Зарядка выдает меньшее напряжение чем нужно
Правильная зарядка автомобильного аккумулятора
Ближе к концу осени у автомобилистов нередко возникает вопрос качественной зарядки аккумулятора. Как же это делать для достижения наилучшего результата?
Свинцовые аккумуляторные батареи заряжаются от источника «выпрямленного» (постоянного) тока. Для этого годится любое устройство, позволяющее регулировать ток или напряжение зарядки, при условии что оно обеспечивает увеличение зарядного напряжения до 16,0-16,5 вольт. В противном случае зарядить современную 12-вольтовую батарею полностью, до 100 процентов ее емкости не удастся.
Для зарядки положительный вывод зарядного устройства соединяется с клеммой (+) аккумулятора, а отрицательный вывод — с клеммой (-).
Существуют два режима зарядки: режим неизменности тока и режим неизменности напряжения. По своему влиянию на продолжительность жизни аккумулятора эти режимы равнозначны.
Зарядка в режиме неизменности тока.
Аккумулятор заряжается при токе, сила которого составляет одну десятую часть от номинальной емкости при двадцатичасовом разряде. То есть, для аккумулятора, имеющего емкость 60 А/ч (ампер в час), нужен зарядный ток 6А. Недостаток этого режима зарядки состоит в необходимости неоднократного (через каждые 1-2 часа) контроля величины тока и его регулирования, а также сильное выделение газов в конце процесса.
Для того чтобы снизить газовыделение и обеспечить более полную заряженность аккумулятора полезно применять постепенное уменьшение силы тока по мере повышения напряжения заряда. При достижении напряжением значения 14,4 вольт ток заряда нужно уменьшить наполовину до 3 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч) и продолжать зарядку, пока не начнется газовыделение.
В современных аккумуляторах, не снабженных отверстиями для доливки воды, после увеличения напряжения зарядки до 15 вольт полезно еще раз уменьшить зарядный ток наполовину — до 1,5 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч).
Полностью заряженным аккумулятор можно считать, если напряжение и ток зарядки остаются неизменными 1-2 часа.
У так называемых необслуживаемых аккумуляторов состояние полной заряженности наступает при значении напряжения, равном 16,3-16,4 вольт (разница зависит от качества электролита и состава сплавов, из которых сделаны решетки).
Зарядка в режиме неизменности напряжения.
При использовании этого метода уровень заряженности аккумулятора в конце процесса зависит от величины напряжения зарядки, выдаваемого зарядным устройством. Так после непрерывной 24-часовой зарядки при значении напряжения 14,4 вольт 12-вольтовый аккумулятор будет заряжен до 75-85% от своей емкости, при значении напряжения 15 вольт — до 85-90%, а при 16 вольтах — до 95-97%. Полностью за 20-24 час. аккумулятор заряжается при подаче на него напряжения 16,3-16,4 вольт.
В зависимости от емкости и внутреннего сопротивления аккумулятора в момент начала зарядки сила проходящего через него тока может превышать 50 ампер. Поэтому во избежание выхода его из строя в зарядных устройствах предусмотрено ограничение максимального тока до 20-25 ампер.
В процессе зарядки напряжение на клеммах аккумулятора постепенно достигает значения напряжения зарядного устройства, а сила тока заряда уменьшается почти до нуля (при условии что величина напряжения зарядки меньше напряжения, при котором начинается выделение газов). Таким образом зарядку можно производить без постоянного внимания человека. Показателем окончания зарядки здесь считается увеличение напряжения на клеммах аккумулятора до 14,3-14,5 вольт. В это время обычно включается зеленый световой сигнал, показывающий момент достижения требуемого напряжения и окончания процесса зарядки.
На практике для нормальной зарядки (до 90-95% емкости) необслуживаемых аккумуляторов современными зарядными устройствами с максимальным напряжением 14,4-14,5 вольт обычно требуется время более 24 часов.
Зарядка аккумулятора на автомашине.
На автомашине аккумулятор подзаряжается в режиме неизменного напряжения во время работы двигателя. По договоренности с изготовителями аккумуляторов автопроизводители устанавливают в генераторах напряжение зарядки 13,8-14,3 вольта — меньшее, чем напряжение, при котором происходит интенсивное газовыделение.
При понижении температуры воздуха возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, из-за чего эффективность его зарядки в режиме неизменности напряжения уменьшается. По этой причине аккумулятор на автомашине полностью возможно зарядить не всегда, а в зимнее время при напряжении на клеммах 13,9-14,3 вольта и включенных фонарях дальнего света заряженность АКБ не превышает 70-75%. В связи с этим зимой в условиях низких температур, небольших расстояний пробега автомобиля и частых пусках холодного двигателя полезно хотя бы раз в месяц заряжать аккумулятор в помещении с применением зарядного устройства.
Контроль плотности электролита.
У только что заряженного аккумулятора показатель плотности электролита в каждой банке должен находиться в пределах 1,27-1,29 г/см3. По мере расхода заряда плотность постепенно снижается и у аккумулятора, разряженного наполовину, составляет 1,19-1,21 г/см3. При полном разряде плотность электролита доходит до 1,09-1,11 г/см3.
У нормально заряженного аккумулятора, не имеющего внутренних коротких замыканий, показатель плотности электролита во всех банках примерно одинаков с расхождением не более 0,02 г/см3.При возникновении внутреннего замыкания в какой-либо из банок плотность электролита в ней будет ниже, чем в остальных, на 0,10-0,15 г/см3.
Плотность электролита и других жидкостей измеряют прибором, который называется ареометром. Для различных жидкостей у ареометра имеются сменные денситометры (от латинского слова densum — плотность, густота, вязкость).
Во время замера плотности ареометр по возможности нужно держать так, чтобы поплавок не касался стенки трубки. Вместе с этим измеряется температура электролита, и плотность вычисляется из расчета, что его температура равна +25°C. Для этого показание ареометра увеличивается или уменьшается на значение, которое берется из таблицы, приводимой в соответствующей спецлитературе.
Если напряжение рабочего цикла на аккумуляторе будет менее 12,6 вольт, а плотность электролита — менее 1,24 г/см3, следует проверить напряжение на клеммах при работающем двигателе и поставить аккумулятор на зарядку.
Регулярно выполняя эти несложные действия, можно добиться долговременной и безотказной работы аккумулятора в любое время года.
Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля.
Скорее всего, каждый автовладелец со стажем не менее трёх лет сталкивался с ситуацией, когда он не смог завести свою машину по причине того, что аккумулятор полностью разрядился. Вы можете спросить, почему стаж не менее трёх лет? А потому, что средняя продолжительность жизни аккумулятора составляет 3 года. Хотя в отдельных случаях возможна более длительная эксплуатация аккумулятора, но это уже зависит от того, насколько качественно и вовремя он обслуживался.
Правила безопасности при зарядке автомобильного аккумулятора.
Не рекомендуется производить зарядку в жилом помещении по причине того, что из аккумулятора выделяются взрывоопасный газ. Это актуально для обслуживаемых АКБ с пробками.
По этой же причине запрещается курить или производить любые другие работы с открытым огнем или искрообразованием.
Сначала подключается зарядное устройство к клеммам батареи, а потом уже оно включается в сеть. Отключение производится в обратном порядке. Сначала отключаем зарядное устройство (ЗУ) от сети, затем отключаем клеммы. Такой порядок действий позволит избежать образования искры при подключении ЗУ.
В обслуживаемых аккумуляторах обязательно выкручиваем все пробки. Это удобно сделать с помощью обычной монеты номиналом 2 или 5 рублей. После выкручивания пробки нужно положить обратно в отверстия, но не закручивать. Такое положение пробок позволит свободно выходить газам и одновременно защитить батарею от возможного попадания во внутрь неё пыли и грязи. Также это уменьшит потерю электролита при его испарении.
Перед выкручиванием пробок обязательно стираем всю пыль и грязь с рабочей поверхности аккумулятора. Это также позволит избежать попадания грязи во внутрь батареи.
Если же зарядка производиться в квартире, то необходимо это делать на балконе с открытым окном или в помещении, где есть вытяжка, например, туалет.
Как определить заряжен или разряжен аккумулятор
Это можно определить по напряжению на контактах и по плотности электролита.
В полностью заряженном аккумуляторе (100% заряда) напряжение на клеммах должно быть 12.7В. В разряженном соответственно 11.7В (0% заряда). Следовательно, каждые 0.1В — это 10% заряда. Эти значения актуальны для температуры аккумулятора 20-25 градусов.
Например, напряжение на контактах равно 12.2В, следовательно, заряд составляет 50%.
Второй более точный способ определить степень заряда — это определение по плотности электролита. Данный способ подойдет только для обслуживаемых аккумуляторов, в которых есть возможность выкрутить пробки и добраться до электролита.
В качестве электролита в батареях применяют раствор серной кислоты, плотность которого измеряется в г/см3. При разряде плотность электролита снижается. Зная это свойство можно определить степень разряда батареи. Плотность определяется с помощью специального прибора – ареометра.
Плотность полностью заряженной батареи (100%) при 25 °с равна 1.27-1.28 г/см3.
Плотность полностью разряженной батареи (0%) при 25 °с равна примерно 1.1 г/см3.
Зная эти данные, можно вычислить, что примерно каждая сотая единица плотности равна 6% заряда (0.01 г/см3 =6%заряда).
Для примера плотность равна 1,24 г/см3, следовательно, степень заряда составляет 76%.
Перед проверкой плотности электролита обязательно отключаем зарядное устройство и ждем несколько минут. Плотность более точно определяется, когда из электролита не выделяется газ.
Каким током и напряжением следует заряжать аккумулятор
Напряжение заряда у АКБ, изготовленных по разным технологиям, отличается. Но есть общие требования, которые применимы к большинству аккумуляторов.
Самая оптимальная и безопасная зарядка — это выставить ограничение напряжения 14.7В, а силу тока 1/10 от ёмкости АКБ. Допустим ёмкость равна 70 (А*ч), тогда ток, выставляемый при заряде, должен быть 7 ампер.
Качество заряда АКБ и сила тока имеют обратную зависимость, то есть, чем меньше сила тока, тем качественнее будет заряжен аккумулятор и тем медленнее будет происходить его зарядка. Если есть время, то лучше выбрать силу тока еще меньше в размере 1/20 от емкости аккумулятора. Например, для батареи ёмкостью 70 (А*ч) это будет сила тока в 3.5А.
Для необслуживаемых батарей силу тока выбирают не более 1/20 от емкости аккумулятора. Другими словами, если ёмкость равна 60 Ампер*час, то сила тока должна быть 3А. Такая низкая сила тока обусловлена самой конструкцией АКБ. Так как АКБ необслуживаемый, то при кипении электролита выделяемому газу некуда будет выходить и батарею может разорвать давлением газа. Чтобы избежать кипения электролита и выбирают небольшие токи для зарядки.
По мере заряда напряжение будет расти до 14.7 В, а ток будет неизменен пока напряжение не достигнет этого значения. После того как напряжение достигнет значения 14.7В оно перестанет расти так как ограничено настройками ЗУ. При продолжении заряда теперь напряжение ограничено, при этом по мере продолжения заряда будет снижаться сила тока, пока не достигнет значения свидетельствующего об окончании заряда (примерно 1-0.5А). Если в течении двух трех часов сила тока не снижается, то можно считать, что аккумулятор заряжен полностью на данном режиме зарядки.
После окончания зарядки отключаем ЗУ и даем АКБ несколько минут постоять, чтобы электролит перестал выделять газ. Производим замеры плотности.
Если плотность электролита не достигла своих оптимальных значений 1.27-1.28 г/см3, то можно попробовать её поднять с помощью зарядки на более высоком напряжении. Для этого устанавливаем ограничение напряжения в 16.3В, а силу тока не более 1/20 от ёмкости аккумулятора. Силу тока можно выставить ещё меньше до уровня 0.5А. Так АКБ будет медленнее заряжаться, но таким образом снижаем вероятность кипения электролита, а значит риск разрушения пластин батареи. В таком режиме зарядки выдерживаем от одного до четырех часов. Время зависит от того, как быстро плотность электролита придёт в норму.
Если для зарядки используется автоматическое зарядное устройство, то оно само подбирает напряжение и силу тока.
Сколько времени необходимо заряжать аккумулятор
Существует 4 основных фактора влияющих на время зарядки АКБ.
Если для зарядки используется автоматическое зарядное устройство, то оно само определит, когда АКБ заряжена, отключится и сообщит о полном заряде какой-либо индикацией. При зарядке по мере заряда уменьшается разница между ЭДС аккумулятора и зарядным напряжением, вследствие чего снижается ток. При достижении силы тока примерно в 0.5А зарядное устройство прекращает зарядку.
Если заряд производится не в автоматическом режиме, то нужно дождаться момента, когда сила тока опустится до своего минимального значения (примерно 1- 0.5А) и останется на этом уровне около трёх часов не изменяясь. После этого можно отключать ЗУ и замерять плотность электролита.
Понять, что аккумулятор заряжен полностью, можно по двум признакам. Это достижение электролитом плотности 1,27 г/см3 и напряжения на клеммах батареи 12.7В. Замеры плотности и напряжения следует производить после отключения ЗУ и прошествии некоторого времени после зарядки. Нужно, чтобы электролит устоялся и перестал выделять пузырьки газа.
Последствия глубоко разряда АКБ и как его правильно зарядить после этого
При глубоком разряде происходит сульфитация пластин. Крупные кристаллы сульфата свинца (PbSO4) откладываются на положительно заряженных пластинах АКБ, тем самым забивая их. При этом сильно уменьшается площадь поверхности пластин, свободной от кристаллов сульфата свинца. Вследствие чего уменьшается ёмкость аккумулятора. Три, четыре полных разряда и практически все пластины будут забиты, а аккумулятор можно будет выкинуть.
При штатных режимах работы (заряд – разряд) — образуются кристаллы небольших размеров и при заряде они растворяются в электролите. Таким образом очищаются пластины и ёмкость АКБ восстанавливается. Этого не происходит если произошел глубокий разряд, так как при нормальной зарядке крупные кристаллы сульфата свинца практически не растворяются в электролите. В этом случае для их растворения нужно использовать другой режим зарядки.
Глубоко разряженный аккумулятор следует заряжать напряжением 16,2 — 16.3В и малой силой тока — 1-0.5А. В таком режиме зарядки возможно частичное восстановление его ёмкости. За один цикл восстановить ёмкость и поднять плотность электролита до 1,27 г/см3 не получится. Поэтому, когда электролит на малых токах начал кипеть, то заряд необходимо прекратить и дать отстояться 2-3 часа. После этого опять повторяем зарядку. Этот процесс повторяем несколько раз. Таким образом возможно поднять плотность электролита до состояния полностью заряженного аккумулятора.
Но не следует забывать, что напряжение выше 14.5В подходит не для всех АКБ. К таким относятся гелиевые и гибридные.
Как часто нужно подзаряжать аккумулятор?
Его следует заряжать минимум 2 раза в год, с периодичностью полгода (до зимы, после зимы).
Также после длительных простоев автомобиля, когда он долго не подзаряжался от генератора. Во время простоя АКБ сама по себе медленно разряжается, а также этому способствует включенная сигнализация на авто.
После глубокого разряда, когда забыли выключить фары или магнитолу и т.п.
Зарядка выдает меньшее напряжение чем нужно
Правильная зарядка аккумулятора смартфона: 0,5А vs 2A
Xiaomi Redmi 7
ОС и прошивка: Android 9.0 и MIUI 11
Описание проблемы:
Как известно (из фундаментальных законов физики): чем меньше ток заряда, тем дольше служит аккумулятор и дольше держит заряд. Единственный минус: аккумулятор дольше заряжается.
У современных смартфонов часто идет адаптер на 2 Ампера (это считается достаточно высоким током), против стандартного 0,5 Ампера у USB компьютера.
Как же все-таки более правильно заряжать телефон: 0,5 Ампера с USB компьютера или же 2 Ампера с родного адаптера?
Этот ток никак не связан с зарядкой мобильных устройств. В usb2.0 ток 0.5А, в usb3.0 уже 0.9А
Про заговор производителей, это на тв-3 или рентв 🙂
Всегда рекомендуется заряжать штатным зарядным устройством.
эх.
Смею Вас огорчить, но есть эта преамбула или нет в начале текста, истинность далее написанного выше не становится.
Так и хочется сразу спросить:
— кому это известно?
— насколько же грамотен тот, кому подобное «известно»?
Если кратко, то всё, что Вы написали не имеет отношения к действительности.
W.Master, vm7,
Друзья, а если опустить критику постановки моего вопроса и отсылки к неконкретным ответам (общем темам), ответьте односложно:
1. Лучше заряжать usb2.0 (usb3.0 0.9А) компьютера.
2. Лучше заряжать родным адаптером 2A.
3. Можно и так и так, аккумулятору без разницы.
4. Лучше вообще не заряжать (режим эксплуатации «хардкор»).
Главное, чтобы ЗУ были исправными.
Понимаю, но в реальной жизни успевать отсоединять телефон на 80-90% заряда с зарядкой в 2-3 Ампера практически нереально: телефон заряжается с 0 до 100% за 1-1,5 часа. Не сидеть же за нем с секундомером.
И как так «люди» умудряются делать?
AccuBattery та же или автоматическое выключение зарядки (нужен рут или прошивка с этой функцией). Вообще: не стоит париться с зарядкой до 80%, зачем себе искусственно снижать процентов 20 ёмкости? При нормальной эксплуатации, без быстрой зарядки, циклов 600 аккумулятор должен выдержать (когда говорят про количество циклов, имеют ввиду потерю 20% ёмкости)
Где это вы такие законы нашли? Вздутый аккумулятор в телефон тому кто придумал такие законы ))
Так и аккумуляторы идут не слабенькие. Не верно думать что если на нагрузку подавать ток 2А, а ей достаточно и трех сот миллиампер, то от этого что то может испортится. Как раз таки по законам физики нагрузка не возьмет больше тока чем ей нужно, лампочка на сто ватт=(450 миллиампер) берет из электросети не весь же ток который сеть может отдать, она берет сто ватт, а ведь в эту сеть можно включить и электросварку которая уже будет кушать свои несколько тысяч ватт(пусть будет средние 3 киловатта = 13 ампер) и ей сеть тоже даст этот ток. Если нагрузке достаточно ампер она просто сможет оперировать всей своей мощностью, не более. А вот превышение допустимого вольтажа уже может грозить черными костюмами и венками. Так что если аккумулятор может взять 2А зачем его этого лишать и он будет «кушать» ток в свое удовольствие и вам экономней по времени.
Подскажите, а что такое быстрая зарядка, если не зарядка током в 2A и более? Телефон заряжается при такой зарядке за час. Разве это не быстро? вот через USB компьютера с его 0.5-0.8 A он заряжается по 5-6 часов.
зависит от знания теории и наличия здравого смысла: если ставить смартфон на зарядку «на ночь», то лучше заряжать его «с USB компьютера» (если конечно компьютер ночью включен :yes2: ), а если требуется срочная дозарядка, то тогда используем родной адаптер, который за пол часа спасёт ваш аккумулятор от критичного разряда.
А вообще заряжать аккумулятор надо несколько по-иному, в два цикла.
эх.
Смею Вас огорчить, но есть эта преамбула или нет в начале текста, истинность далее написанного выше не становится.
Так и хочется сразу спросить:
— кому это известно?
— насколько же грамотен тот, кому подобное «известно»?
Если кратко, то всё, что Вы написали не имеет отношения к действительности.
Согласен, что с «фундаментальными законами» в преамбуле девушка немного переборщила.
уж слишком это «высокие материи» при описании процессов в аккумуляторе.
Но ход мыслей у неё правильный! :yes2:
А вот по поводу поставленных Вами «риторических» вопросов про то, кому это известно и насколько эти знающие люди грамотные.
Вынужден Вас огорчить, коллега, но академическая «наука» с девушкой полностью согласна :yes2:
1этап
На этом этапе заряд осуществляется номинальным током, который измеряется в долях от номинальной емкости аккумулятора (Сн). Например, емкость аккумулятора 10 А·ч, номинальный ток заряда 0,2Сн, то есть 2 А — пятичасовой режим заряда.
Понятно, что потребитель хочет, чтобы заряд осуществлялся как можно быстрее — в течение 1–2 ч, что соответствует 0,5–1Сн. Такой режим заряда обычно называют ускоренным. Для нормальной работы аккумулятора номинальный ток заряда лежит в пределах 0,2–0,5Сн, а ускоренный, как уже говорилось, — в диапазоне 0,5–1Сн. Каким максимальным током можно заряжать тот или иной аккумулятор, можно узнать в документации на конкретный тип устройства.
Садовников, А. В. Литий-ионные аккумуляторы. : Молодой ученый. — 2016.
Штатные зарядки обеспечивают быстрый заряд в ущерб долговечности аккумулятора, при этом у потребителей нет выбора ни величины зарядного тока, ни регулировки напряжений заряда-разряда аккумулятора, что имхо прямо нарушает их права, но это уже отдельная тема.
Но здесь возникает другой вопрос: а надо ли нам заряжать аккумулятор?! :scratch_one-s_head:
Немного «покопался» на тему тока заряда и выяснил, что уже давно «всем всё ясно», но очень многие почему-то «абсолютно не в курсах».
Сразу же отвечу на поставленный в названии темы вопрос: однозначных правил для заряда литиевых аккумуляторов не существует, есть только рекомендации производителя, причём иногда необъяснимо-дебильно-категоричные и больше похожие на ультиматум, хотя при этом абсолютно ничем не обоснованные! :nea:
Нет, я понимаю, что производитель должен дать «чёткие и однозначные инструкции» потребителям, чтобы как минимум избежать необоснованных судебных исков к качеству продукции. Но когда в результате таких «мудрых» инструкций производитель даёт гарантию на аккумулятор аж «на целых 3 месяца»(!), хотя буквально рядом на точно такие же аккумуляторы другая солидная фирма даёт гарантию «всего на 8 лет».
У любого здравомыслящего человека при сравнении этих цифр неизбежно возникает мысль о том, что что-то неладно в датском королевстве! :fool:
Повторюсь, что однозначных научно обоснованных правил заряда литиевых аккумуляторов не существует, поэтому «правильный» вариант заряда каждый пользователь смартфона должен определить для себя сам, исходя из своих потребностей (иначе зачем было смартфон покупать?) и реальных возможностей подзаряжать аккумулятор смартфона в течение дня. Как это сделать наилучшим персонально для Вас образом, я и поясню далее, процедура это достаточно простая и не требует специального образования.
Начать ответ на поставленный в теме вопрос я вынужден с рассмотрения «теории работы аккумуляторов», а теория, как известно, это практика в мысли, поэтому никакой заумной философии тут точно не будет, только факты и реальность.
Так вот, в реальности один японский специалист из корпорации Sony в 1991 году придумал литиевый аккумулятор с номинальным напряжением 3,6В.
Напомню, что номинальное напряжение широко известного среди автолюбителей свинцо́во-кисло́тного аккумуля́тора равно 12,6 вольта, а разряженного 10,5 вольт, более глубокая разрядка наносит аккумулятору неисправимый ущерб по ёмкости и значительно снижает срок его службы.
У простых и доверчивых пользователей возникает вопрос: «А чего это вдруг производители дружно повышают напряжение перезаряда аккумулятора до величины 4,35 вольта?»
Ответ тут простой: всё ради маркетинга! :yes2:
Есть здесь и ещё один ньюанс.
При зарядке аккумулятора практически все производители предлагают на заряжать смартфон не «классической» зарядкой, которая сначала заряжает аккумулятор постоянным током, а затем ещё пару часов «держит» его под постоянным напряжением 4,2В, а предлагают нам дешёвую «тупую» зарядку в виде источника напряжением 5 вольт. После отключения зарядки при достижении 4,35В повышенное напряжение на аккумуляторе начинает «устаканиваться» (понижаться), поэтому если сразу после «полного заряда» отключить зарядку, то напряжение заметно понизится до допустимого. А вот если оставить штатную зарядку на ночь, то после выключения зарядки примерно через час (это приблизительное время штатного заряда) впоследствии будут происходить периодические «дозаряды» до 4,35В, что очень негативно влияет на аккумулятор.
Если у Вас есть желание продлить жизнь своему аккумулятору (а возможно тем самым и смартфону), то можете заряжать и разряжать его оптимальным образом, стараясь поддерживать напряжение 3,6В, а если нет, то не заморачивайтесь и пользуйтесь штатной зарядкой, предварительно проверив напряжение заряда и разряда и при высоком напряжении заряда не включайте заряд на ночь, а заряжайте свой смартфон утром перед работой (опять же при возможности).