Разное

Заряжать аккумулятор при какой температуре

Заряжать аккумулятор при какой температуре

Температура аккумулятора при зарядке

как при очень низких и очень высоких температурах аккумуляторы начинали вести себя странно — очень долго заряжались, быстро разряжались либо даже вовсе переставали работать.

сломанная батарея сотового телефона при не правильной зарядке

Оплавленная аккумуляторная батарея телефона после неправильной зарядки

Ниже мы рассмотрим особенности зарядки аккумулятора, а также рассмотрим несколько рекомендаций, придерживаясь которых ваше устройство прослужит долгую службу.

Типы аккумуляторов и рекомендуемый температурный режим

Большинство современных аккумуляторов могут работать в широком температурном диапазоне. Однако при очень низких и очень высоких температурах может меняется химическая структура аккумулятора, а это может привести к большому количеству проблем.

рекомендуемая температура зарядки аккумулятров

Чтобы избежать проблем, производители советуют перед зарядкой поместить аккумулятор в приемлемые для него температурные условия.

нормы температурные для заряда акб батареи для продолжительной жизни

Оптимальная температура заряда для продолжительной жизни аккумуляторной батареи

Оптимальной температурой для зарядки считается диапазон от +10 до +30 градусов, однако заряжать аккумуляторы можно и при других температурах:

  1. Если аккумулятор свинцово-кислотный, то заряжать его нужно при температуре от -20 до +50 градусов. Если зарядка происходит при отрицательных температурах, то ток следует понизить до 0,3С и ниже.
  2. Если аккумулятор никель-кадмиевый или никель-металлогидридный, то заряжать его нужно при температуре от 0 до +45 градусов. При зарядке в пределах от 0 до 5 градусов следует понизить ток до 0,3С. При нарушении температурного режима серьезно снижается КПД устройства.
  3. Если аккумулятор литий-ионный, то заряжать его нужно при температуре от 0 до +45 градусов. Заряжать аккумулятор при отрицательных температурах запрещено, чтобы не повредить его.

Особенности зарядки при низких температурах

Существуют следующие рекомендации относительно зарядки батарей при низких температурах:

  • самыми неприхотливыми являются батареи из никеля. Их можно заряжать даже при отрицательных температурах, однако, при зарядке при температуре ниже +5 градусов замедляется рекомбинация газов в случае перезарядки. Это не только ведет к быстрому износу батареи, но и значительно повышает вероятность взрыва. Поэтому при температурах ниже +5 градусов следует снижать заряжающий ток до 0,1С;
  • в промышленности часто используют аккумуляторы с так называемыми тепловыми одеялами. Они подогревают батареи и не дают им промерзнуть. К сожалению, эти одеяла значительно повышают стоимость прибора, поэтому бытовые аккумуляторы этими одеялами оснащаются довольно редко;
  • нельзя замораживать свинцовые батареи, а хранить их нужно полностью заряженными. Ведь в разряженных батареях сердцевина становится более водянистой. Если свинцовые батареи долго держать на морозе, в корпусе могут появиться трещины, из-за которых устройство будет быстрее разряжаться, а сама батарея быстро придет в негодность;
  • во время зарядки литий-ионных батарей при отрицательных температурах металлические частички могут попасть на электрод, что приведет к образованию тонкого металлического покрытия. Из-за этого значительно снижается отказоустойчивость, а при сильных вибрациях аккумулятор может и вовсе сломаться;
  • существуют экспериментальные литий-ионные батареи, которые могут работать при температуре -10 градусов. Однако они используют очень низкий ток зарядки, поэтому заряжаются эти батареи достаточно долго; также они обычно имеют пониженный срок годности.

Зависимость плотности электролита от температуры окружающей среды

Особенности зарядки при высоких температурах

Существуют следующие рекомендации относительно зарядки батарей при высоких температурах:

  1. Высокие температуры представляют серьезную опасность для свинцовых батарей, поэтому многие аккумуляторы такого типа снаряжаются специальными устройствами, которые позволяют продлить жизнь батареи на 10-15%. Также рекомендуется менять предел напряжения: при температуре 0-25 градусов предел напряжения составляет 2,4 — 2,5 вольт, при температуре 25-40 — 2,3 — 2,4 вольт, при температуре 40-50 градусов — 2,2 — 2,3 вольт. Если же же происходит капельная зарядка, то следует снизить напряжение еще на 0,2 пункта).
  2. Никель-кадмиевые батареи при повышенной температуре окражующей среды практически невозможно зарядить полностью. Ведь в таких условиях снижается выработка кислорода, из-за чего батарея постепенно теряет возможность накапливать электричество. Например, при температуре 45-50 градусов батарея может зарядиться лишь на 70%, тогда как при температуре 60 градусов КПД составит не более 45%. Впрочем, у новых никель-металлогидридных батарей КПД выше, чем у старых никель-кадмиевых аккумуляторов. Однако они пока что очень плохо изучены, поэтому делать выводы преждевременно.
  3. Литий-ионные аккумуляторы хорошо переносят высокие температуры, а их КПД составляет порядка 98%. Однако длительное воздействие высоких температур плохо влияет на здоровье батареи. Это не только снижает срок службы, но и заметно повышает вероятность взрыва.

Советы

Опытные инженеры советуют при зарядке аккумуляторов придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Многие батареи не имеют датчика температур. Если у вас именно такой аккумулятор, следует своевременно компенсировать влияние температуры окружающей среды. Сделать это можно при помощи изменения тока зарядки. При температуре 20-25 градусов можно заряжать аккумулятор по стандартной схеме, а при отклонении от этих параметров следует повышать (если температура ниже 20 градусов) либо повышать (если температура выше 25 градусов) напряжение на 0.03 В на каждый градус (однако, помните, что при понижении температуры ниже 5 градусов в ряде случаев может потребоваться снижение входного напряжения).
  2. Существует заблуждение, что при отрицательных температурах все АКБ сильно разогреваются — это не совсем верно. Действительно, если напряжение будет очень высоким, то разогревание аккумулятора возможно, однако, такие высокие токи очень редко используются, поэтому при отрицательных температурах батареи практически не разогреваются.
  3. Некоторые свинцовые аккумуляторы имеют кальциевое легирование. Если у вас такая батарея, помните, что следует избегать разряда батареи ниже 10,8 В. Следует периодически подзаряжать кальциевый аккумулятор, чтобы избежать полной разрядки.
  4. Если вы используете аккумулятор в качестве источника питания для автомобиля, то следует помнить несколько важных моментов. Во-первых, если вы заряжаете устройство прямо в автомобиле, нужно обязательно учитывать температуру подкапотного пространства (а она может быть выше температуры окружающей среды, если вы недавно ездили куда-либо на этом автомобиле). Во-вторых, если вы принесли в помещение холодный аккумулятор, то ему понадобится время, чтобы нагреться (обычно порядка 5-7 часов); не верьте температурному датчику — он может показывать температуру окружающей среды, а не аккумулятора. В-третьих, в зимний период желательно прогревать двигатель перед поездкой — в таком случае температура подкапотного пространства вырастет, а АКБ будет лучше воспринимать заряд.

Заключение

Подведем итоги. Заряжать аккумуляторы имеет смысл при температуре 0-45 градусов, однако лучше всего это делать при 10-30 градусах. Не нужно заряжать аккумуляторы при отрицательных температурах, поскольку энергия будет плохо накапливаться.

Это правило не касается свинцовых аккумуляторов — их можно заряжать при температуре не ниже -20 градусов, хотя инженеры все же не рекомендуют это делать, поскольку при длительном воздействии отрицательных температурах возможно растрескивание батареи, что снижает срок эксплуатации и повышает вероятность взрыва. Также следует менять напряжение зарядки в зависимости от температуры окружающей среды, чтобы полностью зарядить батареи.

Как влияет температура на зарядку свинцового аккумулятора?

С понижением температуры эффективность заряда при постоянном напряжении уменьшается из-за роста внутреннего сопротивления аккумулятора. Поэтому аккумулятор на автомобиле не всегда восстанавливает свою емкость после разряда. Обычно степень заряженности аккумулятора зимой составляет 70-75% (это плотность примерно 1,24). При исправной электрике напряжение на клеммах батареи равно 13,9-14,4 В при работающем двигателе, если ниже 13,8 — будет недозаряд, выше 14,4 — перезаряд (при плюс 20°С). Поэтому в тяжелых условиях зимы (при низких температурах, частых и длительных пусках холодного двигателя и коротких пробегах) целесообразно периодически (желательно каждые 2 месяца) производить заряд аккумулятора от стационарного зарядного устройства и при положительной температуре.
Иначе, согласно ГОСТ Р 53165-2008 (см. ниже), что бы нормально зарядить АКБ нужно бортовыми 14,4 вольтами от 4 до 20 часов. Вряд ли кто-то столько часов проезжает за раз.

Известно, что электролит плотностью 1,28 г/см3 замерзает при температуре -65°С, плотностью 1,20 г/см3 — при -28°С, а плотностью 1,10 г/см3 — при -7°С. Изготовители АКБ считают недопустимым использовать в зимнее время АКБ со степенью заряженности менее 75% (плотность электролита 1,24 г/см3, НРЦ (напряжение разомкнутой цепи) — 12,6 В). Это продиктовано необходимостью поддержания работоспособности АКБ, исключения возможности появления льда внутри нее, уменьшения вредного влияния глубокого разряда при зимней эксплуатации на ресурс АКБ, связанного с разрушением активной массы пластин.

Все, что написано во всех инструкциях и материалах в сети по поводу зарядки АКБ — относится к зарядке при температуре 20°С (иногда 25°С, например Стек), при других температурах нужно вводить температурную компенсацию зарядного напряжения. В соответствии со школьными уроками химии и физики — зарядка свинцового аккумулятора возможна в диапазоне температур от -15°C до +40°C. При увеличении температуры, напряжение заряда должно быть меньше обычного, чтобы избежать перезарядки: температура электролита высокая и химические процессы протекают быстрее, внутреннее сопротивление ниже. А если зарядка аккумулятора производится при пониженной температуре, напряжение зарядки нужно увеличить, чтобы избежать недозарядки, т.е. чем ниже температура жидкости, тем медленнее протекают хим. процессы и выше внутреннее сопротивление. Обычно, рекомендуется использовать температурную компенсацию 30 мВ/°С (Optima для своих батарей рекомендует 15 мВ/°С) при отличии температуры от +25°С.

Учитывая вышеизложенное, желательно иметь зарядное устройство с температурным датчиком, температурный датчик позволяет скорректировать параметры заряда в зависимости от температуры аккумулятора, что позволяет избежать недозаряда или перезаряда.

В качестве примера необходимости термодатчика в зарядном устройстве я хочу привести свой опыт использования зарядного устройства Стек.

Всё началось с того, что год назад я наблюдал, как мой родной АКБ на автомобиле перестал выдерживать даже простую парковку автомобиля в течении пары выходных дней при не сильно низкой температуре зимой. Утром в понедельник вероятность не завести автомобиль стремилась к максимуму. Поэтому я решил начать с "нуля": был приобретен новый АКБ и зарядное устройство Стек с датчиком температуры, а старый АКБ (Exide) был заряжен в режиме восстановления и поставлен на хранение на полку в гараже. Недавно, моему удивлению не было предела, когда по истечении года хранения в неотапливаемых гаражных условиях, я решил освежить этот АКБ. Перед зарядкой я проверил НРЦ — он составлял 12,54 В. Гуд. Далее проверил уровень электролита и поставил на зарядку (тоже в режим восстановления) на балконе (всё же потеплее, чем в гараже). Спешить было некуда, поэтому заряжал до "упора", пока не загорится 8 сегмент зарядного устройства — в соответствии с алгоритмом Стек это заняло 10 дней:

За это время температура на балконе менялась от +5 до -10°С. Кратковременно отключая датчик температуры, путем измерений мультиметром, я убедился, что Стек компенсирует зарядку при разных температурах и автоматически производит соответствующие изменения напряжения зарядки. Причем, компенсация была довольно значительная. Теперь мне стали понятны причины, почему многие пишут типа "я заряжал, но плотность не изменилась и АКБ не зарядился".

Вот какая была компенсация у Стека:

В итоге, АКБ, который простоял в гараже 1 год (иногда при весьма экстремальных температурах от -30 до +30°С) при последующей зарядке при отрицательных температурах (и последующем отстое АКБ при комнатной температуре в течении 2-х суток) я получил:
— НРЦ 12,85 В
— плотность электролита 1,26
Весьма неплохо, АКБ оказывается еще жив и здоров!

Читайте также  Загорелась вся панель приборов

Отсюда мои советы:

1. Если у вас зарядное устройство не имеет датчика температуры, то в обязательном порядке требуется производить компенсацию влияния температуры АКБ (окружающей среды): повышать напряжение зарядки при пониженных температурах и снижать его при более высоких.
Температурная компенсация: 30 мВ (это 0,03 В) на каждый градус Цельсия при отличии температуры от +25°С.
Либо старайтесь заряжать свой АКБ при температуре 20-25°С.
Но лучше при таком обычном автоматическом зарядном устройстве — производить зарядку при температуре +20-25°С.

2. Если АКБ заряжается без снятия с автомобиля и автомобиль еще не остывший после поездки — следует учитывать температуру подкапотного пространства (АКБ нагревается от тепла, излучаемого двигателем и сохраняет это тепло достаточно долго). Так же, следует учитывать, что принеся домой холодный АКБ для зарядки — он прогреется до комнатной температуры не ранее, чем за 6 часов. Может получиться такая ситуация, что АКБ холодный, а датчик температуры зарядного устройства показывает нормальную комнатную температуру и не корректирует процесс зарядки — АКБ в этом случае зарядится плохо.

3. Не принимайте информацию в сети как достоверную, что на морозе АКБ прекрасно заряжается и в следствии зарядки электролит очень сильно разогревается. Он очень сильно разогреется только, если вы захотите убить свой АКБ и изначально экстремально высокие напряжения и токи дадите для бурного кипения. Даже при 15,6 В зарядки при температуре воздуха +5°С наблюдаемая мной гладь электролита только чуть подрагивала в следствии хим. процессов (пузырьков не было) и корбус АКБ ни на градус не потеплел!

4. При коротких городских поездках, если начинать движение зимой с уже прогретым подкапотным пространством (т.е. и АКБ уже тоже более теплый от двигателя), такой АКБ лучше воспримет заряд. Это один из плюсов предварительного прогрева двигателя зимой.

5. Не забывайте, что нельзя разряжать кальциевый АКБ (а это абсолютное большинство современных АКБ) ниже 10,8 В. Желательно поддерживать батарею в заряженном состоянии и избегать глубоких циклов разряда.

Кроме того, во время предыдущих измерений (в БЖ о скорости прогрева) логируя показания напряжения во время поездки или прогрева я заметил, что автомобиль так же, в зависимости от температуры окружающей среды осуществляет корректировку заряда АКБ.

Вот, к примеру, какие графики у меня получились из логов:
1. Здесь: утром грел машину 14 минут перед поездкой на работу после ночного стояния. Температура воздуха -2°С (околонулевая). В бортовой сети наблюдаем 14,3 Вольта:

2. Здесь: утром во время предыдущих замеров грел машину 40 минут после суточного стояния. Температура воздуха -12°С. Генератор генерит уже с компенсацией и при этой температуре в сети наблюдаем уже 14,4 Вольта. И при этом, чем дальше по времени, тем меньше напряжение, т.е. генератор постепенно снижает напряжение (температура за бортом не изменяется, но изменяется температура под капотом):

3. Здесь: оба графика — эти замеры сделаны уже в процессе движения, первый график — утром на работу (16 км за 32 минуты, за бортом -5°С), второй график — вечером с работы (19 км за 53 минуты, за бортом так же -5°С):

На этих последних двух графиках видно, что генератор в начале поездки выдает 14,3, а к концу поездки — уменьшает напряжение до 14,2 Вольт (для наглядности провел программно на графиках экспоненту желтой линией).

Согласно ГОСТ Р 53165-2008:
п. 6.5.3. Средний срок службы батарей с нормальным расходом воды в эксплуатации должен быть не менее 24 мес при наработке транспортного средства в пределах этого срока не более 90 ткм пробега или 3000 моточасов, а батарей с уменьшенным расходом воды и VRLA — не менее 48 мес при наработке транспортного средства в пределах этого срока не более 100 ткм пробега.
Средний срок службы или наработку батарей в эксплуатации определяют до момента снижения ёмкости ниже 40% номинальной или снижения продолжительности стартерного режима разряда током 0,61хп, но при температуре электролита (25±5)°C до конечного напряжения 9,0B менее 1,5 мин.
п. 8.2.3. Заряд батарей с регулирующим клапаном при постоянной величине тока (двухступенчатый метод). Батарея должна заряжаться при постоянной величине тока 2 I(ном) до достижения напряжения 14,40В, затем — при постоянной величине тока I(ном) в течение 4 ч.
п. 8.2.4. Заряд батарей с регулирующим клапаном при постоянном напряжении и постоянной величине тока (двухступенчатый метод). Батарея должна заряжаться при постоянном напряжении (14,40±0,10) В в течение 20 ч с ограничением максимального тока 5 I(ном), затем — при постоянной величине тока 0,5 I(ном) в течение 4 ч.

Согласно ГОСТ 26881-86:
8.5. При эксплуатации аккумуляторов в режиме постоянного подзаряда должно поддерживаться напряжение (2,18±0,04) В на аккумулятор закрытого исполнения и (2,20±0,05) В на аккумулятор открытого исполнения. При постоянном напряжении напряжение аккумуляторов должно поддерживаться 2,30-2,35 В (т.е. на АКБ с 6-ю "банками" постоянное напряжение должно поступать 13,8-14,1 В).

Допускается ли зарядка аккумулятора автомобиля на морозе

Множеству автомобилистов приходилось сталкиваться с ситуацией, когда они садились в машину морозным утром, вставляли в замок ключ, проворачивали, и ничего не происходило. Стартер не вращался либо делал это очень неохотно. В итоге запустить двигатель никак не удавалось.

Эксплуатация автомобиля в зимний период

При сочетании таких факторов как заморозки и проблемный пуск мотора первым и наиболее вероятным подозреваемым становится именно разряженный аккумулятор.

Если произошёл разряд, его следует восполнить. Отсюда возникает закономерный вопрос о том, допускается ли это делать при отрицательной температуре и как лучше выйти из сложившейся ситуации.

Почему падает заряд на холоде

Примеров того, как аккумулятор под капотом автомобиля полностью разрядился именно на морозе, огромное множество. Для российского климата это вполне естественное и довольно распространённое явление.

При этом не все понимают, почему аккумулятор разряжается и что следует делать, когда на морозе никак не удаётся запустить двигатель.

Низкая температура провоцирует некоторые изменения в течение электрохимической реакции, из-за чего напряжение падает, и возможности аккумулятора заметно меняются как раз на морозе. Силы тока не хватает, чтобы зажечь свечи и запустить ДВС.

Если предельный пусковой ток, прописанный в документах на АКБ, составляет около 500 А, то реальные значения при низких температурах будут около 300-400 А.

Когда батарея находится в хорошем состоянии, достаточно заряжена, этого тока хватит, чтобы запустить двигатель, даже когда температура опустилась до -20-25 градусов Цельсия. Но проблемы наверняка начнутся, если температура опустится до -30.

Если температура не доходит до -25 градусов, АКБ может выполнять свои функции, но при этом заряд она будет терять намного быстрее. К примеру, когда АКБ имеет ёмкость 80 Ач, а пусковой ток 700 А, при -18 градусах она может поработать несколько минут, пытаясь запустить мотор. А потом напряжение упадёт до нуля. Активно вырабатывается ресурс пластин, выполненных из свинца. Электролит протекает, его КПД падает.

При низкой температуре электролит в АКБ замерзает, увеличивается плотность. Всё это негативно сказывается на скорости разряда. Чем заряд в АКБ меньше при заморозках, тем выше вероятность, что пускового тока будет недостаточно для запуска двигателя.

Если батарея заряжена на 50%, а температура -25 градусов, электролит может замёрзнуть.

Чтобы ещё лучше понять, почему на машине, когда на улице мороз, активно разряжается аккумулятор, стоит отдельно поговорить о напряжении и электролите.

Электролит и напряжение

Если вам не до конца понятно, почему на вашей машине сильно и быстро разряжается аккумулятор, и при этом на улице мороз, следует узнать дополнительные нюансы.

Каждый автомобилист наверняка знает, что работа свинцовой АКБ напрямую связана и зависит от электролита. Это смесь из кислоты и дистиллированной воды в определённых пропорциях.

За счёт электролита происходит накапливание заряда в АКБ.

Для российского климата нормальной плотностью считается 1,27-1,28 г/см3.

При этом у каждой плотности есть свой порой температуры, при которой жидкость может замёрзнуть. А ведь аккумулятор полностью разрядился при сильном морозе, актуальном зимой, именно из-за замерзания рабочей жидкости либо при приближении к этому состоянию.

  • если плотность около 1,27, замёрзнуть состав может только при -65 градусах Цельсия;
  • когда плотность опускается до 1,2, тогда даже -20 градусов хватит для замерзания;
  • -7 градусов опасно для электролита плотностью 1,1.

Зависимость температуры замерзания электролита АКБ

При сравнительно нормальной плотности около 1,24, электролит может замёрзнуть даже при -40 градусах. А именно такая температура у множества АКБ в период сильных холодов. В итоге АКБ замерзает, нарушается целостность корпуса и внутренних пластин.

Поэтому зимой крайне важно следить за поддержанием оптимальной плотности.

Что же касается напряжения, то тут нормой считается значение на уровне 12,7 В. Это показатель того, что заряд составляет 100%, батарея полностью заряжена. Если показатель упал до 12,5 В, то заряд составляет уже 50%. Если 11,7 В, то считайте это как полный разряд.

Напряжение в диапазоне 12,2-12,4 В соответствует плотности около 1,23 г/см3. При таких показателях АКБ может замёрзнуть, если температура составит -35-40 градусов.

Как видите, есть свои объективные причины, из-за которых АКБ может садиться. Задачей автовладельца будет восполнить этот заряд.

Заряд АКБ при отрицательных температурах

Теперь самый главный вопрос. Касается он того, можно ли заряжать автомобильный аккумулятор на морозе и что об этом следует знать.

Для кислотных аккумуляторов диапазон температур, при которых допускается зарядка, составляет от -15 до 40 градусов Цельсия.

Соответствующую информацию для конкретного типа или модели АКБ, которую использует автомобилист, можно узнать в инструкции или непосредственно на корпусе устройства.

Закономерно автовладельцам важно знать, как выполняется зарядка аккумулятора от автомобиля при сильном морозе и каким образом проводить подобную процедуру.

Оптимальной температурой для зарядки считается 20-25 градусов тепла. При этом напряжение заряда будет составлять от 13,8 до 14,2 В. По мере роста температуры, напряжение уменьшается.

Следуя этой логике, зарядить сильно севший на морозе автомобильный аккумулятор можно путём увеличения напряжения.

Параметры компенсационного тока на зарядных устройствах при подключении АКБ составляют около 0,03 В.

Теперь более подробно о том, что это означает.

Как вы поняли, нормальная температура для зарядки составляет 20 градусов. При этом напряжение для среднестатистического аккумулятора будет 13,8 В.

Теперь представьте, что температура снижается. На каждый градус в сторону уменьшения нужно добавить 0,03 В зарядного тока.

Если температура составляет 0 градусов Цельсия, что на 20 меньше нормы, тогда 20 умножаем на 0,03 и получаем 0,6 В. То есть зарядный ток должен быть 13,8+0,6=14,4 В.

Если температура опустилась до -20 градусов, тогда добавляйте 1,2 В к номинальным значениям.

Читайте также  Жигули новая модель

При этом закономерно спросить, можно ли буквально сразу с мороза начинать заряжать севший аккумулятор и не выльется ли это в какие-то серьёзные последствия. Нет, если правильно выбрать характеристики зарядки, ничего не произойдёт.

Поэтому стоит сказать, что сразу с мороза начинать заряжать свой аккумулятор можно. Вопрос лишь в том, есть ли в этом необходимость. Будет лучше немного подождать.

Разрешается и заряд меньшим током, без учёта добавочного значения. Но тогда на достижение 100% заряда придётся потратить больше времени. Плюс есть вероятность, что до 100% добраться так и не удастся. То есть компенсационный ток лучше учитывать.

Замерзший аккумулятор авто

Существует и иной вопрос. Связан он не с тем, можно ли дома сразу после мороза заряжать севший аккумулятор. Делать это допускается. Тут вопрос в использовании экстремально высоких параметров напряжения при восполнении заряда. То есть некоторые уверены, что на замёрзшую АКБ можно дать все 15,5 В, когда на улице -10-20 градусов, и от этого аккумулятор быстрее прогреется и зарядится.

Ни в коем случае так не делайте. Это приведёт только к выходу из строя АКБ и осыпанию пластин.

Только правильный расчёт напряжения заряда позволит эффективно и без угроз целостности или работоспособности АКБ на морозе восполнить заряд.

Как решить проблему замерзания и разряда АКБ

Когда аккумулятор холодный, он постепенно начинает портиться. Находясь в зимний период в состоянии постоянного недозаряда, который может составлять 25-30%, в скором времени АКБ рискует вовсе выйти из строя, и реанимировать её не получится.

Подогреватель для аккумулятора

Чтобы севший аккумулятор не становился обыденностью для вас, рекомендуется воспользоваться одним из представленных способов.

  1. Помощь товарища. Если это разовое явление, можно воспользоваться батареей от другого автомобиля либо просто прикурить от машины. Для этого нужны специальные крокодилы и провода. Но регулярно прибегать к таким действиям не стоит. Это рецепт на крайний случай.
  2. Естественный обогрев. Если АКБ села и помощи рядом нет, просто снимите батарею, отнесите её в тёплое место. Когда температура восстановится, то и плотность станет нормальной. Потом просто верните АКБ на место и попробуйте запустить мотор ещё раз.
  3. Использование дежурной батареи. Хороший вариант для тех случаев, когда температура ночью падает до -20 градусов. Снимается основной аккумулятор, отправляется в тёплое место или на подзарядку, а на его место ставится временный.
  4. Утепление подкапотного пространства. На практике такая мера малоэффективная. При длительной стоянке авто даже самые качественные автоодеяла не уберегут АКБ от замерзания. Актуально для тех, кто совершает короткие поездки с частыми остановками. Служит как дополнение к другим методам.
  5. Установка подогревателя. Речь идёт о предпусковых подогревателях. Такая система применяется в случаях, когда температура зимой опускается ниже чем до -20-25 градусов. Покупка подогревателя и его монтаж удовольствие не из дешёвых, зато себя оправдывает при сильных морозах.

Что же касается ускоренного нагрева АКБ, то к таким мерам нельзя прибегать.

Ни в коем случае не ставьте батарею на радиатор, не поливайте её горячей водой. Резкое изменение температуры ведёт к деформации пластин, повреждению корпуса, ускоренному износу АКБ.

Самым верным решением будет оставить аккумулятор в отапливаемом помещении и дождаться естественного оттаивания. Далее уже подключайте батарею к зарядному устройству либо восполняйте заряд за счёт работы генератора, проехав 20-30 км. на машине.

Можно ли заряжать аккумулятор при минусовой температуре

Потребность в восстановлении разряженной аккумуляторной батареи — достаточно частая ситуация. Нередко с этим сталкиваются автомобилисты на уличной стоянке во время сильной минусовой температуры. Чем ниже температура, тем быстрее падает заряд аккумуляторной емкости.

Зарядка аккумулятора при минусовой температуре

Почему нужно подзаряжать АКБ зимой

Больше половины водителей зимой ездят с аккумулятором, который не полностью заряжен, это около 30% зарядки. При работе мотора подзарядка идет сама по себе. Но чтобы аккумулятор подзарядился на полную мощность, необходимо, чтобы генератор беспрерывно работал в течение 30-40 минут, а в период холодов это время еще увеличивается.

При использовании только что купленного АКБ можно его и не заряжать, хотя и рекомендуется это сделать. Новый аккумулятор нужно 2-3 раза максимально разрядить, а затем снова подзарядить, эта процедура продлит срок его эксплуатации.

Особенности зарядки аккумулятора на морозе

Пользователи интересуются, можно ли заряжать аккумулятор на морозе. Многие транспортные средства, особенно в больших городах стоят на уличных стоянках. Все это нехорошо влияет на АКБ в период холодов.

Через несколько недель заряд падает, машина утром просто не заведется, вода в корпусе замерзнет, что представляет опасность. Чтобы избежать этого, необходимо вовремя производить зарядку АКБ при помощи устройства, предназначенного для этого.

Зарядка АКБ в домашних условиях

В инструкции по эксплуатации рекомендуется заряжать батарею при диапазоне температур +20…+25°С. Это условие считается наиболее подходящим для пачек пластин и электролита, но не у всех автовладельцев есть такие возможности, многие это делают на улице при минусовых температурах.

Рекомендации по подзарядке АКБ:

  1. Желательно по возможности приобретать зарядку со специальной функцией «зимняя работа», как только включается эта функция, подсоединяются провода к клеммам.
  2. Если такой возможности нет, то рекомендуется при помощи тока повышенного напряжения прогреть аккумулятор, в течение примерно 25 минут. Сначала на 20% применяется большее напряжение, чем рекомендовано для зарядки вашего питания. После, как произойдет достаточное прогревание батареи, напряжение можно снизить до минимальной цифры.
  3. Рекомендуется по возможности подключать провода сразу же после приезда. В это время под капотом держится тепло, батарея нагрета до нужных температур, подача на нее повышенного тока не нужна. Например, если у автовладельца современное зарядное устройство от АЕТ, АКБ можно заряжать на протяжении всей ночи. При максимальной зарядке прибор автоматически отключится.

Но даже такое короткое прогревание двигателя даст возможность утром нормально завести машину. Вечером рекомендуется повторить все сначала.

Зарядка в мороз

Особенно плохо глубокий разряд переносят аккумуляторы кальциевого типа. Если их вовремя не подзарядить, срок службы будет становиться все меньше или же они полностью испортятся.

Зарядка некоторых типов батарей:

  1. Свинцово-кислотные батареи — температура при зарядке -20… +50°С, температура при разряде -20… +50°С.
  2. NI-Cd NI-Mh — температура при заряде — 0… 45°С, температура при разрядке — 20… +65°С.
  3. Li-LON — температура при заряде 0… 45°С, температура при разряде -20… +60°С, не допускается заряд при температуре ниже нуля.

Качество работы свинцовой батареи во многом зависит от электролита, т.к. от него зависит накопление заряда внутри аккумуляторной батареи.

Заряд внутри аккумуляторной батареи

Поэтому в зимний период времени нужно следить за тем, чтобы плотность электролита не падала, особенно в сильные морозы. Иногда нужно подзаряжать батарею, желательно в теплом помещении.

При низких температурах от -20°С и ниже для подзарядки аккумулятора необходимо ехать за рулем не менее 4 часов. Но если моторный отсек утеплен, сам двигатель достаточно быстро прогреет мотор и батарею, а соответственно, аккумулятор будет заряжаться быстрее.

Можно при низких температурах заряжать автомобильный аккумулятор

У огромного числа автомобилистов случалось так, что после стоянки машины на морозе она не могла завестись. У кого-то стартер вращался очень вяло, едва запуская двигатель. У других в ответ на поворот ключа в замке зажигания раздавалась тишина.

Подключение ЗУ к аккумулятору авто

Здесь диагноз очевиден. Аккумулятор потерял свой заряд, а потому уже не способен выдавать необходимый пусковой ток для запуска стартера и проворачивания коленчатого вала.

Что интересно, такое чаще всего происходит именно зимой, когда температура опускается существенно ниже нуля. Важно понимать, почему такие ситуации возникают, как с ними бороться, и можно ли выполнить зарядку, когда на улице мороз.

Из-за чего происходит разряд

Для начала нужно понять, почему на морозе автомобильный аккумулятор вдруг полностью разрядился, если ещё вчера вы нормально ездили, и ничто не предвещало беды.

Низкие температуры воздействуют на протекающие электрохимические процессы внутри АКБ. Из-за их подавления, то есть снижения интенсивности, аккумулятор не успевает выработать достаточный заряд и восполнить ёмкость, что и проявляется в виде молчаливого двигателя при попытке его запустить.

Важно понимать, что указанный на корпусе и в паспорте АКБ пусковой ток, как и ёмкость, актуальны при оптимальной температуре и влажности. А это около 15–25 градусов Цельсия. По мере снижения температуры падают как ёмкость, так и максимальный пусковой ток. Предположим, заявленный максимальный ток пуска у батареи 500 Ампер. Но если температура будет низкой, больше 300–400 Ампер АКБ не выдаст.

Полностью заряженная и не особо изношенная батарея способна запускать двигатель при температуре до -25 градусов Цельсия. Когда термометр опускается ниже -30 градусов, могут возникать проблемы. Особенно, если АКБ находится в состоянии недозаряда, заметно износилась.

Автомобилисты часто не знают, что им нужно делать, если аккумулятор машины разряжается практически в ноль на морозе. Ведь это делает невозможным процесс запуска ДВС.

Тут нужно углубиться в суть и понять, из-за чего падают напряжение и ёмкость, почему на морозе у аккумулятора снижается его пусковой ток.

Когда электролит находится под воздействием низких температур, он постепенно замерзает, его плотность увеличивается. Из-за этого снижается интенсивность протекающих электрохимических реакций, которые и позволяют аккумулятору накапливать энергию и выдавать потом пусковой ток.

Чем ниже будет уровень заряда у АКБ при морозе, тем выше вероятность, что накопленной энергии не хватит для запуска двигателя.

Если температура будет -25 градусов Цельсия, а АКБ потеряет примерно 50% своего заряда, электролит попросту замёрзнет. Ведь в его составе доминирует вода, и лишь треть состава – это серная кислота.

У глубоко разряженных аккумуляторов замерзание происходит даже при -10 градусах.

Тут уже многие понимают, почему именно на морозе аккумулятор в машине сильно разряжается и не позволяет завести мотор после стоянки в зимний период времени.

Увы, но для российского климата не редкость, когда зимой у автомобилиста аккумулятор разрядился практически полностью. Даже оставшегося заряда не хватает, чтобы зимой нормально прокрутить стартер и коленвал. Если ничего не предпринять, АКБ будет продолжать садиться и дальше.

Уровень заряда напрямую связан с плотностью электролита. Этот показатель желательно поддерживать на уровне 1,28 г/см³.

Зависимость температуры замерзания от плотности электролита

Для жителей северных регионов, где температура около -40 градусов Цельсия не редкость, рекомендуют держать плотность на 1,3 г/см³. Да, это быстрее разрушает пластины аккумулятора, зато позволяет при экстремальных морозах запускать двигатель без особых проблем.

Заряд АКБ при сильном морозе

Теперь к вопросу о том, можно ли на морозе заряжать автомобильный аккумулятор, и как правильно поступить в такой ситуации.

Многие автомобилисты поступают следующим образом. В основном по незнанию или из-за спешки, увидев, что батарея не может запустить мотор, они сразу с мороза заносят аккумулятор в помещение и начинают заряжать. Но можно ли так делать – вопрос актуальный.

У каждой АКБ есть свой порог температуры, при которой допускается выполнять зарядку.

К примеру, для свинцово-кислотных это обычно от -15 до 40 градусов Цельсия. Чтобы узнать, можно ли сразу с мороза начинать заряжать конкретно ваш аккумулятор, просто изучите информацию на корпусе АКБ либо же в технической документации к используемой батарее.

Читайте также  Защита картера стальная

Из этого всего получается, что на морозе в принципе зарядка севшего аккумулятора от автомобиля возможна. Но тут есть свои особенности.

Многое зависит от конкретной температуры. Принято считать, что оптимальная температура для зарядки АКБ составляет около 20 градусов Цельсия. В зависимости от модели аккумулятора напряжение заряда составляет от 13,8 до 14,4 В.

Чем выше температура, тем напряжение заряда будет меньше. И чем температура ниже, тем выше должно быть напряжение при зарядке. Компенсационное напряжение составляет 0,03 В на 1 градус Цельсия.

Вы теперь примерно понимаете, как надо будет зарядить свой севший аккумулятор, находящийся на морозе.

Предположим, что напряжение заряда для вашей батареи составляет 14В. А оптимальная температура для зарядки 20 градусов Цельсия. По мере снижения температуры будет постепенно увеличиваться и подаваемое напряжение. При 0 градусах Цельсия разница составляет 20 градусов. А 20*0,03=0,6 В. То есть в рассматриваемом примере напряжение для зарядки при 0 градусах Цельсия должно составлять 14,6 В.

Если температура упадёт до -20 градусов, тогда и напряжение повысится на 0,03*40=1,2 В.

Всегда учитывайте то, на какое максимальное напряжение заряда рассчитан аккумулятор. В большинстве случаев оно не превышает 15 В.

Допустим, если из-за разницы температур АКБ на морозе нужно зарядить напряжением 15,6 В, а батарея не рассчитана более чем на 14,4 В, подавать такое напряжение ни в коем случае нельзя.

Аккумулятор автомобиля во льду

Альтернативный вариант предусматривает зарядку не постоянным напряжением, а постоянным током. То есть на АКБ подаётся ток заряда номиналом 10% от ёмкости аккумулятора. Метод неплохой, но при отрицательной температуре на восстановление источника питания уйдёт очень много времени. Порой время исчисляется в сутках. И всё равно на морозе выйти на 100% заряд не получится.

Закономерным становится вопрос о том, можно ли сразу после мороза дома заряжать проблемный аккумулятор, и как правильно поступить в такой ситуации.

Как решить проблему

Как вы уже поняли, заряжать при морозах аккумулятор в теории можно. На практике это сопровождается дополнительными рисками, необходимостью проводить расчёты и пр.

Тогда логично спросить, что делать в такой ситуации. Ведь на улице зима, аккумулятор холодный, а севший источник питания нужно как-то реанимировать.

Чтобы аккумулятор не продолжил портиться, его не стоит долгое время оставлять без дела на морозе. Холод усиливает саморазряд, провоцирует потерю ёмкости, восполнить которую потом может и не получиться.

В общей сложности есть несколько вариантов того, как действовать в такой ситуации:

  1. Прикурить от другого автомобиля. Прикуривать можно с помощью другой машины, либо переставив чужую батарею себе под капот. Делается запуск, АКБ снимается, возвращается своя батарея. Метод хорош, но подойдёт лишь в крайнем случае. К тому же не стоит прикуривать от автомобиля, который тоже стоял рядом и не заводился. Иначе один аккумулятор восполнит свой заряд, а второй его тут же потеряет.
  2. Обогреть батарею. Севшую батарею правильнее всего снять с машины, отнести в тёплое помещение, и дождаться естественного обогрева. Тогда электролит вернётся к нормальному состоянию, запустятся электрохимические процессы, и удастся запустить двигатель. Причём иногда даже без подзарядки. Но всё же лучше сначала отогреть АКБ, а затем подключить к зарядному устройству.
  3. Использовать дежурный аккумулятор. Многие автомобилисты, знающие серьёзность проблемы замерзания, используют одновременно 2 АКБ. Одна основная, на которой машина ездит. Вторая дежурная. Её задача заключается в том, чтобы на время стоянки заменить собой основную батарею. Да, придётся всякий раз снимать и подключать АКБ, но при сильных морозах это вполне рациональное решение.
  4. Утеплить АКБ или использовать подогреватель. Утепление осуществляется разными способами, включая специальные кожухи, системы, подключаемые к узлу обогрева двигателя. Актуально, когда морозы действительно сильные. Утеплители в виде кожухов могут сохранять тепло буквально 2–3 часа. Для длительной ночной стоянки они не особо эффективны.
  5. Использовать пусковое устройство. Такие девайсы выглядят как Powerbank для зарядки мобильных телефонов. Причём многие пусковые устройства способны заряжать смартфоны, планшеты, питать даже ноутбуки. Решение для тех, кто проживает в условиях сильных морозов либо понимает, что АКБ может в любой момент подвести. Предпусковые девайсы помогают запустить двигатель даже при отсутствующей под капотом батарее. Устройство подаёт ток нужной величины, заменяя собой пусковой ток от стартерного аккумулятора. Приборы сравнительно недорогие, но способны выручить в сложной ситуации.

Чего делать категорически не стоит, так это принудительно нагревать АКБ, занесённую с мороза.

Заряжать при отрицательных температурах АКБ можно, соблюдая определённые правила и делая расчёты. Но лучше перенести батарею в помещение, довести до комнатной температуры и только потом подключить к ЗУ.

Зарядка аккумулятора на морозе. Разбираем обычный автомобиль. Знать обязательно

В предыдущей статье – можно ли заряжать аккумулятор, не снимая с машины, я немного затронул зарядку в холодный период времени. Но мои читатели захотели подробнее разобраться в этой теме. Для нашей страны холод и морозы, вещь уже привычная, но всегда неприятно, когда «источник питания» просто разряжается и не может завести ваш автомобиль. Также короткие поездки, могут просто «убивать» ваш батарею – все дело в том, что зарядка аккумулятора на морозе намного отличается от плюсовых температур. Виновником выступает плотность электролита, а также увеличение внутреннего сопротивления …

зарядка аккумулятора на морозе

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Не многие знают, но большинство автомобилей в зимней период времени ездят с недозаряженными аккумуляторами. Обычно это около 25% недозаряда. Но почему такое происходит? Все дело в том, что с холодами возрастает внутреннее сопротивление батареи, поэтому восстановление емкости не может происходить на все 100%, после запуска двигателя. Обычно (как написал сверху) емкость колеблется в пределах 70 – 75%, а если замерить плотность она около 1,24 г/см3

Про электролит

Всем известно, что работоспособность обычных свинцовых аккумуляторов напрямую зависит от электролита. Именно он заставляет накапливаться заряд внутри АКБ. Стандартная плотность для нашей полосы является 1,27 – 1,28 г/см3. Но и у этой плотности есть свой порог замерзания.

1,27 – замерзает уже при « — 65» градусов Цельсия

1,20 – замерзает при « — 20» гр.

1,10 – уже при « — 7» гр.

Но что самое прискорбное, что плотность 1,24г/см3 может уже замерзнуть при – 40, — 42 градусах. А именно такие значения почти у всех АКБ в холодный период. Чем это грозит? ДА банально ваш аккумулятор может замерзнуть и повредиться, разрушается не только корпус, но и активная масса пластин.

Замерз электролит

Поэтому в зимний период времени нужно следить за тем, чтобы плотность электролита, не падала, особенно в сильные морозы. То есть иногда нужно подзаряжать батарею, желательно в теплом помещении, специальным зарядным устройством.

Напряжение аккумулятора

Конечно не всегда, а особенно на морозе есть возможность замерить плотность. Однако на многих современных АКБ есть специальное окошечко, еще его называют «зеленый глазок». Если он «горит» зеленым, значит все нормально. А вот если черным или белым, то нужно смотреть или обслуживать вашу батарею.

Однако и глазка может не быть, тогда в помощь подойдет «мультиметр» (или вольтметр), чтобы замерить напряжение и сориентироваться. Нормальное напряжение аккумулятора – 12,7В, это своеобразные 100% заряда. Если у вас меньше скажем 12,2В – это разряд на 50%! А 11,7В – это почти полный разряд батареи.

Нормальное напряжение аккумулятора

Так вот заряду в 12,2 – 12,4В – соответствует плотность в 1,23 – 1,24г/см3 именно при таких показателях в – 40 гр., ваша батарея может замерзнуть. Я уже молчу о более низком напряжении.

Зарядка АКБ в холоде

Допустимые условия для заряда кислотного аккумулятора, это диапазон температур от – 15 до + 40 градусов Цельсия. Напряжение заряда при + 20 + 25 градусов, должно быть 13,8 – 14,2В. При увеличении температуры, напряжение должно быть меньше обычного, что избежать перезаряда АКБ. Соответственно при уменьшении температуры напряжение должно повышаться. Если почитать различные источники производителей батарей, а также зарядных устройств компенсационный ток должен соответствовать примерно 30 мВ (градус Цельсия) или 0,03В.

Заряд на холоде

Что это значит – нормальная температура, при которой заряжается аккумулятор примерно +20 градусов Цельсия, а напряжение 13,8В (берем средний аккумулятор). Если температура начинает понижаться, то токи заряда также должны увеличиваться — НА 0,03В за каждый градус понижения. Таким образом, если заряжаем при нуле градусов Цельсия (а это отлично на 20 градусов от нормальной температуры), то 20 Х 0,03 градуса, получается – 0,6В. Если хотите заряжать аккумулятор на морозе в -20 градусов (а это отлично от нормальной температуры в 40 градусов), тогда 40 Х 0,03 – 1,2В.

Если «подбить» небольшой итог, нормальный заряд аккумулятора происходит при + 20 гр. Цельсия, обычно это напряжение в 13,8В (возможно чуть выше). В идеале так и нужно заряжать АКБ в теплых условиях! Но если вы решили зарядить на холоде, например при «нуле» прибавляем напряжение на 0,6В, до 14,4В. А вот если заряжаете на морозе в – 20 градусов, еще на 0,6В, то есть до 15В.

Именно такие напряжения нужны чтобы на морозе довести заряд до 100%! Многие могут спросить а возможен ли заряд 13,8В при морозе? Возможен! Однако заряд будет намного увеличен по времени. ДА и есть большая вероятность, что батарея так и не наберет 100% емкости.

Также стоит помнить что нельзя давать экстремально высокие напряжения заряда – есть мнение что если дать 15,6В, при -10, -15, то батарея быстро прогреется и начнет эффективно брать заряд. НО ЭТО НЕ ТАК! Скорее всего, вы убьете свой АКБ, это грозит осыпанием активной массы. Рассчитывайте напряжение правильно.

Заряд штатного генератора в мороз

НА современных авто, диапазон от 13,8 до 14,4В. Стоит отметить, что в крайне низкие температурные ситуации, от – 20 (и ниже), чтобы подзаряжать полностью ваш АКБ нужно проехать за рулем от 4 часов! Вряд ли кто столько проезжает.

Однако если ваш моторный отсек, хорошо утеплен, и практически не продувается. Двигатель очень быстро разогреет моторное пространство, соответственно и батарею. Таким образом, зарядка аккумулятора будет проходить намного быстрее.

ДА и если моторный отсек не имеет утепления, то тепло от двигателя поможет сократить время заряда. Однако опять стоит помнить о времени поездки до работы (если она короткая зимой, это плохо), да и прогрев двигателя еще не кому не вредил – опять же это благотворно скажется на восполнении заряда батарей.

Сейчас видео версия смотрим.

На этом заканчиваю, смотрите и читайте наш АВТОБЛОГ.

(34 голосов, средний: 4,24 из 5)

Статьи по теме

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Back to top button