Способы заряда автомобильной батареи

Одной из главных процедур сервисного обслуживания автомобильного аккумулятора является его заряд в стационарных условиях.

Для заряда аккумуляторной батареи в условиях частного автосервиса необходимо иметь источник постоянного тока с регулируемым выходным напряжением. Обычно это мощный полупроводниковый выпрямитель с сетевым трансформатором, которые совместно образуют зарядное устройство.

Ранее мы описывали зарядно - разрядное устройство для автомобильного аккумулятора его принцип работы и схему которую под силу собрать автолюбителю знакомого с электроникой на уровне начинающего радиолюбителя.

Для заряда одной автомобильной батареи максимальное выходное напряжение зарядного устройства без нагрузки должно быть не менее 25...30 Вольт, а под нагрузкой 10 Ампер — не менее 17 Вольт. С помощью такого зарядного устройства можно эффективно и быстро заряжать батареи с номинальной емкостью до 100 А·ч, т.е. аккумулятор любого современного легкового автомобиля.

Следует иметь ввиду, что зарядное устройство и аккумуляторная батарея включаются встречно-параллельно (+плюс с +плюсом; -минус с -минусом), и ток заряда будет иметь место только при соблюдении условия - напряжение зарядного устройство должно быть выше чем напряжение на заряжаемой батареи, если напряжение зарядного устройство равно напряжению заряжаемой батареи ток заряда будет равен 0. Если напряжение на аккумуляторной батареи выше чем напряжение зарядного устройства - аккумулятор начнет разряжаться на зарядное устройство.

Несколько способов заряда автомобильных аккумуляторных батарей

Два из них основные и на их основе возможны комбинации:

Рис. 2 Способы заряда автомобильной аккумуляторной батареи

Заряд при номинальном постоянном токе I_з = 0,1 С_н или I_з = 0,05 С_н(рис. 2а).

Заряд при постоянном напряжении U_бз = 14,5±0,1 Вольт (рис. 26).

Рис. 3 Способы заряда автомобильного аккумулятора

Ступенчатый заряд при постоянном токе на каждой ступеньке, обычно двухступенчатый заряд при I_з1 = 0,1 С_н и I_з2 = 0,05 С_н (рис. 3в).

Смешанный заряд, сначала при постоянном токе I_з = 0,1 С_н, а затем при постоянном напряжении U_бз = 14,5±0,1 Вольт (рис. 3г).

Ускоренный заряд автомобильного аккумулятора

В экстремальных случаях, когда требуется быстро зарядить аккумулятор для автомобиля, проводят подзаряд батареи при увеличенном постоянном токе:

• при 30-минутном заряде I_з = 0,7 С_н С_з = 0,35 С_н;
• при 45-ти минутном заряде I_з = 0,5 С_н С_з = 0,37 С_н;
• при 90 минутном заряде I_з = 0,3 С_н С_з = 0,45 С_н.

Для батарей, находящихся в длительной эксплуатации, ускоренный заряд проводить не рекомендуется. Это может стать причиной их выхода из строя.

Уравнительный заряд при постоянном токе — это длительный (не менее 10 часов) заряд током I_з = 0,1 С_н под обязательным контролем плотности, температуры и напряжения в каждой аккумуляторной банке. Он проводится как профилактический перед зимней эксплуатацией или при подготовке автомобиля к длительной поездке в зимний период, или как восстановительно - ремонтный для сильно разряженной автомобильной батареи в зарядно-разрядном тренировочном цикле. Уравнительный заряд обязательно предусматривает 2..3-х часовой перезаряд, в процессе которого плотность электролита и напряжение заряда в каждом аккумуляторе исправной и полностью заряженной батареи становятся одинаковыми.

Перезаряд — это уравнительный заряд батареи (при I_з = const; U_з = const; γ_э = const) в течение 2...3-х часов после того, как плотность электролита и напряжение заряда перестают возрастать под действием постоянного тока заряда.

В отличие от заряда в стационарных условиях заряд аккумулятора на борту автомобиля может быть реализован от генераторной установки только при постоянном напряжении (U_з = 14,5 Вольт), но при ограничении максимального тока заряда, который не должен быть более чем I_з≤0,3 С_н. Это достигается подбором генератора и его регулятора напряжения к данному типу батареи и сезонной подстройкой регулятора. Из сказанного следует, что батарея, регулятор напряжения и автомобильный электрогенератор должны быть совместимы.