Ni─mh аккумуляторы: как заряжать, зарядное устройство и параметры

Зарядка замершего в лед аккумулятора

Иногда случается так, что аккумулятор замерз. Чтобы вызволит энергию из ледяного плена, нужно сначала батарею отогреть. Сделать это можно оставив ее при комнатной температуре на несколько часов. Если требуется ускорится, можете поставить батарею в емкость с горячей водой, но при этом вода должна обновляться новой горячей водой, т.к. старая будет быстро остывать. Если батарея относительно чистая и не имеет потеков электролита, можно проделать следующую процедуру. Берете емкость, ставите ее в ванну/душ, ставите в емкость аккумулятор, включаете горячую воду, чтобы она текла в емкость, но при этом не подала на крышку аккумулятора. Емкость переполнится, и вода будет постоянно обновляться горячей. Не стоит включать кипяток, достаточно 60-70 градусов, чтобы за 15 минус разморозить батарею. После того, как лед сойдет, ставьте АКБ на зарядку.

Как выполняется зарядка

Теперь к вопросу о том, как правильно зарядить свой необслуживаемый аккумулятор.

Всего есть 2 метода. Это зарядка постоянным током либо постоянным напряжением.

В обоих случаях вы можете заряжать дома с помощью постоянного тока либо же напряжения, севший необслуживаемый аккумулятор.

Каждый вариант стоит рассмотреть отдельно.

Постоянным током

Для начала стоит поговорить о том, как нужно правильно заряжать необслуживаемые аккумуляторы методом постоянного тока.

Недостаток метода в его продолжительности. В остальном же это позволяет компенсировать утраченный заряд и вернуть АКБ её работоспособность.

Чтобы зарядить свой необслуживаемый АКБ самым обычным зарядным устройством, придётся тщательно контролировать все параметры. Потому лучше задействовать автоматические ЗУ.

Сам процесс выглядит следующим образом:

На первом этапе нужно выбрать ток номиналом 10% от ёмкости батареи. Если АКБ на 70 Ач, тогда ток заряда будет 7 А.
При таком токе нужно заряжать батарею, пока на выводах при измерении напряжения не будет отображаться около 14,4 В.
Когда напряжение достигнет 14,4 В, в электролите начнётся процесс электролиза. То есть вода будет распадаться на водород и кислород. Такое выделение газов опасно для герметичного корпуса

Важно снизить ток заряда в 2 раза, чтобы уменьшить интенсивность бурления. Ток снижается до 3,5 А.
На третьем этапе напряжение будет уже 15 В

В этот момент следует снизить ток ещё в 2 раза. То есть примерно до 1,75–2 Ампер.
Затем с интервалом 10–15 минут проверяйте напряжение и силу тока. Если они остаются неизменными, зарядка закончилась.

Таким вот методом подзарядить дома любой необслуживаемый аккумулятор от своего автомобиля может каждый водитель.

Постоянным напряжением

Также в домашних условиях нередко выполняется зарядка необслуживаемого севшего аккумулятора от автомобиля методом постоянного напряжения.

При заряде напряжение выставляется на уровне 14,4 В. Но лучше сопоставить напряжение заряда с используемым типом АКБ.

Здесь можно привести несколько примеров:

сурьмянистые АКБ заряжаются напряжением 14,4–14,6 В;
у серебряных это 14,7–15,5 В;
для кальциевых актуально 15,6–16,2 В;
зарядка EFB выполняется при 14,5–15 В;
если это AGM, тогда 14,2–14,8 В;
для GEL нужно от 13,8 до 14,4 В.

Выставив необходимое напряжение, нужно следить за постепенно падающим током. Когда значения упадут примерно до 200 мА, зарядка считается завершённой.

Как заряжать необслуживаемый аккумулятор

Многие модели современных АКБ являются необслуживаемыми. Доступа к банкам у них нет, поэтому проверить уровень электролита и долить дистиллят в них не получится.

Заряжаются такие батареи так же, как и обычные, 2-мя способами: с постоянным напряжением или постоянной силой тока. Лучше всего не рисковать, а купить современное ЗУ с электронным блоком и сигнализатором окончания зарядки. Обычно по завершению цикла на таком приборе загорается цветной индикатор.

Старый, механического типа зарядник придется контролировать самому. Понадобится определить степень разрядки АКБ.

Определить его можно по напряжению на выводах батареи. 12,7 В значит, что она полностью заряжена. 11,7 В – полная разрядка, 12,2 В – разрядка на 50%.

Величина зарядного тока должна составлять 10% от емкости АКБ. Например, при половинном разряде и емкости аккумулятора в 60 А·ч для восстановления емкости потребуется 30 А·ч. 10% от 60 А·ч – 6 А. 30 А·ч разделить на 6 А получится 5 часов. Следовательно, время зарядки составит 5 часов.

Перезарядка сказывается фатальным образом на любых типах АКБ. Если на цикл зарядки нужно 5 часов, то держать аккумулятор с подключенным зарядником 8 или 10 часов не только бессмысленно, но и вредно.

Такой процесс особенно опасен для необслуживаемой конструкции. Если в аккумуляторе, оснащенном пробками, можно подлить дистиллированной воды, то в необслуживаемом такая возможность отсутствует в корне.

Батарея оснащена специальным клапаном, сбрасывающим давление при превышении давления внутри корпуса выше критического.

Это предохраняет батарею от разрушения, но потерю жидкости возместить безвозвратно. Понижение ее уровня ниже требуемого приведет к повреждению пластин и снижению времени службы устройства.

Как зарядить необслуживаемый аккумулятор зарядным устройством?

Зарядка необслуживаемой батареи автомобиля осуществляется при обязательном контроле напряжения на ее клеммах. Максимально допустимое значение напряжение при зарядке зарядным устройством не должно превышать 14,4 вольта. Для некоторых редких моделей – 16 вольт.

Более мощное напряжение вызовет реакцию воды в электролите, он просто начнет закипать. В результате этого образуются газы, водяной пар, который выйдет через специальный клапан. Из-за этого уровень электролита в аккумуляторе уменьшится, а его плотность повысится. А как вы помните, пополнить уровень электролита, долив в него воду, в такой системе обычным способом невозможно.

Следовательно, для зарядки необслуживаемого аккумулятора автомобиля лучше всего подойдет специализированное зарядное устройство. Главное требование к оборудованию – это автоматическое поддерживание заданного напряжения. Еще лучше, если ваш прибор помимо сохранения заданного напряжения, будет иметь функцию автоматического контроля величины тока.

Конечно, заряжать необслуживаемый аккумулятор можно практически любой автомобильной зарядкой ручного типа. Главное уметь правильно это делать, отслеживать напряжение и процесс зарядки от начала и до конца, чтобы не допустить закипания и перезаряда АКБ.

Подключаем аккумулятор к зарядному устройству

Необслуживаемый аккумулятор можно подключить к питанию как непосредственно в машине, так и дома. Поскольку в некоторых случаях в теплое время года, например, летом просто не имеет смысла снимать батарею и нести ее домой. Гараж, дача, частный дом или тихий городской двор и возможность протянуть удлинитель позволяют не снимать источник питания с автомобиля.

Однако самое главное – это правильно определить полярность на клеммах аккумулятора и соответственно их подключить к зарядному устройству. Перед включением зарядки стоит внимательно убедиться в правильности подключения, чтобы не вывести АКБ из строя.

Клемма плюс соединяется с плюсовым проводом, а минус – с минусовым. Как правило, провода отличаются по цвету:

Красный провод идет на плюс;
Провод черного цвета идет на минус.

Приступаем к зарядке необслуживаемого аккумулятора автомобиля

Когда зарядное устройство подключено к аккумулятору и готово к работе, настало время его включить

Но перед включением прибора важно заранее установить минимальное напряжение на зарядном устройстве. Только после этого следует включение зарядного прибора

Следующий шаг – это установка нужного напряжения. По возможности придерживайтесь следующей инструкции:

Если аккумулятор разряжен не полностью, то уже на включенном устройстве следует установить напряжение 14,0-14,4 вольта, после чего начнется процесс зарядки батареи.
Если аккумулятор сильно разряжен, то для начала следует выставить напряжение при зарядке 12 вольт. А когда зарядный ток опустится до значения 0,1 емкости аккумуляторной батареи, следует поднять напряжение до 14,4 вольта. То есть продолжаем делать в точности так, как было описано в первом варианте выше.

Сколько времени нужно заряжать аккумулятор?

Время, необходимое для приведения батареи в рабочее состояние может быть различным. Это зависит от многих факторов, например:

Насколько сильно аккумулятор был разряжен;
Его общее состояние, емкость, возраст и другие факторы.

В любом случае главным показателем окончания процесса зарядки необслуживаемого аккумулятора является ток зарядки, а точнее его величина. Если при заданном напряжении на клеммах аккумулятора ток зарядки снизится до значения в 200 мА, значит, процесс зарядки можно считать успешно завершенным.

Как правило, для достижения нижнего предела тока зарядки в 0,5-1 ампер в среднем потребуется 5-6 часов, а при плохом раскладе до 24 часов. В любом случае с зарядкой необслуживаемого аккумулятора нельзя спешить, а также наращивать напряжение выше максимального значения в 14,5 В.

Применяемые технологии и их особенности

Вся продукция Уно выпускается на новейшем оборудовании, используются только современные технологии и качественные компоненты. В основе производства используется кальциевая технология. Это позволяет сделать батарею малообслуживаемой, а так же достичь более высоких пусковых токов и емкость.

Батарея оснащена специальной системой газоотвода и сепаратором, которые предупреждают короткое замыкание. Пластиковые вкладки фиксируют пластины электродов, поэтому изделия обладают повышенной устойчивостью к вибрациям и ударам. В крышку встроены фильтры, защищающие аккумулятор от внешних источников искрообразования и взрывов. Корпус выполняется из пластика, обладающего морозостойкими и ударопрочными свойствами. Электроды устойчивы к коррозии, выдерживают большое количество циклов заряда.

Если не идет заряд

Чтобы устранить данную проблему, сначала разберемся каким образом вообще происходит зарядка батареи. Во время работы двигателя (свыше 2-х тысяч оборотов) в работу включается генератор, при этом создавая ток (переменный). Чтобы превратить переменный ток в постоянный, в электросистеме скутера предусмотрен преобразователь. В данном случае стабилизатор. Стабилизатор также служит для предотвращения перезарядки аккумуляторной батареи скутера. В случае неполадок в этой системе (генератор-стабилизатор-аккумулятор), батарея не будет получать зарядку.

Чтобы зарядка была постоянной, необходимо проделать ряд следующих мероприятий:

Проверить контакты и предохранитель

Контакты почистить, предохранитель в случае поломки заменить.
Также следует обратить внимание на клеммы аккумулятора. Они должны быть должным образом зачищенными, плотно прикреплены.
Проведите осмотр всех штекеров и соединений (проводов).
Проверьте наличие массы (соединенный провод с рамой техники и минусом аккумуляторной батареи.)

В большинстве случаев проделанных операций хватает, чтобы исправить рассматриваемую проблему. Но, есть и другие, более запущенные случаи. Усугубимся ещё больше и рассмотрим ряд действий, которые уж наверняка помогут.

Правило 2. Полную разрядку все же необходимо предпринимать раз в три месяца

При нестабильной и нерегулярной зарядке среднестатистические отметки максимального и минимального зарядов в упомянутом ранее контроллере сбиваются.

Это приводит к тому, что устройство получает некорректную информацию о количестве заряда.

Предотвратить это поможет профилактическая разрядка. При полной разрядке аккумулятора, минимальное значение заряда в схеме управления (контроллере) обнулится.

После этого необходимо зарядить батарею «под завязку», продержав от восьми до двенадцати часов в подключенном к сети состоянии.

Это обновит максимальное значение. После такого цикла работа батареи будет стабильнее.

Обслуживание и эксплуатация

Если не считать аккумулятор для коммерческого транспорта, которые основаны на гибридной технологии, все остальные АКБ от Topla необслуживаемые. Потому в процессе эксплуатации инструкция предусматривает выполнение следующих действий:

проверять заряд с помощью индикатора на корпусе;
следить за целостностью корпуса, проводов и клемм;
удалять загрязнения;
устранять следы окислов, используя автохимию или содовый раствор;
проверять крепление клемм и плотность их соединения;
периодически заряжать аккумулятор с помощью ЗУ.

На малообслуживаемых коммерческих АКБ Топла можно открыть банки, проверить уровень и состояние электролита.

По мере необходимости расхода жидкости, в кальциево-сурьмянистые аккумуляторы доливается дистиллированная вода. А вот доливать электролит, желая поднять плотность, настоятельно не рекомендуется.

Как правильно заряжать кальциевые аккумуляторы

Более того, своими суждениями по этой теме даже успели отметиться отдельные зарубежные и отечественные производители батарей (АКБ). Одной из главных точек противоречий, напомним, стал вопрос о том, какое максимальное напряжение должно быть при заряде так называемых кальциевых аккумуляторов. Одни утверждают, что оно не должно превышать 14,6 В, другие говорят, что его значение может быть и 14,8 В, а третьи и вовсе считают, что заряжать АКБ надо при напряжении не менее 16 В. Так кто же прав?

Чтобы прояснить позицию по данному вопросу, мы решили выслушать мнение специалистов фирмы TAB (Словения), одного из ведущих европейских производителей автомобильных батарей. Напомним, что эта компания ежегодно поставляет в нашу страну примерно с полмиллиона АКБ, среди которых особое место занимают популярные аккумуляторы Topla и TAB. Подавляющее большинство словенских источников питания – как раз кальциевые АКБ, о чем говорят соответствующие символы Ca/Ca на этикетках этих батарей. Что же они собой представляют?

Недостатки

У прибора имеются и недостатки:

Гелевый аккумулятор для авто требователен к точности напряжения. Потребуется специальный прибор регулировки параметров.
Длительная эксплуатация возможна лишь при квалифицированной эксплуатации. На первое место выходит соблюдение руководства по использованию и проведение зарядки.
Стоимость гелевых АКБ остаётся выше традиционных. Однако производители не останавливаются в попытках снизить стоимость желейных приборов до уровня кислотных без ущерба качеству.
Неудобство и требовательность к зарядке сдерживают покупателей от приобретения данных моделей.

Как правильно заряжать гелевый аккумулятор

Многие задаются вопросом: можно ли заряжать гелевый аккумулятор? Не можно, а нужно. Зарядку и обслуживание гелевого аккумулятора советуют проводить, по возможности, два раза в год. При этом надо следить за тем, чтобы АКБ заряжалась до полной зарядки, т.к. неполная зарядка приводит к потере емкости батареи. Для зарядки GEL-аккумуляторных батарей в гаражных условиях стоит выбирать зарядные устройства с постоянным напряжением. Оптимальным является то устройство, которое обеспечивает зарядку АКБ в два шага. Оно не разрушает саму батарею и максимально быстро заряжает ее. Первый шаг – зарядка происходит при постоянном токе и растущем напряжении. Так до того момента, пока напряжение не станет равным 13-14 В. Второй шаг – заряжаем при постоянном напряжении до полного набора мощности.

Почему разряжается новый аккумулятор?

Причин быстрой разрядки аккумулятора может быть несколько. Далее перечислим наиболее распространенные:

Неисправна охранная сигнализация или сигнализация, включенная на длительное время. Любая утечка тока снижает заряд аккумулятора.
Неисправное реле заряда может привести к тому, что аккумулятор попросту не будет дозаряжаться от генератора во время поездки. Проверить работоспособность этого устройства можно включив фару и повысив обороты двигателя – яркость должна увеличиться. Если яркость уменьшается – скорее всего ваш регулятор нуждается в замене.
Неисправный генератор. Чтобы проверить его работоспособность, достаточно померить напряжение на аккумуляторе, при работающем реле-регуляторе и генераторе должно быть не менее 13,8 Вольт, на 2-3 тысячах об/мин и включенном ближнем свете фары.

Что собой представляют кальциевые аккумуляторы

Основное отличие этой разновидности автоаккумуляторов заключается в добавке в свинцовые пластины кальция. Такие батареи обычно обозначаются Ca/Ca. Долевая часть кальция в свинце весьма незначительная – по массе это всего 0,1%, так что было бы правильно назвать такие АКБ свинцово-кальциевыми.

Впрочем, традиция давать название типу аккумуляторной батареи по легирующей добавке не нова. Самые распространённые сурьмянистые автоаккумуляторы – типичный пример, но поскольку сурьма оказалась не идеальной добавкой, на протяжении многих лет велись интенсивные исследования, направленные на поиск нового, более эффективного вещества. Как оказалось, на эту роль неплохо подходит кальций.

Впрочем, и кальциевые АКБ не лишены недостатков, о которых мы поговорим позже. Отметим только, что добавление серебра в свинцово-кальциевые пластины практически нивелирует эти минусы, но и стоимость таких батарей, обозначаемых Ca/Ag, намного выше.

Несколько советов по эксплуатации никель─металлогидридных аккумуляторов

Как вы поняли, основные правила эксплуатации Ni─MH аккумуляторов – это не допускать перегрева и перезаряда. Ниже приводятся дополнительные советы при эксплуатации никель─металлогидридных аккумуляторов, которые помогут вам продлить срок их службы:

Если вы оставляете Ni-MH аккумуляторы на длительное хранение, то заряд в них должен составлять 30—50 процентов от номинальной ёмкости;
Никель─металлогидридные батареи гораздо чувствительнее к перезарядке и нагреву чем никель─кадмиевые. Эти вещи отрицательно сказываются на их сроке службы и токоотдаче батарей. Помните, что зарядное устройство для Ni─MH аккумуляторов может использоваться для зарядки Ni─Cd, но не наоборот;
Никель─металлогидридные можно, но совсем не обязательно подвергать тренировочным циклам. Качественное зарядное устройство за несколько зарядов позволяет батарее набрать ёмкость, потерянную при хранении на складе и транспортировке. Для продукции разных производителей количество циклов для набора ёмкости различается. Для некоторых аккумуляторов хватит 3─4 циклов, а для других может не хватить и пятидесяти;
После окончания цикла заряда или разряда оставьте аккумулятор остывать. Зарядку при температурах ниже 5 и выше 50 градусов Цельсия проводить не следует. Это сокращает срок службы Ni─MH батарей;
Старайтесь не разряжать Ni─MH аккумулятор до напряжения ниже 0,9 вольта. В таких случаях многие недорогие зарядки просто не смогут запустить зарядку. Когда зарядка не может распознать такой разряженный аккумулятор, можно подключить батарейку к внешнему источнику питания (ток 90─160 мА) и довести напряжение до 0,9 вольта;
При использовании одной и той же батареи элементов в режиме дозарядки рекомендуется разряжать аккумулятор до 0,9 вольта и затем полностью заряжать в ЗУ. Этот процесс желательно повторять один раз на десять раз дозарядки Ni-MH аккумуляторов.

как восстановить Ni─MH аккумуляторы

Особенности необслуживаемых батарей

С точки зрения химических процессов необслуживаемые батареи ничем не отличаются от обычных. Те же положительные и отрицательные пластины, разнесенные в пространстве или механически разделенные сепаратором, и находящиеся в сосуде с токопроводящей жидкостью, участвующей в химических реакциях. В процессе эксплуатации химические и физические свойства электролита меняются и требуют периодического контроля (в первую очередь, уровень и содержание кислоты (плотность)).

Современные технологии позволяют выпускать батареи, электролит в которых в наблюдении и корректировке состояния в течение всего срока службы не нуждается. В этом и заключается необслуживаемость таких батарей. Аккумуляторы, не требующие контроля электролита, выпускаются по современным технологиям:

Кальциевые батареи. Добавление этого щелочного материала в качестве легирующего материала к свинцу, из которого сделаны пластины, позволило уменьшить содержание сурьмы в электродах. Это не только привело к увеличению прочности пластин, но и резко уменьшило склонность элементов к газообразованию, причиной которого было разложение воды на кислород и водород при достаточно низких напряжениях. Вода в таких аккумуляторах практически не расходуется. Это позволило заправлять элементы электролитом на весь срок службы. К тому же кальциевые АКБ стали менее чувствительны к перезаряду и менее склонными к коррозии. За счет увеличения прочности пластины стали более тонкими, что позволило получить выигрыш в массогабаритных характеристиках или увеличить емкость в тех же размерах. Кальцием могут легироваться как половина пластин (одной полярности), так и все электроды. В этом случае технология называется Са/Са или Ca+.
AGM. Здесь электролита в свободном виде нет – им пропитан сепаратор (разделитель) и пористый наполнитель пластин. Часть пор оставлена свободными для свободной циркуляции газов. За счет конструкции, где пластины и сепаратор сжаты в плотный пакет, достигается ряд преимуществ. В том числе, возможность рекомбинации кислорода и водорода внутри аккумулятора. Газы образуются при разложении воды, не успевают покинуть активную зону и вновь превращаются в воду. За счет этого также стало возможным делать такие батареи в необслуживаемом исполнении. К тому же они не так боятся глубокого разряда и менее склонны к саморазряду. Это снижает требования к их хранению.
Гелевые аккумуляторы. В них электролит загущен до состояния геля. Это создает условия для полной рекомбинации газов, но придает определенные недостатки (пониженная токоотдача и т.п.), сдерживающие их применение в качестве стартовых элементов на автомобилях.
EFB – технология. Промежуточная конструкция между обычными батареями и AGM. В таких элементах электролит содержится в жидком виде, но положительные пластины заключены в пористую оболочку, проницаемую для жидкости. Это позволяет уменьшить количество электролита в банке, поэтому часть EFB-батарей выпускается в необслуживаемом виде.

В остальном требования к сервисным операциям никуда не делись – так же надо контролировать напряжение и, при необходимости, проводить подзаряд, так же надо не допускать глубокого разряда (хотя для AGM и EFB этот вопрос не стоит так остро) т.п.