много
   дольше, если зарядное устройство относится к ним правильно!
7. По возможности следуйте инструкциям, прилагаемым к вашему прибору. Например,
   инструкции, прилагаемые к роботу-пылесосу Roomba®, говорят вам оставить его
   «пристыкован» (сидит на зарядном устройстве), непрерывная зарядка, все время не используется. Если вы этого не сделаете,
   вы обнаружите, что ваш Roomba очень быстро разряжается (даже если вы им не пользуетесь), и вы вполне можете сократить срок службы батареи.
8. Если вы используете что-то вроде ноутбука, постоянно подключенного к сети, возьмите за привычку
   позволяя ему работать от батареи, возможно, один раз в неделю или около того, пока он не разрядится почти полностью,
   чтобы поддерживать аккумулятор в хорошем состоянии. Вы обнаружите, что это помогает продлить
   срок службы вашей батареи.

Фото: Батареи бывают всех форм и размеров. Вы не всегда можете сказать, какие из них перезаряжаемые
просто глядя. Из показанных здесь батарей можно заряжать только никель-кадмиевые и литий-ионные батареи;
остальные — одноразовые.Большой литий-ионный аккумулятор серебристого цвета слева от ноутбука,
а меньший (справа) — от iPod. Никель-кадмиевые батареи представляют собой универсальные перезаряжаемые аккумуляторы, которые подходят для универсальных аккумуляторных батарей.
зарядное устройство, такое как на самом верхнем фото.

Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

Книги

статей

• Стеклянная батарея, которая становится все лучше? Марка Андерсона. IEEE Spectrum, 30 мая 2019 г.Нарушают ли батареи, состояние которых со временем улучшается, основной закон физики?
• Он большой и долговечный, и он не загорится: Ванадиевая батарея Redox-⁠Flow, созданная З. Гэри Янгом. IEEE Spectrum, 26 октября 2017 г. Станут ли VRFB следующим большим достижением в аккумуляторных технологиях?
• «Потенциальные опасности на обоих концах жизненного цикла литий-ионных аккумуляторов», автор Марк Андерсон. IEEE Spectrum, 1 марта 2013 г. Исследует опасности производства и переработки литий-ионных батарей.
• Мощный химический коктейль с недостатком Мэтью Уолджана.The New York Times, 17 января 2013 г. Риск возгорания вызывает все большую озабоченность, поскольку литий-ионные батареи становятся все более распространенным явлением.
• Перезаряжаемые аккумуляторы, наносимые распылением, могут хранить энергию где угодно, Лиат Кларк, Wired, 2 июля 2012 г. Если бы мы могли превратить компоненты аккумуляторов в жидкости, мы могли бы распылять их на любую плоскую поверхность для хранения электроэнергии.
• Вирусная батарея может «приводить в действие автомобили»: BBC News, 2 апреля 2009 г. Ученые Массачусетского технологического института построили новую мощную батарею от вирусов.
• Батарея, которая «заряжается за секунды»: BBC News, 11 марта 2009 г.Новый способ изготовления литий-ионных аккумуляторов может значительно сократить время зарядки.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2009, 2021.Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2009/2021) Зарядные устройства. Получено с https://www.explainthatstuff.com/how-battery-chargers-work.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Как работают зарядные устройства?

Как работают зарядные устройства? — Объясни это

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 25 апреля 2021 г.

Power to go — разве аккумуляторы не великолепны?
Проблема в том, что они хранят только фиксированное количество
электрического заряда перед разрядкой, обычно не более
неудобные времена. Если вы используете аккумуляторные батареи, это меньше
проблемы: вставьте батарейки в зарядное устройство, подключите и вставьте
Через несколько часов они как новенькие и снова готовы к использованию.Типичный
аккумулятор можно заряжать сотни раз, может длиться
вы любите от трех-четырех лет до десяти или более лет, и будете
вероятно сэкономите сотни долларов на покупке одноразовых изделий (так что это
отлично подходит для окружающей среды). Но насколько хорошо твои батареи
производительность зависит от того, как вы их используете и насколько тщательно вы заряжаете
их. Вот почему приличное зарядное устройство
так же важен, как и батарейки, которые вы в него вставляете. Что такое зарядное устройство и как работает
это работает? Давайте посмотрим внимательнее!

Artwork: Зачем использовать сотни батареек один раз, когда можно использовать одну батарею
сотни раз заправив его электрическим зарядом? Перезаряжаемые батареи для начала стоят немного дороже, но,
относитесь к ним осторожно, и они сэкономят вам состояние за долгие годы.Они намного лучше для окружающей среды.

Что такое батарейки и как они работают?

Фото: Обычные батареи (например, эта бытовая угольно-цинковая батарея).
не предназначены для использования более одного раза, поэтому не пытайтесь их перезаряжать. если ты
Не любите угольно-цинковые батареи, не пытайтесь их перезарядить: для начала купите аккумуляторные.

Если вы читали нашу основную статью о батареях,
вы будете знать все об этих портативных источниках питания
растения.Пример того, что ученые называют электрохимией,
они используют силу химии для высвобождения накопленной электроэнергии очень
постепенно.

Что происходит внутри типичной батареи — например, в фонарике?
Когда вы нажимаете выключатель питания, вы
дает зеленый свет химическим реакциям внутри батареи.
Когда ток начинает течь, ячейки (энергогенерирующие отсеки)
внутри батареи начинают превращаться в поразительные, но
совершенно невидимые пути. Химические вещества, из которых состоят их компоненты
заставляют себя переставлять.Внутри каждой клетки химическое
реакции происходят с участием двух электрических клемм (или
электроды) и химикат, известный как электролит
которые их разделяют. Эти химические реакции вызывают появление электронов (
крошечные частицы внутри атомов, переносящие электричество), чтобы перекачивать
цепь, к которой подключен аккумулятор, обеспечивающий питание
фонарик. Но
элементы внутри батареи содержат только ограниченные запасы химикатов, поэтому
реакции не могут продолжаться бесконечно. Как только химикаты
истощается, реакции останавливаются, электроны перестают течь через
внешняя цепь, аккумулятор практически разряжен — и лампа гаснет.
вне.

Это плохие новости. Хорошая новость заключается в том, что если вы используете аккумулятор, вы можете
заставьте химические реакции протекать в обратном направлении с помощью зарядного устройства.
Зарядка аккумулятора — полная противоположность его разрядке: где
разрядка отдает энергию, зарядка забирает энергию и сохраняет ее
восстановив исходные химические вещества батареи. В
Теоретически заряжать и разряжать аккумулятор можно любым
количество раз; на практике даже аккумуляторные батареи разлагаются
со временем, и в конечном итоге наступает момент, когда они больше не
готов хранить заряд.На этом этапе вы должны утилизировать их или
выкинь их.

Рекламные ссылки

Как работают зарядные устройства

Фото: Это зарядное устройство для быстрой зарядки аккумуляторов предназначено для
зарядить четыре цилиндрических никель-кадмиевых (никадовых) аккумулятора за пять часов или
одна батарея RX22 квадратной формы за 16 часов. Его легко использовать, и так же легко использовать неправильно:
он не выключается, когда аккумуляторы полностью заряжены и нечего
сообщит вам, когда зарядка будет завершена. С помощью такого зарядного устройства аккумуляторы заряжаются
это полные догадки.

Все зарядные устройства имеют одну общую черту: они работают, питая
электрический ток
через батареи в течение некоторого времени в надежде, что элементы внутри
удерживайте часть энергии, проходящей через них. Это примерно
где сходство зарядных устройств начинается и заканчивается!

Самые дешевые и грубые зарядные устройства используют либо постоянное напряжение, либо
постоянный ток и подавайте его на батареи, пока не отключите их.
Забудьте, и вы перезарядите батареи; снимите зарядное устройство слишком рано, и вы не будете заряжать их
достаточно, так что они разойдутся быстрее.Более качественные зарядные устройства используют гораздо более низкий, более щадящий «струйный» заряд (возможно,
3–5 процентов от максимального номинального тока аккумулятора) на более длительный срок.
промежуток времени.

Батареи

чем-то похожи на чемоданы: чем больше вы кладете, тем сложнее упаковать еще — и тем дольше это займет. Это легко понять, если вы помните, что зарядка аккумулятора, по сути, включает
обращая вспять химические реакции, которые происходят при его разряде. В аккумуляторе ноутбука
например, зарядка и разрядка включают шунтирование ионов лития (атомы, у которых отсутствуют электроны) назад и вперед,
от одного электрода (где их много) к другому электроду (где их мало).Поскольку все ионы несут положительный заряд, вначале их легче переместить к «пустому» электроду. В виде
они начинают накапливаться там, становится все труднее упаковать их больше, что усложняет работу на более поздних этапах зарядки, чем на более ранних.

График: Аккумуляторы труднее заряжать на более поздних стадиях. Зарядка последних 25 процентов батареи (оранжевая область) может занять столько же времени, как и первых 75 процентов (желтая область). Об этом стоит помнить, если вы
имеете ограниченное время для зарядки аккумулятора и беспокоитесь, что это займет слишком много времени: возможно, вы сможете зарядить его
на полпути за гораздо меньшее время, чем вы думаете.

Перезарядка обычно хуже, чем недозаряд. Если аккумуляторы полностью заряжены и вы
не выключайте зарядное устройство, придется избавиться от лишних
энергию, которую вы им даете. Они делают это, нагревая и создавая
повышенное давление внутри, что может привести к их разрыву, утечке химикатов или
газ, да еще и взорваться. (Думайте о перезарядке как о переваривании
аккумулятор, и вы можете просто помнить, чтобы не делать этого!)

Фото: Innovations Battery Manager, популярный в 1990-х годах, продавался как интеллектуальное зарядное устройство, способное заряжать даже обычные угольно-цинковые и щелочные батареи.Справа: цифровой дисплей
показал напряжение каждой батареи при зарядке (в данном случае 1,39 вольт). После зарядки появилась небольшая гистограмма, показывающая, в каком хорошем состоянии была батарея (сколько еще раз вы могли бы ее зарядить). Было продано много тысяч таких зарядных устройств, но были
разные мнения
от того, насколько хорошо они работали.

Чуть более сложные зарядные устройства с таймером отключаются через заданный период времени,
хотя это не обязательно предотвращает перезарядку или
недозаряд, потому что идеальное время зарядки варьируется для всех типов
причины (сколько заряда держала батарея вначале, насколько она горячая
сколько ей лет, работает ли одна ячейка лучше других,
и так далее).Лучшие зарядные устройства работают грамотно, используя
электронные схемы на основе микрочипов, чтобы определить, сколько заряда
хранятся в батареях, выясняя такие вещи, как изменения в
напряжение батареи (технически называемое дельта V или ΔV) и температура элемента
(дельта T или ΔT), когда зарядка, вероятно, будет «завершена», а затем
отключение тока или переход на низкую капельную зарядку на
подходящее время; теоретически невозможно перезарядить
интеллектуальное зарядное устройство.

Зарядка различных типов аккумуляторных батарей

Еще больше усложняет ситуацию то, что разные типы аккумуляторных батарей лучше всего реагируют на разные
типы зарядки, поэтому зарядное устройство, подходящее для одного типа аккумулятора, может
не работают с другим.

Никелевые батареи

Фотографии. Электрическая зубная щетка обычно содержит никадовые или никель-металлгидридные батареи и медленно или капельно заряжается на подставке, которая фактически является индукционным зарядным устройством.

кадмий никель
(также называемый «никад» или NiCd), самый старый и, возможно, все еще лучший
аккумуляторные батареи известного типа, лучше всего реагируют на
быстрая зарядка (при условии, что они не нагреваются) или медленная струйка
зарядка.

Никель-металлогидридные (NiMH) батареи

изготовлены по новейшей технологии и выглядят точно
то же самое, что и никады, но обычно они дороже, потому что в них можно хранить
больше заряда (указано на упаковке аккумулятора как более высокий рейтинг)
в мАч или миллиампер-часах).NiMH аккумуляторы можно быстро заряжать (на
большой ток в течение нескольких часов, риск перегрева), медленный
заряжен (около 12–16 часов при более низком токе) или струйкой
заряжены (с намного меньшим током, чем у nicad), но они должны
действительно заряжать только зарядным устройством NiMH: быстрое зарядное устройство nicad
может перезарядить никель-металлгидридные аккумуляторы.

Эксперты расходятся во мнениях относительно того, испытывают ли никелевые батареи так называемый эффект памяти. Это хорошо известное явление, когда не удается разрядить никелевый аккумулятор перед зарядкой (когда вы «доливаете» частично разряженный аккумулятор с помощью
быстрая перезарядка), по общему мнению, вызывает необратимые химические изменения, которые уменьшают
аккумулятор будет принимать в будущем большой заряд.Некоторые люди клянутся
усилие памяти реально; другие также настаивают на том, что это миф.
Настоящее объяснение явного эффекта памяти таково:
понижение напряжения , где батарея не была полностью разряжена перед временной зарядкой
«думает», что у него более низкое напряжение и меньшая емкость для хранения заряда, чем должно быть.
Эксперты по аккумуляторным батареям настаивают на том, что эту проблему можно решить с помощью зарядки и разрядки.
аккумулятор полностью в несколько раз больше.

Принято считать, что никелевые батареи необходимо «заправлять».
(полностью заряжены перед первым использованием), поэтому обязательно
точно следуйте тому, что говорят производители, когда вы берете свой новый
батарейки из упаковки.

Как долго нужно заряжать аккумуляторы?

Есть две простые причины, по которым существует так много батарей разных размеров и типов:
в большей батарее больше химикатов, поэтому она может накапливать больше энергии
и отпустить на более длительный срок; батареи большего размера также обычно содержат больше ячеек внутри, поэтому они могут производить более высокое напряжение.
и ток для питания более крупных вещей (более яркие лампы для фонарей или более мощные двигатели).
Точно так же большие аккумуляторные батареи нуждаются в более длительной зарядке.Чем больше энергии вы ожидаете получить от аккумуляторной батареи
(чем дольше вы рассчитываете, что он прослужит), тем дольше вам нужно его заряжать
(или тем выше ток зарядки, который вам понадобится). Основной закон
физики, называемой сохранением энергии, говорит нам
вы не можете получить от батареи больше энергии, чем вложили в нее.

Большинство людей склонны ставить вещи на зарядку «на ночь», не обращая особого внимания на то, как именно
что это значит — но ваши батареи будут работать лучше и дольше, если вы заряжаете их
нужное количество часов.Как долго это длится? Это может сбивать с толку, особенно если вы используете батареи, которых не было в комплекте с зарядным устройством.
Не бойся! Все, что вам нужно сделать, это прочитать, что написано на ваших батареях, и вы должны найти (часто мелкими буквами) рекомендуемый ток зарядки и время зарядки. Если у вас есть базовое зарядное устройство, просто проверьте его номинальный ток и соответствующим образом отрегулируйте время зарядки. Однако помните, что мы говорили в другом месте о согласовании зарядного устройства с батареями.

Фото: Аккумуляторная наука — это не ракетостроение — заряжать аккумуляторные батареи легко, если вы будете следовать инструкциям, обычно написанным на батареях или на упаковке, в которой они поставлялись.

Например, эти три обычных 1,2-вольтовых аккумулятора на никелевой основе имеют совершенно разные рекомендации:

1. Вверху бело-зеленая батарея nicad рекомендует медленную зарядку 60 мА (миллиампер) в течение 14–16 часов или быструю зарядку 390 мА (ток более чем в шесть раз выше) всего за два часа (2 часа). Полный заряд, идущий в батарею, равен току, умноженному на время, поэтому умножьте числа, и вы получите значение около 800–900 мАч. Сама батарея заявляет, что ее емкость равна 0.65 Ач (650 мАч), но не забывайте, что процесс зарядки не на 100 процентов эффективен: аккумулятор не будет поглощать всю электрическую энергию, проходящую через него. Таким образом, количество заряда, которое вы подаете, и количество, которое может поглотить аккумулятор, находятся в одном и том же парке.
2. Посередине серебряный никель-металлгидридный аккумулятор рекомендует заряжать 200 мА (миллиампер) в течение 7 часов, что дает нам заряд около 1400 мАч. Опять же, сама батарея утверждает, что ее емкость ниже этой (1000 мАч).
3. Внизу зелено-оранжевый NiMH аккумулятор рекомендует заряд 63 мА (миллиампер) в течение 18 часов, что дает чуть более 1000 мАч.Емкость аккумулятора чуть ниже (970 мАч).

Литий-ионные батареи

Литий-ионные аккумуляторные батареи

обычно встраиваются в такие устройства, как
сотовые телефоны,
Mp3-плееры,
цифровые фотоаппараты и ноутбуки. Обычно они
поставляются со своими зарядными устройствами, которые автоматически распознают при зарядке
завершено и отключите питание в нужное время.
Литий-ионные батареи могут стать опасно нестабильными, если
напряжение батареи либо слишком высокое, либо слишком низкое, поэтому они разработаны
никогда не работать в таких условиях.Если напряжение становится
слишком низкий (если аккумулятор разряжается слишком сильно во время использования),
прибор должен отключиться автоматически; если напряжение становится слишком высоким
(во время зарядки) вместо этого отключится зарядное устройство. Хотя
литий-ионные батареи не проявляют эффекта памяти, они разлагаются по мере того, как
они стареют. Типичный симптом старения — постепенная разрядка
промежуток времени (может, час или около того), за которым следует внезапное драматическое,
и после этого совершенно неожиданное отключение прибора.
Узнайте больше о том, как работают литий-ионные батареи.

Фото: Защищенное от идиотов зарядное устройство Canon для литий-ионных аккумуляторов фотоаппарата. Когда аккумулятор требует зарядки, камера заранее предупреждает вас. Просто извлеките аккумулятор (очень просто для цифровой камеры), вставьте отдельное зарядное устройство, и индикатор загорится красным, а когда аккумулятор полностью заряжен, загорится зеленым. Весь процесс происходит автоматически и безопасно: камера прекращает использование батареи до того, как ее напряжение станет слишком низким; зарядное устройство прекращает зарядку до того, как напряжение станет слишком высоким.

Свинцово-кислотные батареи

Самые большие, самые тяжелые и самые старые аккумуляторные батареи получили свое название от
(разбавленный) серно-кислотный электролит и электроды на основе свинца. Они самые
нам знакомы как автомобильные аккумуляторы (начальная энергия обеспечивает
довести двигатель автомобиля до того, как начнет гореть газ),
хотя немного другие типы свинцово-кислотных аккумуляторов также используются в таких вещах, как гольф
багги и электрические инвалидные коляски.

Фото: Свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы были первоначально разработаны в 19 веке, задолго до того, как появились технологии перезарядки на основе никеля и лития.

Свинцово-кислотные батареи

популярны, потому что они просты, дешевы, надежны и используют хорошо зарекомендовавшие себя технологии.
восходит к середине 19 века. Обычно они длятся несколько лет, хотя это полностью зависит от того, насколько хорошо
они поддерживаются — другими словами, заряжаются и разряжаются. Они действительно заряжаются довольно долго (обычно до 16 часов — в несколько раз дольше, чем требуется для полной разрядки), и это может привести к тенденции к недозаряду
(если у вас нет времени правильно зарядить их перед следующим использованием) или перезарядить (если вы поставите их на зарядку и забудете о них).Недозаряд, зарядка с неправильным напряжением или неиспользование аккумуляторов вызывает проблему, известную как сульфатирование (образование твердых кристаллов сульфата свинца), а перезаряд вызывает коррозию (необратимая деградация положительной свинцовой пластины из-за окисления, аналогично ржавлению железа и стали. ). И то, и другое повлияет на производительность и срок службы свинцово-кислотной батареи. Перезарядка также имеет тенденцию к разложению электролита, разлагая воду (путем электролиза) на водород и кислород, которые выделяются в виде газов и, следовательно, теряются в батарее.Это делает кислоту более сильной и с большей вероятностью атакует пластины, что снизит производительность аккумулятора. Это также означает, что для взаимодействия с пластинами доступно меньше электролита, что также снижает производительность. Время от времени в такие батареи необходимо доливать дистиллированную воду (не обычную воду), чтобы поддерживать кислоту в оптимальной концентрации и на достаточно высоком уровне, чтобы покрыть пластины.

Подбор аккумуляторов к зарядному устройству

Разные зарядные устройства предназначены для работы по-разному на разных скоростях.
в основном подходит для разных типов батарей.Первое правило
зарядка аккумулятора — это зарядное устройство, предназначенное для одного типа аккумулятора.
может не подходить для зарядки другого: вы не можете зарядить
мобильный телефон с автомобильным зарядным устройством, но заряжать его тоже нельзя
NiMH аккумуляторы с зарядным устройством nicad. Многие современные аккумуляторные
бытовая техника и гаджеты, например ноутбуки, MP3-плееры и
сотовые телефоны — при покупке приходят с их собственным специальным зарядным устройством, так что вы
не нужно беспокоиться о согласовании зарядного устройства с аккумулятором. Но если
вы покупаете в магазине пачку обычных аккумуляторных батарей, это
важно, чтобы вы купили батареи, подходящие к имеющемуся у вас зарядному устройству или
замените зарядное устройство соответствующим образом.Обратите внимание на напряжение и ток, которые
требуются батареи (это будет указано на упаковке с батареями или на
сами аккумуляторы) обязательно выбирайте зарядное устройство с правильным
напряжение и ток, чтобы идти с ними, и заряд для правильного
количество времени. Если вы хотите купить себе аккумулятор
батареи, но вы не совсем уверены, как подобрать батареи и
зарядное устройство, выберите комбинированный набор, в котором вы покупаете аккумуляторы и зарядное устройство.
в той же упаковке.

Фото: Подгонка аккумулятора к зарядному устройству.По мере того, как мир переходит на более экологически чистые электромобили с батарейным питанием, нам потребуется гораздо больше
правильно оборудованные, удобно расположенные зарядные станции. В нем используются фотоэлектрические солнечные батареи (в навесе) для зарядки автомобилей, припаркованных ниже. Фото Денниса Шредера любезно предоставлено NREL.

На сколько хватает заряда аккумуляторных батарей?

Неудивительно, что это зависит от того, как вы относитесь к ним, храните и используете.
Небольшие перезаряжаемые аккумуляторы (такие как NiCd, NiMH и литий-ионные) обычно служат сотни «циклов».
(вы можете заряжать и разряжать их столько раз), что может означать что угодно от нескольких лет
от достойной жизни в ноутбуке до десятилетия использования в портативном радио.Лечится хорошо,
свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы обычно годны для тысяч циклов и могут легко прослужить
5–10 лет в машине, которую водят каждый день. Но если оставить аккумуляторы
в продукте, которым вы почти никогда не пользуетесь, никогда не заряжайте и не разряжайте их, не перезаряжайте,
дайте им перегреться или храните их в плохих условиях, не ждите, что они прослужат долго.

Как узнать, что пора заменить батарейки? В чем-то вроде ноутбука вы можете
Заметьте, что литий-ионный аккумулятор какое-то время разряжается нормально, а затем внезапно теряет все оставшиеся
заряжается очень быстро.Если вы используете аккумуляторные батареи NiCd или NIMH в таких вещах, как фонарики,
вы увидите, что емкость очень постепенно снижается, и необходимость подзарядки возникает гораздо чаще.

Лучшие советы по увеличению срока службы батареи

Как добиться максимальной отдачи от аккумуляторов? Вот несколько полезных советов, которые я нашел
прочитав различные веб-сайты экспертов по батареям:

1. Аккумуляторы работают лучше всего при регулярном использовании. Не оставляй их сидеть
   в вашем сарае, полностью заряженным или полностью разряженным в течение нескольких месяцев.
2. Эксперты по аккумуляторным батареям предлагают «привести в состояние» или «восстановить».
   ваши батареи. Это означает, что вы регулярно позволяете им разряжаться.
   существенно перед подзарядкой, если можете (хотя полностью разряжать их не нужно).
3. Совместите зарядное устройство с аккумуляторами. Например, используйте NiMH зарядное устройство для NiMH аккумуляторов.
   и убедитесь, что зарядное устройство использует соответствующее напряжение и ток.
4. Не перезаряжайте аккумуляторы. Вы их повредите.
5. Не позволяйте батареям становиться слишком горячими или слишком холодными во время зарядки, хранения и т. Д.
   или использовать (это вредит им).Во время зарядки они нагреваются, но если сильно нагреются, значит, что-то не так.
6. Не экономьте на покупке приличного интеллектуального зарядного устройства. Ваших батарей хватит на много
   дольше, если зарядное устройство относится к ним правильно!
7. По возможности следуйте инструкциям, прилагаемым к вашему прибору. Например,
   инструкции, прилагаемые к роботу-пылесосу Roomba®, говорят вам оставить его
   «пристыкован» (сидит на зарядном устройстве), непрерывная зарядка, все время не используется. Если вы этого не сделаете,
   вы обнаружите, что ваш Roomba очень быстро разряжается (даже если вы им не пользуетесь), и вы вполне можете сократить срок службы батареи.
8. Если вы используете что-то вроде ноутбука, постоянно подключенного к сети, возьмите за привычку
   позволяя ему работать от батареи, возможно, один раз в неделю или около того, пока он не разрядится почти полностью,
   чтобы поддерживать аккумулятор в хорошем состоянии. Вы обнаружите, что это помогает продлить
   срок службы вашей батареи.

Фото: Батареи бывают всех форм и размеров. Вы не всегда можете сказать, какие из них перезаряжаемые
просто глядя. Из показанных здесь батарей можно заряжать только никель-кадмиевые и литий-ионные батареи;
остальные — одноразовые.Большой литий-ионный аккумулятор серебристого цвета слева от ноутбука,
а меньший (справа) — от iPod. Никель-кадмиевые батареи представляют собой универсальные перезаряжаемые аккумуляторы, которые подходят для универсальных аккумуляторных батарей.
зарядное устройство, такое как на самом верхнем фото.

Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

Книги

статей

• Стеклянная батарея, которая становится все лучше? Марка Андерсона. IEEE Spectrum, 30 мая 2019 г.Нарушают ли батареи, состояние которых со временем улучшается, основной закон физики?
• Он большой и долговечный, и он не загорится: Ванадиевая батарея Redox-⁠Flow, созданная З. Гэри Янгом. IEEE Spectrum, 26 октября 2017 г. Станут ли VRFB следующим большим достижением в аккумуляторных технологиях?
• «Потенциальные опасности на обоих концах жизненного цикла литий-ионных аккумуляторов», автор Марк Андерсон. IEEE Spectrum, 1 марта 2013 г. Исследует опасности производства и переработки литий-ионных батарей.
• Мощный химический коктейль с недостатком Мэтью Уолджана.The New York Times, 17 января 2013 г. Риск возгорания вызывает все большую озабоченность, поскольку литий-ионные батареи становятся все более распространенным явлением.
• Перезаряжаемые аккумуляторы, наносимые распылением, могут хранить энергию где угодно, Лиат Кларк, Wired, 2 июля 2012 г. Если бы мы могли превратить компоненты аккумуляторов в жидкости, мы могли бы распылять их на любую плоскую поверхность для хранения электроэнергии.
• Вирусная батарея может «приводить в действие автомобили»: BBC News, 2 апреля 2009 г. Ученые Массачусетского технологического института построили новую мощную батарею от вирусов.
• Батарея, которая «заряжается за секунды»: BBC News, 11 марта 2009 г.Новый способ изготовления литий-ионных аккумуляторов может значительно сократить время зарядки.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2009, 2021.Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2009/2021) Зарядные устройства. Получено с https://www.explainthatstuff.com/how-battery-chargers-work.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Как работают зарядные устройства — Kennedy Electric

Как работает зарядное устройство

Аккумулятор работает, преобразуя накопленную химическую энергию в электрическую. Как только электролит в аккумуляторе израсходован, его необходимо перезарядить. Зарядное устройство для аккумулятора — это устройство, которое подает в аккумулятор постоянный ток (DC) для восстановления израсходованного электролита. Поэтому в идеале, когда все электролиты в батарее восстановлены, подача тока должна прекратиться.

Весь процесс зарядки представляет собой комбинацию зарядки, стабилизации (оптимизации скорости зарядки) и завершения (зная, когда следует прекратить зарядку).Скорость заряда и разряда батарей указывается как C-rate (скорость заряда). Это мера скорости, с которой батарея заряжается или разряжается относительно ее емкости (измеряется в Ач). Например, если полностью заряженная батарея емкостью 4 Ач разряжается до 4 ампер, то для полной зарядки потребуется час. В большинстве современных гаджетов, таких как мобильные телефоны, электромобили и ноутбуки, используются литий-ионные батареи, которых хватает на долгое время при частой зарядке.

Зарядка должна немедленно прекратиться после полной зарядки аккумулятора.Но стандартные зарядные устройства не могут узнать, когда зарядка достигнет 100 процентов, и продолжают подавать питание на аккумулятор. Это причина того, что батареи нагреваются — это способ высвободить дополнительную энергию, подаваемую на них. Чрезмерный заряд аккумуляторов может не только повредить аккумулятор, но и сократить срок его службы. Доступны различные типы зарядных устройств, такие как непрерывное, временное, простое, интеллектуальное зарядное устройство, импульсное, с питанием от движения, солнечное, быстрое и трехступенчатое зарядное устройство.

Зарядное устройство всегда изготавливается для конкретной батареи в зависимости от величины тока, который оно обеспечивает, и времени, необходимого для полной зарядки батареи.Это означает, что зарядное устройство, предназначенное для зарядки одного аккумулятора, может не подходить для другого аккумулятора. Производители гаджетов рекомендуют приобретать зарядное устройство той же марки для зарядки аккумуляторов. Вы можете максимально эффективно использовать зарядное устройство, не заряжая батареи разной емкости или химического состава одновременно. Это может со временем повредить батареи.

Выбор подходящего зарядного устройства

При выборе зарядного устройства необходимо учитывать несколько факторов.

Хорошее зарядное устройство поможет аккумуляторам работать хорошо.Избегайте чрезмерной зарядки аккумуляторов, чтобы продлить срок их службы и спасти их от необратимого повреждения. Хорошее время автономной работы также поможет повысить производительность вашего электрооборудования.

Надеюсь, теперь у вас есть лучшее представление о зарядных устройствах и о том, как они работают. Если вам нужны розетки с портами для зарядки или даже EVCS, позвоните нам. Мы можем помочь!

Kennedy Electric — надежная электрическая компания с полным спектром услуг, обслуживающая частных и коммерческих потребителей в округах Цитрус, Эрнандо и Паско.Мы предлагаем электрический ремонт, проводку лодочных лифтов, реконструкцию, низковольтное освещение, подключение генераторов, питание жилых автофургонов, электрические проверки, установку вентиляторов, домашнее освещение, новые схемы, панели и многое другое. Звоните сегодня по телефону 352-799-3434.

Принцип работы и защита зарядного устройства_Greenway battery

Зарядное устройство — это устройство, используемое для обеспечения энергией аккумуляторных элементов, пропуская через них электрический ток. Другими словами, зарядное устройство для аккумуляторов — это устройство, которое обеспечивает постоянный ток для аккумуляторов, заменяя израсходованный электролит.

По сути, зарядное устройство для аккумуляторов работает путем подачи электрического тока на аккумуляторы в течение определенного времени, когда ожидается, что элементы будут удерживать энергию, передаваемую им зарядными устройствами. Основная функция зарядного устройства для аккумулятора — восстановить емкость аккумулятора, а лучшее зарядное устройство для восстановления емкости — это автоматическое зарядное устройство; однако следует также понимать и его недостатки. Зарядное устройство обычно защищено от перегрузки по току и перегрева.

Как узнать, работает ли зарядное устройство?

Существуют различные типы зарядных устройств, которые используются в различных устройствах, например в компьютерах, сотовых телефонах и автомобилях.Зарядные устройства для аккумуляторов работают по-разному в каждом устройстве, и в большинстве случаев они могут работать, подключив аккумулятор к зарядному устройству или поместив аккумулятор внутрь зарядного устройства.

Самый простой способ узнать, правильно ли работает зарядное устройство, — это проверить его на аккумуляторах. Первым делом убедитесь, что ваше зарядное устройство подключено к электрической розетке и убедитесь, что в данный момент нет батарей. Во-вторых, включите вольтметр и, в-третьих, подключите аккумуляторные батареи к зарядному устройству и убедитесь, что используемые батареи совместимы с зарядным устройством.

Шаг четвертый, проверьте показания вольтметра и убедитесь, что стрелка вольтметра показывает с правой стороны, и это показывает, что зарядное устройство заряжает аккумулятор. Если слева отображается, значит, ваше зарядное устройство не работает. На пятом шаге продолжайте проверять зарядное устройство, чтобы определить количество энергии, которое оно отдает вашей батарее. В случае отрицательного показания ваших батарей логическим объяснением будет то, что ваше зарядное устройство плохое, и вам следует подумать о приобретении нового.

С другой стороны, если вы заметили, что ваше зарядное устройство пропускает через него достаточный ток, значит, проблема не в зарядном устройстве; скорее дело в батареях. Важно отметить, что тестирование любого зарядного устройства, независимо от устройства, на котором оно используется, процесс одинаков.

Как работает зарядное устройство?

Как упоминалось ранее, зарядное устройство работает путем подачи электрического тока на батареи. Обычно зарядное устройство для аккумуляторов представляет собой источник питания постоянного тока, в котором входное напряжение сети переменного тока понижается до определенного уровня.Здесь используемый трансформатор всегда вырабатывает высокий ток, как того требуют некоторые батареи, например свинцово-кислотные.

В зарядном устройстве также используется мостовой выпрямитель, который выпрямляет слабый переменный и постоянный ток. Кроме того, в электрическую цепь подается постоянный ток, который регулирует напряжение до постоянного уровня. Таким образом, напряжение подается на заряжаемую батарею, а энергия поступает и накапливается посредством внутреннего процесса батареи, который происходит посредством химической реакции.

Существуют автоматические зарядные устройства, в которые встроена цепь датчика напряжения, которая регулирует и измеряет напряжение заряжаемой батареи. Например, когда напряжение аккумулятора достигает оптимального уровня, зарядное устройство автоматически отключается.

Есть разные категории зарядных устройств, и все работают по-разному; например, есть зарядные устройства, обеспечивающие очень малый ток. Существуют также устройства быстрой зарядки, которые быстро заряжают большинство аккумуляторов, в то время как медленным зарядным устройствам требуется много часов для полной зарядки.

Многие зарядные устройства работают одинаково, хотя они немного отличаются из-за различных устройств, на которых они используются. Например, зарядное устройство для автомобильного аккумулятора и зарядное устройство для телефона работают одинаково. Важно отметить, что зарядные устройства для аккумуляторов изготавливаются специально для конкретных аккумуляторов.

Люди должны помнить, что аккумулятор и зарядное устройство идут рука об руку, как лошадь и ее повозка. Поэтому при выборе зарядного устройства, которое лучше всего подходит для их аккумуляторов, они должны сначала узнать, как они работают, их химический состав, а также условия, в которых они работают.Например, есть батареи, которые не могут работать в экстремально холодных условиях

Как защитить зарядное устройство?

В основном зарядные устройства аккумуляторов защищены от перегрузки по току с помощью адаптера. Метод защиты зарядного устройства включает следующие этапы; Сначала включается переключатель адаптера, который обеспечивает получение электроэнергии от адаптера к зарядному устройству.

Во-вторых, убедитесь, что ваш импульсный регулятор управляется, что обеспечит постоянный электрический ток между портом батареи и импульсным регулятором.Более того, должно ощущаться падение напряжения, которое проходит между импульсным стабилизатором и портом батареи.

Также следует сравнить измеренное падение напряжения с одним опорным напряжением, и если измеренное напряжение превышает опорное напряжение, то работа переключателя адаптера изменяется, и в процессе зарядное устройство защищается от состояния перегрузки по току. .

Зарядные устройства для аккумуляторов, особенно те, которые не отключаются автоматически, когда аккумулятор полностью заряжен, их необходимо отключить от аккумулятора, чтобы уменьшить перегрев и перегрузку по току.

В заключение, очевидно, что зарядное устройство для аккумуляторов работает по принципу, при котором оно подает энергию на аккумуляторы, и что оно хорошо работает с совместимыми аккумуляторами. Некоторые зарядные устройства сделаны специально для некоторых зарядных устройств. Кроме того, зарядные устройства защищены от двух факторов: перегрузки по току и перегрева. Кроме того, можно определить, может ли его или ее зарядное устройство работать при тестировании, и для этого можно использовать вольтметр и другие устройства.

Поэтому очень важно тщательно заботиться о своих зарядных устройствах и обеспечивать их совместимость с соответствующими батареями.Кроме того, пользователь должен понимать различные типы зарядных устройств, чтобы легко определить, какие из них следует отключать вручную, а какие — автоматически.

литий-ионный аккумулятор аккумулятор для электровелосипеда литиевая батарея

Использование автомобильного зарядного устройства

Частые короткие поездки с постоянными остановками и пусками сделают ваш

аккумулятор
очень много работать, особенно зимой при обогреве,
Фары
, окна с подогревом и дворники могут работать большую часть времени.

В конце концов, потому что больше
Текущий
сливается из
аккумулятор
чем
генератор
можно поставить обратно, аккумулятора не хватит мощности, чтобы повернуть

пусковой двигатель
. Батарея в таком состоянии
увольнять
как говорят
квартира
.

А
плоский аккумулятор
можно избежать, если у вас есть
зарядное устройство
— относительно дешевый, но стоящий аксессуар.

Используется сетевой ток для замены разряженной батареи.
заряжать
через
положительный
и
отрицательный
ведет этот клип к соответствующему
стойки АКБ
.

Как зарядить аккумулятор

Средняя емкость автомобильного аккумулятора составляет около 48 ампер-часов, что означает, что при полной зарядке он обеспечивает 1 ампер в течение 48 часов, 2 ампер в течение 24 часов, 8 ампер в течение 6 часов и так далее.

Базовое зарядное устройство обычно заряжается примерно на 2 ампера, поэтому для получения 48 ампер, необходимых для полной зарядки плоской батареи на 48 ампер-часов, требуется 24 часа.

Но на рынке представлен широкий выбор зарядных устройств с разной скоростью заряда — от 2 до 10 ампер.Чем выше мощность заряда, тем быстрее заряжается разряженный аккумулятор. Однако быстрая зарядка нежелательна, так как она может сгибать
пластины батареи
.

Нагрузку на аккумулятор можно измерить по величине тока, потребляемого различными электрическими компонентами: фары потребляют от 8 до 10 ампер, а обогреваемое заднее стекло — примерно столько же.

Теоретически полностью заряженный аккумулятор без потребления тока от
генератор
, должен работать
стартер
около десяти минут, или фары на восемь часов, и обогрев заднего стекла на 12 часов.По мере того, как батарея почти полностью разряжается, свет постепенно тускнеет и, наконец, гаснет совсем.

Существуют и другие причины, помимо коротких поездок и холода, которые могут повлиять на состояние вашей батареи. Выход из строя чаще встречается на автомобилях, оснащенных динамо-машиной, а не динамо-машиной.
генератор
, потому что генератор вырабатывает больше электроэнергии и лучше заряжается при низком уровне заряда.
двигатель
скорости (см.
Как работает система зарядки
).

Ответ во всех этих случаях — частое тестирование с
ареометр
(Видеть

Проверка батарей
), чтобы узнать, сколько заряда осталось в аккумуляторе, и при необходимости воспользуйтесь зарядным устройством для подзарядки.

Подключение зарядного устройства

Некоторые батареи имеют цельную крышку крышки элемента, устанавливаемую в центральном лотке.

Всегда проверяйте
электролит
уровень перед подключением аккумулятора к зарядному устройству. При необходимости долейте (см.
Проверка батарей
) и очистите клеммы аккумулятора.

Если под рукой есть розетка, аккумулятор можно оставить в машине, если уровень заряда составляет всего 3 или 4 ампера.

Однако, если в автомобиле есть генератор, отсоедините аккумулятор.
терминалы
заранее: в противном случае некоторые генераторы — как правило, более старые — могут быть повреждены.

Если отдельно
клетка
крышки установлены, снимите их для вентиляции. Оставьте крышку лотка закрытой, если скорость зарядки не высока. Зажмите
положительный
(+) вывод зарядного устройства, обычно красного цвета, к положительному полюсу аккумулятора. Подсоедините отрицательный (-) провод, обычно черный, к
отрицательный терминал
.

Включите зарядное устройство в сеть и
выключатель
на. Световой индикатор или датчик (
амперметр
) покажет, что аккумулятор заряжается.

Датчик может сначала показывать высокую скорость зарядки, но постепенно она снижается по мере зарядки аккумулятора.

Если он был очень разряжен, зарядка, скорее всего, займет много времени; периодически проверяйте ареометром, продолжая зарядку.

На заключительных этапах клетки пузыряются и испускаются
газ
. Если кто-нибудь из них начнется
отравление
раньше других, или делать это более жестко, вероятно, аккумулятор неисправен, и его следует проверить в гараже или специалисту по аккумуляторным батареям.

Отключите перед отсоединением

После зарядки всегда выключайте сеть и отсоединяйте зарядное устройство перед снятием клеммных зажимов — в противном случае зажимы могут
искра
как вы их снимаете и зажигаете газ, выделяющийся во время зарядки.

Убедитесь также в отсутствии электрического
схемы
включаются в автомобиле при повторном подключении аккумулятора — может возникнуть искра, когда вы замените вторую клемму аккумулятора и воспламените аккумуляторный газ.

Типы автомобильных зарядных устройств

Базовое домашнее зарядное устройство включает в себя трансформатор и выпрямитель для переключения сети 110/220
вольт

переменный ток
до 12 вольт
постоянный ток
, и позволяет источнику питания обеспечивать зарядный ток со скоростью, определяемой состоянием батареи.

В случае аккумулятора в хорошем состоянии, уровень заряда может составлять от 3 до 6 ампер с обычным домашним зарядным устройством.

Батарея по окончании срока службы не может подзаряжаться и, в любом случае, не будет удерживать заряд.

Некоторые зарядные устройства оснащены переключателем высокого и низкого уровня (Hi-Lo), что дает возможность выбора из двух скоростей зарядки — обычно 3 или 6 ампер — на тот случай, если вы хотите дать аккумулятору кратковременный заряд в течение ночи до 6 ампер, а не более длительный. заряжать на 3 ампера.

У многих есть индикатор заряда, который может быть сигнальной лампой или датчиком, показывающим уровень заряда в амперах.

Обратите внимание, что сетевой шнур на всех зарядных устройствах должен быть
предохранитель
d. Если это не так, используйте вилку с трехконтактным предохранителем. В качестве дополнительной меры предосторожности
подходит
кабель плавкого предохранителя ведет к аккумуляторной батарее.

Учебное пособие по зарядному устройству на 12 В | ChargingChargers.com

Технология зарядного устройства на 12 вольт идет в ногу с революцией микропроцессоров, и поэтому
текущая философия зарядки аккумуляторов использует трехступенчатый (или двух- или четырехступенчатый) микропроцессор
регулируемые профили зарядки.Это и «умные зарядные устройства», и качественные агрегаты.
обычно не встречаются в дисконтных магазинах. Три стадии или стадии свинца / кислоты
зарядка аккумуляторов бывают объемными, абсорбционными и плавающими (или в некоторых случаях полностью отключенными).
Квалификация или уравнивание иногда считаются еще одним этапом. 2 этап
блок будет иметь объемную и плавающую ступени. Важно использовать батареи производителя.
рекомендации по зарядке и напряжениям, или качественный микропроцессор
управляемое зарядное устройство для поддержания емкости аккумулятора и срока его службы.

Старое зарядное устройство на 12 В будет иметь фиксированное зарядное напряжение, достаточно высокое, чтобы
«насиловать» энергию (амперы) в батарею. Чем ниже начальная батарея
напряжение (состояние разряда), тем легче процесс нагнетания, поэтому вы можете увидеть
амперметр (если таковой имеется) достигает максимальной выходной силы тока зарядного устройства и остается
там какое-то время. По мере увеличения сопротивления батареи, так же как и по мере увеличения уровня заряда,
чем труднее 12-вольтовому зарядному устройству усилить усилитель, тем меньше его мощность.В конце концов, зарядное устройство достигает точки, когда его выходное напряжение больше не может работать.
в батарею, поэтому ток почти прекращается, но в зависимости от того, где находится эта точка напряжения,
он может быть достаточно высоким, чтобы со временем перезарядиться или удерживать аккумулятор в газе
этап, сушка батареи затопленного типа. Эти зарядные устройства следует контролировать для этого.
причина и отключается, когда амперметр падает до нижней точки.

«Умные зарядные устройства» созданы с учетом современной философии зарядки.
а также получать информацию от аккумулятора, чтобы обеспечить максимальный заряд с
минимальное наблюдение.Для некоторых гелевых аккумуляторов и аккумуляторов AGM могут потребоваться специальные настройки.
или зарядные устройства. Аккумуляторы True Gel обычно требуют определенного профиля заряда и геля.
требуется специальное или выбираемое гелем или подходящее гелеобразное зарядное устройство. Пиковая зарядка
напряжение для гелевых аккумуляторов составляет от 2,3 до 2,36 вольт на элемент, а для зарядного устройства на 12 вольт это
работает от 13,8 до 14,2 вольт, что ниже, чем у мокрого или AGM
Тип батареи необходим для полной зарядки. Превышение этого напряжения в гелевой батарее может
вызывают пузырьки в геле электролита и необратимые повреждения, так как пузырьки не
рассеиваются, когда прекращается состояние перенапряжения.

Трехступенчатая зарядка аккумулятора

Ступень BULK в зарядном устройстве на 12 В включает около 80% перезарядки, при этом ток зарядного устройства
остается постоянным (в зарядном устройстве постоянного тока), и напряжение увеличивается. Правильно
размер зарядного устройства даст батарее столько тока, сколько она может принять до зарядного устройства
емкость (25% емкости аккумулятора в ампер-часах), и не поднимать мокрый аккумулятор выше
125 F, или аккумулятор AGM или GEL (регулируемый клапаном) более 100 F.Целевое напряжение
для зарядного устройства на 12 В для AGM или некоторых залитых аккумуляторов от 2,4 до 2,45 В на элемент,
что составляет от 14,4 до 14,7 вольт. Некоторые залитые элементы выдерживают напряжение более 15 вольт.

Этап ПОГЛОЩЕНИЕ (оставшиеся 20%, примерно) в AGM / затоплен
Зарядное устройство на 12 вольт имеет зарядное устройство
удержание при напряжении абсорбции (между 14,4 В и 14,7 В постоянного тока).
VDC, в зависимости от уставок зарядного устройства) и уменьшая ток до тех пор, пока аккумулятор не
полностью заряжен.Если аккумулятор не держит заряд или ток не падает
По истечении ожидаемого времени перезарядки в аккумуляторе может быть необратимая сульфатация.

В каскаде FLOAT напряжение заряда снижается примерно до 2,25 вольт.
на ячейку, что составляет около 13,5 В постоянного тока и остается постоянным, в то время как ток уменьшается
до менее 1% емкости аккумулятора. Этот режим можно использовать для полного
заряжал аккумулятор на неопределенный срок.Некоторые зарядные устройства отключаются вместо того, чтобы поддерживать поплавок
напряжение и контролировать аккумулятор, при необходимости инициируя цикл зарядки.

Время перезарядки можно приблизительно определить, разделив заменяемые ампер-часы на 90%.
номинальной мощности зарядного устройства. Например, аккумулятор на 100 ампер-час с
Разряд 10% потребует замены 10 ампер. Используя зарядное устройство на 5 ампер и 12 вольт, у нас есть 10 ампер.
часов / (. 9×5) ампер = расчетное время зарядки 2,22 часа.Сильно разряженный аккумулятор
отклоняется от этой формулы, требуя больше времени на замену усилителя.

Рекомендации по частоте подзарядки варьируются от эксперта к эксперту. Оказалось, что
глубина разряда влияет на срок службы батареи больше, чем частота подзарядки. В основном,
свинцово-кислотные батареи, в том числе герметичные (AGM и гелевые), хотелось бы хранить полностью
взимается, когда это возможно. Для
например, подзарядка, когда оборудование не будет использоваться какое-то время (прием пищи
перерыв или что-то еще), может поддерживать среднюю глубину разряда выше 50% для услуги
день.В основном это относится к аккумуляторным батареям, где средняя глубина
разряд падает ниже 50% за день, а аккумулятор можно полностью зарядить один раз
в течение 24 часов. Это называется «возможность зарядки».

Выравнивание

Выравнивание — это, по сути, управляемая перезарядка. Некоторые производители зарядных устройств
назовите пиковое напряжение, которое зарядное устройство достигает в конце НАСОСНОГО режима (поглощение
напряжение) выравнивающее напряжение, но технически это не так.Более высокая влажность
(залитые) батареи иногда выигрывают от этой процедуры, особенно
физически высокие батареи. Электролит в мокрой батарее со временем может расслаиваться,
если не ездить на велосипеде изредка. При выравнивании напряжение поднимается выше типичного.
пиковое напряжение зарядки (от 15 до 16 вольт в зарядном устройстве на 12 вольт) хорошо в газовыделение
этап и проводится в течение фиксированного (но ограниченного) периода. Это разжигает химию в
аккумулятор целиком, «уравняв» силу электролита и сбив любой
рыхлая сульфатация, которая может быть на пластинах.

Конструкция герметичных аккумуляторов (AGM и Gel) практически исключает расслоение,
и почти все производители этого типа не рекомендуют его (не советуют).
Некоторые производители (в частности, Concorde) указывают процедуру, но с учетом напряжения и времени.
технические характеристики имеют решающее значение, чтобы избежать повреждения аккумулятора.

Размеры зарядного устройства 12 В

Зарядное устройство на 12 вольт может быть получено от низкого выхода миллиампер (100, 200, 500 миллиампер),
до 90 ампер, который подключается к розетке на 115 вольт (зарядные устройства более 65 ампер
обычно требуется цепь на 20 ампер, так что проверьте).Некоторые из более мелких единиц не регулируются,
и просто иметь фиксированное выходное напряжение, как у старых зарядных устройств. Это обычно занимает больше времени
заряжать, и этого следует по возможности избегать. Меньшая мощность усилителя подходит для
батареи меньшего размера, такие как мотоциклы, квадроциклы и т. д., или электронные устройства и устройства безопасности
в диапазоне от 1,3 до 12 ампер-час. Их также можно использовать для обслуживания больших
батареи. Зарядное устройство на 12 В со средним выходом будет в диапазоне от 20 до 50 ампер.
или около того, и может использоваться во многих приложениях, потребляющих около 100 ампер-часов от батареи,
или приложения с постоянной амперной нагрузкой (приложение источника питания).Для блока питания
Тип ситуации, постоянная потребляемая мощность должна составлять низкий процент от максимума зарядного устройства
емкость усилителя, чтобы зарядное устройство не вернулось в режим повышения или увеличения мощности, или
зарядное устройство должно иметь возможность выбора источника питания или
режим «аккумулятор с нагрузкой». Более крупные блоки в моделях зарядных устройств на 12 В примерно
Выходной ток от 55 до 90 ампер. Они используются в больших аккумуляторных батареях в ампер-часах или в приложениях.
желая более быстрой перезарядки (возможно, за счет максимального срока службы батареи).Иногда
более крупные блоки используются там, где генератор является источником питания переменного тока, а генератор работает
время — это соображение.

Большинство производителей аккумуляторов рекомендуют устанавливать зарядное устройство примерно на 25% емкости аккумулятора.
емкость (ah = емкость в ампер-часах). Таким образом, батарея на 100 Ач на 12 В потребует около 25 ампер.
Зарядное устройство на 12 вольт (или меньше). Для сокращения времени зарядки можно использовать зарядные устройства большего размера, но
уменьшить срок службы батареи.Меньшие зарядные устройства подходят для длительного плавания, например а 1
или «умное зарядное устройство» на 2 А можно использовать для обслуживания батареи между циклами с повышенным током
использовать, но будет неэффективным или сгорит, если используется для объемной заправки большой емкости, глубоко
разряженные батареи.

Для получения дополнительной информации или рекомендаций по применению зарядного устройства на 12 В, напишите по электронной почте.
нам или позвоните в службу технической поддержки.

Домой | Учебники | Зарядка батареи

Как считывать показания амперметра зарядного устройства

Обслуживание автомобильного аккумулятора очень важно, и способность считывать показания амперметра зарядного устройства может помочь.

В течение всего срока службы аккумулятор может иногда нуждаться в подзарядке. Если вы храните свой автомобиль или не запускаете его в течение длительного времени, аккумулятор частично разряжается. Амперметр зарядного устройства может дать вам ценную информацию о состоянии вашего аккумулятора. Это также может помочь вам диагностировать некоторые проблемы, связанные с аккумулятором.

Как считывать данные с зарядного устройства Амперметр

Как подключить зарядное устройство

Прежде чем мы сможем использовать амперметр на зарядном устройстве, нам сначала нужно подключить зарядное устройство к вашей батарее.Это кажется достаточно простым, но необходимо принять некоторые меры предосторожности. Следующие шаги являются наиболее безопасным способом подключения зарядного устройства:

• Шаг 1: Убедитесь, что клеммы аккумулятора чистые. Пока аккумулятор установлен в ваш автомобиль, он будет покрыт дорожной грязью. Так что сначала проверьте их чистоту.
• Шаг 2 : Убедитесь, что вы находитесь в хорошо вентилируемом месте. Аккумуляторы выделяют водород, который является взрывоопасным.
• Шаг 3: Аккумулятор содержит кислоту.Мы рекомендуем вам надевать защитные очки и перчатки при работе с аккумулятором.
• Шаг 4: Если аккумулятор установлен в автомобиле, убедитесь, что вы все выключили. Такие вещи, как магнитола и внутреннее освещение.
• Шаг 5: Найдите положительную и отрицательную клеммы аккумулятора. Положительный — красный, отрицательный — черный.
• Шаг 6: Подсоедините красный кабель зарядного устройства к положительной красной клемме аккумулятора.
• Шаг 7: При подключении к черной клемме может возникнуть искра.Это может привести к воспламенению любого газообразного водорода в воздухе, выходящего из батареи. По этой причине безопаснее подключать черный вывод на некотором расстоянии от аккумулятора:
  • Если аккумулятор установлен в автомобиле, подключите черный кабель от зарядного устройства к блоку двигателя или части шасси. Ищите место подальше от батареи.
  • Если аккумулятор снят с автомобиля, подсоедините двухметровый отрезок кабеля аккумулятора к отрицательной клемме. Затем подключите к нему черный кабель зарядного устройства, снова подальше от аккумулятора.
• Шаг 8: Теперь вы можете включить зарядное устройство и проверить амперметр.

Щелкните здесь, если вам нужно: Видеоинструкция по подключению зарядного устройства

Как вы читаете амперметр зарядного устройства?

Амперметр зарядного устройства имеет несколько наборов цифр. Давайте пройдемся по шкале, показанной на изображении ниже, по очереди.

Амперметр на зарядном устройстве Schumacher

Уровень заряда

В нижней части измерителя указан уровень заряда.Показанные числа будут зависеть от вашего зарядного устройства. На изображении выше они представляют количество ампер, поступающих в батарею, от нуля до двенадцати.

Процент заряда

Над шкалой ампер находится шкала процента заряда, показывающая, насколько хорошо заряжена ваша батарея. По мере того, как аккумулятор заряжается, игла перемещается справа налево. Это показывает уменьшение количества протекающих ампер и увеличение процента заряда.

Красный и зеленый треугольники

Изображение выше относится к зарядному устройству с двумя уровнями зарядки: 2 и 12 ампер.

• Зарядка 12 А: большой красный треугольник показывает величину тока (в амперах), протекающего от зарядного устройства к аккумулятору. По мере зарядки аккумулятора расход уменьшается. Игла перемещается влево в зеленую зону. Когда аккумулятор полностью заряжен, он покажет около 6 ампер.
• Зарядка на 2 ампера: маленький красный треугольник показывает ток в амперах при установке на 2 ампера. И снова игла перемещается влево по мере того, как аккумулятор заряжается.

Как узнать, заряжается ли зарядное устройство

При первом подключении и включении зарядного устройства стрелка резко переместится вправо.Через несколько секунд вы увидите, как игла постепенно перемещается влево. Он установится на устойчивой точке зарядки, показывая, что ток идет. Это хороший признак исправности зарядного устройства.

Что должно показывать зарядное устройство при полной зарядке

При настройке заряда 12 А стрелка установится на уровне около 6 ампер или чуть ниже. Это показывает, что аккумулятор полностью заряжен. При установке на 2 ампер игла установится около конца маленького красного треугольника.

Когда батарея полностью заряжена, игла установится примерно на половину выбранной вами настройки входа. При настройке на 12 ампер стрелка будет показывать около 6 ампер, когда батарея заряжена.

Проблемы при считывании показаний шкалы зарядного устройства

Подскакивает игла зарядного устройства

• Плохое соединение: это может произойти, если зажимы зарядного устройства не обеспечивают надежное соединение с клеммами.
• Неисправная батарея: это может быть вызвано полностью разряженной батареей или батареей с некоторыми внутренними дефектами.

Игла зарядного устройства не движется

• Неисправность амперметра зарядного устройства. Чтобы устранить неисправность зарядного устройства, подключите его к заведомо исправному аккумулятору. Если он показывает ту же проблему, скорее всего, это неисправность вашего зарядного устройства.
• Заряд аккумулятора слишком низкий. Стандартные зарядные устройства не работают от полностью разряженного аккумулятора. Даже современные зарядные устройства с постоянным током с режимом обслуживания могут столкнуться с проблемами. Но есть способ обойти это. Вы можете установить другую батарею, которая имеет хороший заряд, параллельно с плохой батареей.Соедините две батареи вместе с помощью перемычек: положительный к положительному и отрицательный к отрицательному. Точно так же, как заводить машину от прыжка. Теперь подключите зарядное устройство. Неисправный аккумулятор теперь должен заряжаться.

При параллельном подключении 2 батарей временно перезаряжается неисправный аккумулятор, но это делается только в экстренных случаях, чтобы избежать перезарядки и повреждения батареи.

• Грязные клеммы аккумулятора. Автомобильный аккумулятор может покрыться большим количеством грязи, а клеммы аккумулятора могут подвергнуться коррозии.Если аккумулятор не заряжается, то сначала проверьте клеммы. Очистите их и попробуйте еще раз.
• Стрелка амперметра застряла. Механические иглы могут заедать, особенно если зарядное устройство старое.