Расчет заряда аккумулятора: Калькулятор расчета времени заряда аккумулятора

Содержание

Время зарядки аккумулятора — РадиоСхема

Как рассчитать время зарядки аккумулятора?

Этот онлайн калькулятор Зарядного устройства используется для расчета максимального времени заряда батарей, основываясь на введенной информации. Выяснить, как долго зарядное устройство должно заряжать батарею при определенной токовой нагрузки.

<<< Калькуляторы онлайн

<<< Калькуляторы

Наиболее распространены цилиндрические элементы питания. У них положительным электродом является выступ на торце, диаметром около трети диаметра самого элемента, а отрицательным — плоская или рельефная контактная площадка с противоположного торца. Батареи этих типов обычно помещены в пластмассовый или металлический корпус, изолированный от цилиндрического электрода батареи (отрицательного у солевых элементов и положительного — у щелочных) для предотвращения короткого замыкания, а также для защиты его от коррозии.

Наиболее распространённые форматы элементов питания:
Формат Номенклатура/МЭК
Форма
Размеры,мм Напряжение Обиход. название
AAAA LR8 / D425 / 25A Цилиндр 42,5 * 8,3 1,5V «мизинчиковая»
AAA R03 / LR03 /UM4 Цилиндр 44,5 * 10,5 1,5V «мизинчиковая»
AA R6 / LR06 / UM3 Цилиндр 50,5 * 14,5 1,5V «пальчиковая»
С R14 / LR14 / UM2 Цилиндр 50,0 * 26,2 1,5V «средняя»
D R20 / LR20 / D Цилиндр 61,5 * 34,2 1,5V «большая»
MN27 / A27 / BL1 Цилиндр 7,9*28 12V «для сигнализаций»
MN21 / A23 / K23A / LRV08 Цилиндр 10,1*28,5 12V «для сигнализаций»
N R1 / LR1 / UM5 / 910 Цилиндр 12*30,2 1,4V «бочёнок»
R R4 / LR4/ Цилиндр 14,5*38 1,5V «бочёнок»
A R8 / LR8/ Цилиндр 16*50,5 1,4V ——-
BR R10 / LR10 Цилиндр 21,5*37 3V «бочёнок»
B R12 / LR12 Цилиндр 21,5*60 3V вышел из обихода
PX28L A476 / 4LR44 / V4034PX Цилиндр 13*25,2 1,5V «боченок»
11A MN11 Цилиндр 10*16 6V «боченок»
3R12 Параллелепипед 70*60*22 4,5V «квадратная»
6F22/6LR61/6F22UT Параллелепипед 48,5 * 26,5 * 17,5 9 9V «крона»
AG0 LR521/(SR)521W/379 таблетка 4,6*2,2 1,5V «часовая»
AG1 LR60 / LR621 / SR621W / 164 / 364 / GP64A таблетка 6,8*2,15 1,5V «часовая»
AG2 LR726 / LR59 / 196 / 396 / GP96A / (SR)726 таблетка 7,9*3,1 1,5V «часовая»
AG3 LR41 / 192 / 392 / GP92A / 392 / SR41W таблетка 7,9*3,6 1,5V «часовая»
AG4 LR626 / LR66 / 177 / GP77A / 377 / SR626W таблетка 6,8*2,6 1,5V «часовая»
AG5 LR754 / LR48 / 193 / GP93A / 393 / SR754W таблетка 7,9*5,4 1,5V «часовая»
AG6 LR921 / LR69 / LR40 / 171 / GP71A / 371 / SR920W таблетка 9,5*2,1 1,5V «часовая»
AG7 LR926 / LR57 / 195 / GP95A / 395 / SR927W таблетка 9,5*2,7 1,5V «часовая»
AG8 LR1120 / LR55 /191 / GP91A / 391 / SR1120W таблетка 11,6*2,1 1,5V «часовая»
AG9 LR936 / LR45 / 194 / GP94A / 394 / SR936W таблетка 9,5*3,6 1,5V «часовая»
AG10 LR1130 / LR54 / 189 / GP89A / 389 / SR1130W таблетка 11,6*3,1 1,5V «часовая»
AG11 LR721 / LR58 / 162 / GP62A / 362 / SR721W таблетка 11,6*4,2 1,5V «часовая»
AG12 LR43 / 186 / GP86A /386 / SR43W таблетка 11,6*4,2 1,5V «часовая»
AG13 LR44 / A76 / GP76A / 357 / SR44W таблетка 11,6*5,4 1,5V «часовая»
PX625A LR9 / 625A / KA625 / V625U диск 15*5 1,5V «плоская»
2016 CR2016 диск 20*1,6 3V «плоская»
1220 CR1220 диск 12,5*2 3V «плоская»
1616 CR1616 диск 16*1,6 3V «плоская»
2025 CR2025 диск 20*2,5 3V «плоская»
2032 CR2032 диск 20*3,2 3V «плоская»
2430 CR2430 диск 24,5*3 3V «плоская»
2450 CR2450 диск 24,5*3 3V «плоская»

Калькулятор: сколько времени заряжать аккумулятор авто?

Результат:

В данный момент аккумулятор номинальной ёмкостью А*ч:

заряжен на %

разряжен полностью

полностью заряжен

Текущая ёмкость А*ч

До полной зарядки потребуется ч.

мин.

Если поставить аккумулятор на зарядку прямо сейчас, то время, когда он будет заряжен, это:

Зарядка не требуется!

Расчетные данные справедливы для зарядки при температуре окружающей среды +20 … +25 °C. В среднем считается, что падение температуры на 1 °C от комнатной снижает ёмкость примерно на 1 %, таким образом при −30 °C ёмкость автомобильной АКБ будет равна примерно половине от ёмкости при +20 °C.

Новый рассчет

Как определяется время зарядки аккумулятора?

Существует классическая формула времени зарядки аккумулятора:

Т=C/I+10%

где:

  • Т – время зарядки
  • С – емкость аккумулятора
  • I – мощность зарядного устройства
  • 10% – потеря энергии в качестве тепла

Аккумулятор считается полностью заряженным, если электролит начинает закипать. В среднем, аккумулятор можно зарядить за 9 — 11 часов.

Как определить текущий уровень зарядки?

Предыдущая формула справедлива для полностью пустого аккумулятора. Но как определить уровень заряда предположительно не пустого аккумулятора? В этом случае ориентируются на два показателя — либо напряжение, либо плотность. Напряжение без нагрузки (напряжение при снятых клеммах) аккумулятора можно связать с примерным уровнем заряда. Если аккумулятор находится на транспортном средстве, «напряжение без нагрузки» измеряется, когда двигатель остановлен, а нагрузка полностью отключена (сняты клеммы).

Степень заряженности оценивают на отключенном от нагрузки аккумуляторе, не менее, чем через 6 часов покоя, и при комнатной температуре.

В случае температуры, отличной от комнатной, вносится температурная поправка. В среднем считается, что падение температуры на 1 °C от комнатной снижает ёмкость примерно на 1 %, таким образом при −30 °C ёмкость автомобильной АКБ будет равна примерно половине от ёмкости при +20 °C.

В случае определения заряда по плотности используют специальный инструмент, так называемый «ареометр». Это устройство, имеющее вид поплавка. С помощью него измеряют плотность электролита. Для этого необходимо слить немного электролита в и емкостей аккумулятора в стеклянную колбу и поместить туда ареометр. В среднем показатель заряженного аккумулятора должен быть в пределах 1,27-1,29 единиц. Но, стоит учесть, что для разных моделей этот показатель может быть разным, в зависимости от производителя.

Зависимость плотности или напряжения от заряда аккумулятора отображена в таблице:

Напряжение без нагрузки
при T = 26,7 °C
Примерный
заряд
Плотность электролита
при T = 26,7 °C
12 В 6 В
12,70 В 6,32 В 100 % 1,265 г/см³
12,35 В 6,22 В 75 % 1,225 г/см³
12,10 В 6,12 В 50 % 1,190 г/см³
11,95 В 6,03 В 25 % 1,155 г/см³
11,70 В 6,00 В 0 % 1,120 г/см³

Советы по зарядке аккумулятора

  • Крайне не рекомендуется заряжать аккумулятор дома, лучше использовать гараж или иное проветриваемое помещение.
  • Желательная температура в помещении, в котором будет производиться зарядка, это 20-25 градусов.
  • При зарядке выделяются газы, они не должны скапливаться в одном месте.
  • Запрещается курить или или использовать элементы огня рядом с заряжаемым аккумулятором, т.к. это может привести к взрыву
  • Сначала подключаем клеммы к аккумулятору, затем вставляем вилку зарядного устройства в розетку

Какой выбрать ток?

Оптимальный ток для заряда должен составлять 1/10 от полной емкость АКБ. То есть, иными словами, если ваша батарея имеет емкость в 55 Ампер*час, значит необходимый ток нужен 5,5 Ампер. Это рекомендации производителей как самих устройств, так и приборов ЗУ. Но идеальным вариантом будет пуск меньшего тока на клеммы аккумулятора. То есть, при аналогичном случае подавать ток не 5,5, а уже 2,75 Ампер. Конечно процесс будет происходить немного медленнее (в два раза), но качество от этого только повысится.

расчет мощности, времени зарядки, запаса хода

Электромобиль, также, как любой смартфон, ноутбук или иной гаджет, работает от аккумуляторной батареи. И точно также аккумулятор электромобиля требует периодической зарядки. Только емкость и мощность батареи электромобиля существенно выше, чем у других гаджетов, поэтому и зарядное устройство (или зарядная станция) у него отличается по параметрам от зарядки смартфона. Для того, чтобы оптимально использовать аккумуляторную батарею электромобиля, нужно правильно подобрать параметры зарядной станции. 

Расчет мощности заряда

Для того, чтобы самостоятельно сделать расчет зарядной мощности, необходимо иметь следующую информацию: количество фаз (однофазное или трехфазное подключение), напряжение в сети (измеряется в вольтах и обозначается знаком V), сила тока (измеряется в амперах и обозначается буквой А), разъем питания зарядного устройства. Если вы имеете дело с трехфазной системой электроснабжения, то здесь также важно, каким образом ваше зарядное устройство подключено к сети. В зависимости от того, какая выбрана схема подключения, напряжение в электрической сети может составлять 230 В или 380 В. Собрав вместе всю необходимую информацию, можно выполнить расчеты и понять, какая мощность требуется. 

Зарядная мощность вычисляется по следующей формуле:

Мощность (кВт) = количество фаз в сети * напряжение (В) * сила тока (А).

Таким образом, для однофазной сети переменного тока с напряжением 230 Вольт и силой тока 16 Ампер мощность составит: 1*230*16 =3,7 кВт. Т.е. в данном случае, чтобы получить на выходе зарядную мощность в размере 3,7 кВт, электрическая станция должна поддерживать стандарт однофазной зарядки с напряжением 230 Вольт и силой тока 16 Ампер.

Для трехфазной сети с напряжением 230 Вольт и силой тока 32 ампера мощность составит: 3*230*32 =22 кВт. В данном случае зарядная станция должна использовать трехфазный тип подключения к сети 230 Вольт с силой тока 32 Ампера.

Расчет времени полной зарядки

Время, требуемое для полной зарядки аккумуляторной батареи электромобиля, вычислить очень просто. Достаточно узнать емкость аккумулятора и разделить его на мощность зарядной станции:

Время зарядки (час) = емкость аккумулятора (кВт*ч) / зарядную мощность (кВт).

Для примера, рассмотрим электромобиль Tesla Model S 100 D, который имеет емкость батареи 100 кВт*ч и мощность зарядной станции 11 кВт. Разделив 100 на 11, мы получим время полной зарядки — чуть больше 9 часов. 

Тут стоит помнить, что зарядная мощность не является величиной постоянной. Как уже было указано выше, на нее оказывают влияние напряжение в сети (уровень которого может периодически колебаться), сила тока, а также состояние аккумуляторной батареи. Поэтому, выполняя расчеты времени зарядки, к результату стоит добавить еще минут 30-40. 

Расчет запаса хода

Запас хода или расстояние, которое электромобиль сможет проехать без подзарядки, вычисляет следующим образом:

Запас хода (км) = емкость аккумулятора (кВт*ч) / потребляемая энергия (кВт*ч/100) * 100

Для примера рассчитаем запас хода модели Tesla из предыдущего пункта. Емкость аккумулятора составляет 100 кВт*ч, потребление энергии 15,8 кВт*ч на 100 км. Таким образом дальность автономного пробега составляет: 100/15,8*100 = 633 км. 

Тут также стоит помнить, что эта цифра лишь примерная, поскольку зависит от многих факторов: стиль вождения, погодные условия, качество дорожного покрытия, средняя скорость передвижения, использование дополнительных потребителей энергии (печка, кондиционер, фары, аудиосистема и т.п.) Кроме того, в целях защиты аккумулятора электроника обычно не позволяет ему разрядиться полностью. Поэтому, чтобы избежать в дороге незапланированной подзарядки, расчетную дальность пробега стоит уменьшить на 15-20%.

Как рассчитать время работы, мощность ИБП. Формулы расчета

Онлайн калькуляторы расчета параметров работы ИБП оперируют установленными значениями КПД инвертора и других коэффициентов – мощности нагрузки, глубины разряда, доступной емкости. Заложенные в программу данные могут не совпадать с реальными, в этом случае только результат самостоятельного расчета по формуле будет точным.

Расчет времени работы ИБП

Если требуется приблизительно оценить автономность бесперебойника в работе с конкретной нагрузкой при заданной емкости АКБ, можно воспользоваться упрощенной формулой:

T=C*U/P

T – расчетное время резерва (ч), C – суммарная емкость АКБ (Ач) (55 Ач, 75 Ач, 100 Ач и т.п.), U – суммарное напряжение АКБ (В) (12 В, 24 В или 48 В), P – полная мощность нагрузки (Вт) (100 Вт, 200 Вт, 1000 Вт и т.п.).

Пример: Мощность подключенной нагрузки к ИБП —  150 Вт (типичная для газового котла), емкость АКБ — 100 Ач, напряжение АКБ — 12 В. Ориентировочно ИБП проработает в режиме резерв следующие время:

Т=(100 Ач*12 В)/150 Вт = 8 ч.

Более точная формула  расчета времени резервной работы ИБП, учитывает КПД и глубину разряда АКБ, выглядит так:

T=C*(U/P*КПД)*

КПД инвертора – паспортная величина, P – мощность нагрузки, U – напряжение АКБ, Kр – коэффициент разряда (глубина разярда) АКБ (0. 6 — 0.8).

КПД инвертора в онлайн калькуляторах зачастую устанавливается 0.8, тогда как бесперебойники «Сибконтакт» демонстрируют 0.9. 

Расчет мощности ИБП

Если мощность ИБП меньше суммарной нагрузки, тогда прибор сразу же отключится после запуска. Перед покупкой бесперебойника подсчитайте потребление всех устройств, которые будут от него запитаны. Найдите данные на корпусе или в техпаспорте изделий, затем сложите.

Для индуктивной нагрузки (аппараты с электродвигателями, люминесцентные лампы) обычно указывают полную мощность в вольт амперах (ВА). Если фигурируют ватты, надо рассчитать необходимую мощность ИБП с учетом реактивной составляющей:

P=Pa/cos φ

Здесь Pа – активная мощность (Вт), cos φ – коэффициент мощности (если неизвестен, примите равным 0.7).

Также учитывайте, что в технике с электродвигателями пусковые токи до пяти раз больше, чем в рабочем режиме: бытовой холодильник, например, потребляет в момент включения компрессора около киловатта. Приятная новость: подобным устройствам требуется синусоидальный ток, и все ИБП «Сибконтакт» выдают на выходе именно такую форму переменного напряжения.

Расчет емкости батарей ИБП

После определения времени работы и мощности нагрузки проводится расчет необходимой емкости аккумуляторов ИБП по формуле:

С=(P*t)/U*Kр

P – мощность нагрузки, t – необходимое время резерва,  U – напряжение АКБ, Kр – коэффициент разряда (глубина разярда) АКБ (0.6 — 0.8).

Помните, что емкость АКБ суммируется только при параллельном соединении. При последовательном подключении складывается вольтаж батарей, а емкость остается равной номинальному значению одного источника питания.

Все вышеприведенные формулы, в упрощенном виде, встроены в наш онлайн «КАЛЬКУЛЯТОР» (виджет). Меняя параметры, можно легко определить, например, время работы ИБП от аккумулятора или  наоборот — емкость аккумулятора, для необходимого времени работы ИБП в режиме резерв.

Теперь пора перейти в интернет-магазин «Сибконтакт», где в наличии бесперебойники мощностью от 300 Вт, в том числе модели со сквозной нейтралью для газовых котлов.

Для серьезных задач подойдет  UPS ИБП МИ3024 Offline номиналом 3,3 кВт, выдерживающий двойную нагрузку в течение пяти секунд.

Перейти в каталог ИБП

Перейти в каталог АКБ

Проблемы с блоком розжига газового котла  в частном доме? Рекомендуем к прочтению статью — Ошибка на котле Е01

Если у Вас остались вопросы — сообщите нам. Мы подберем для Вас лучшее решение!

Сколько надо заряжать аккумулятор автомобиля. Расчет времени заряда аккумуляторной батареи Сколько заряжать автомобильный аккумулятор

В практике автомобилистов применяются два способа зарядки аккумуляторной батареи (АКБ) – с постоянством зарядного тока и с постоянством зарядного напряжения. Каждому из применяемых методов свойственны свои недостатки и преимущества, и время зарядки АКБ определяется совокупностью факторов. Прежде чем начать заряжать новый, только что купленный аккумулятор, либо снятый с транспортного средства разряженный, его необходимо тщательно подготовить к зарядке.

В новый аккумулятор необходимо залить до необходимого уровня электролит регламентированной плотности. У снятого с транспортного средства аккумулятора необходимо очистить окислившиеся клеммы от грязи. Корпус необслуживаемой батареи следует протереть ветошью, увлажненной в растворе кальцинированной (лучше) или питьевой соды, либо разбавленного нашатырного спирта.

Если же батарея обслуживаемая (банки батареи снабжены пробками для заливки и доливки электролита), то необходимо дополнительно тщательно очистить верхнюю крышку (со вкрученными пробками), чтобы при выкручивании пробок в электролит не попала случайная грязь. Подобное непременно приведет к выходу батареи из строя. После очистки можно вывернуть пробки и измерить уровень и плотность электролита.

При необходимости следует долить электролит или дистиллированную воду до требуемого уровня. Выбор между доливкой электролита либо воды осуществляется на основе замеренной плотности электролита в АКБ. После доливки жидкости следует оставить пробки открытыми, чтобы батарея «дышала» в процессе зарядки и ее не разорвало выделяющимися в ходе зарядки газами. Также через заливные отверстия придется периодически проверять температуру электролита во избежание его перегрева и закипания.

Далее подключите к выводным контактам АКБ зарядное устройство (ЗУ) с непременным соблюдением полярности («плюса» и «минуса»). При этом вначале подключают к клеммам батареи «крокодилы» проводов зарядного устройства, затем подключают сетевой шнур к электросети, и лишь после этого включают ЗУ. Это делается, чтобы исключить возгорание выделяющейся из батареи кислородно-водородной смеси или ее взрыва при искрении в момент подсоединения «крокодилов».

С той же целью порядок отключения АКБ обратный: вначале отключается ЗУ, и лишь затем отсоединяются «крокодилы». Кислородно-водородная смесь образуется в результате соединения выделяемого при работе АКБ водорода с кислородом воздуха.

Зарядка аккумулятора постоянным током

Под постоянным током в рассматриваемом случае понимается постоянство величины тока зарядки. Этот способ наиболее распространенный из двух применяемых. Температура электролита в подготовленной к зарядке АКБ не должна достигать 35 °С. Ток зарядки новой или разряженной АКБ в амперах устанавливают равным 10% от ее емкости в ампер-часах (пример: при емкости в 60 Ач устанавливается ток 6 А). Этот ток будет либо автоматически поддерживаться ЗУ, либо его придется регулировать переключателем на панели ЗУ либо реостатом.

При зарядке следует контролировать напряжение на выходных клеммах батареи, оно будет расти по ходу зарядки, и по достижению им значения 2,4 В на каждую банку (т.е. 14,4 В на всей АКБ) ток зарядки следует снизить вдвое для новой батареи и вдвое-втрое для бывшей в употреблении. Этим током батарея заряжается вплоть до обильного газообразования во всех аккумуляторных банках. Двухступенчатая зарядка позволяет ускорить зарядку АКБ и уменьшить интенсивность разрушающего пластины АКБ газовыделения.

Если батарея разряжена незначительно, ее вполне можно зарядить в одноступенчатом режиме током, равным 10% емкости батареи. Признаком завершения зарядки также является обильное газовыделение. Существуют и дополнительные признаки завершения заряда:

  • неизменность плотности электролита в течение 3 часов;
  • достижения напряжением на клеммах АКБ значения 2,5-2,7 В на секцию (либо 15,0-16,2 В на батарею в целом) и неизменность этого напряжения также в течение 3 часов.

Для контроля процесса зарядки необходимо каждые 2-3 часа проверять плотность, уровень и температуру электролита в аккумуляторных банках. Температура не должна повышаться выше 45 °С. При превышении граничного значения температуры следует либо прекратить заряд на время и дождаться падения температуры электролита до 30-35 °C, после чего продолжить зарядку при прежнем токе, либо снизить ток зарядки в 2 раза.

Исходя из состояния новой незаряженной АКБ, ее заряд может продолжаться до 20-25 часов. Время заряда успевшего поработать аккумулятора зависит от степени разрушенности его пластин, времени эксплуатации и степени разрядки, и может достигать 14-16 часов либо более при глубокой разрядке батареи.

Зарядка аккумулятора постоянным напряжением

В режиме постоянства зарядного напряжения рекомендуется заряжать необслуживаемые батареи. Для этого напряжение на выходных клеммах аккумуляторной батареи не должно превосходить 14,4 В, и заряд завершается при понижении тока заряда ниже 0,2 А. Зарядка АКБ в этом режиме требует ЗУ с поддержанием постоянства выходного напряжения 13,8-14,4 В.

В данном режиме ток заряда не регулируется, а устанавливается ЗУ в зависимости от степени разряда АКБ автоматически (а также температуры электролита и пр.). С постоянством зарядного напряжения 13,8-14,4 В батарею можно заряжать в любом ее состоянии без риска чрезмерного газовыделения и перегрева электролита. Даже в случае полностью разряженной АКБ ток заряда не превышает значения его номинальной емкости.

При неотрицательной температуре электролита батарея за первый час зарядки заряжается до 50-60% своей емкости, за второй час еще на 15-20%, и за третий час всего на 6-8%. Суммарно за 4-5 часов зарядки батарея заряжается до 90-95% полной емкости, хотя время зарядки может оказаться и иным. Признаками завершения заряда является понижение зарядного тока ниже 0,2 А.

Данный способ не позволяет зарядить батарею до 100% ее емкости, поскольку для этого необходимо повысить напряжение на выводах АКБ (а соответственно и выходное напряжение ЗУ) до 16,2 А. Данный метод обладает следующими преимуществами:

  • аккумулятор заряжается быстрее, чем при зарядке с постоянством тока;
  • метод проще реализовать на практике, поскольку отсутствует необходимость регулирования тока в процессе зарядки, вдобавок аккумулятор можно заряжать без снятия с транспортного средства.

При эксплуатации АКБ на автомобиле ее зарядка происходит также в режиме постоянства напряжения заряда (что обеспечивается автомобильным генератором). В «полевых» условиях возможна зарядка «посаженного» аккумулятора от электросети другого автомобиля по договоренности с его владельцем. При этом нагрузка окажется ниже, чем при традиционном способе «прикуривания». Время подобной зарядки, необходимое для возможности завестись самостоятельно, зависит от температуры среды и глубины разряда собственной аккумуляторной батареи.

Всем известно, что аккумулятор заряжается от автомобильного генератора в процессе работы. Но порой этого заряда не достаточно. Любой аккумулятор нужно подзарядить, если уровень его заряда упал на 50% в летнее время, и на 25% зимой.

Вопрос о необходимом количестве времени актуален постоянно. Автовладельцы хотят знать точные цифры для того, что бы возможно было планировать предстоящие поездки. Но однозначного ответа на вопрос «сколько?» не существует.

Есть масса нюансов, от которых зависит время, потраченное на заряд аккумулятора авто. В первую очередь надо обратить внимание на то, какая именно аккумуляторная батарея используется в автомобиле.

Для того, что бы правильно зарядить АКБ, нужно определить, к какому типу она относится. Наиболее распространены сейчас необслуживаемые аккумуляторные батареи. Они более просты в использовании, так как не требуют дополнительных манипуляций для контроля уровня электролита.

Необслуживаемая АКБ имеет герметичный корпус, в котором отсутствуют отверстия для добавления дистиллята.

Обслуживаемые аккумуляторы хоть и уходят в прошлое, но все еще встречаются. Их особенность состоит в том, что для правильной работы, периодически нужно доливать к электролиту дистиллированную воду. Для этого на корпусе есть специальные отверстия с крышками.

Оба типа батарей нуждаются в периодической подзарядке. Одной подпитки от генератора авто им обычно не достаточно, в особенности в зимнее время. Поэтому, для того, что бы не остаться пешеходом, владельцу авто необходимо зарядное устройство.

Специалисты рекомендуют! Пуско-зарядное устройство Вымпел-68 станет отличным помощником автолюбителя. Оно предназначено как для помощи АКБ в запуске автомобиля, так и для полноценной зарядки аккумуляторной батареи. Для экстренного пуска достаточно подключить устройство к прикуривателю авто.

Как подготовить АКБ перед зарядкой?

Прежде чем начинать зарядку вашего автомобильного аккумулятора, его необходимо подготовить.

Очистите корпус и выводные контакты от грязи и кислоты. Сделать это можно мягкой тканью, смоченной в содовом растворе. Следите за тем, что бы раствор не попал в банки батареи.

Аккуратно отвинтите крышки, и проверьте уровень электролита. Если потребуется, добавьте дистиллированную воду. Закрывать их не нужно. Стоит лишь прикрыть ими отверстия, что бы при кипении электролит не забрызгал все вокруг.

Подключая зарядное устройство к клеммам АКБ необходимо соблюдать полярность. Так же важна последовательность: сначала ЗУ подсоединяется к аккумулятору, и лишь после этого включается в сеть.

Зарядка должна происходить в хорошо проветриваемом помещении. Если же вы заряжаете АКБ непосредственно в автомобиле, капот должен быть открытым.

Важно! Если вы сняли аккумулятор зимой с автомобиля, который замерз не начинайте его заряжать сразу же. АКБ должна оттаять и лишь после согревания батареи возможно проводить подготовку и зарядку.

Как заряжать АКБ?

Есть два способа зарядки аккумулятора.

Этот способ отлично подходит для необслуживаемых АКБ, так как нет никакой нужды проверять сколько осталось электролита. Выставляется напряжение 13,8-14,5 В. В первый час аккумулятор получает 50-60% от полного заряда, далее сила тока постепенно начинает падать.

К концу четвертого часа уровень заряда достигнет 90-96%, а сила тока упадет до 0,2 А. Полностью зарядить таким способом аккумулятор практически невозможно, потому что сколько бы вы не заряжали АКБ такой силой тока, до 100% вы не дойдете.

Но и такого уровня заряда вполне достаточно для полноценной эксплуатации автомобиля.

Сколько времени занимает этот способ? Примерно 4-5 часов. Следует учесть, что чем выше напряжение, которое подается зарядным устройством на клеммы автомобильного аккумулятора, тем быстрее идет заряд.

А это значит, что аккумулятор прослужит дольше. Но не стоит ставить напряжение ниже 11В. Сколько бы вы не заряжали аккумулятор вашего авто при слишком низком показателе напряжения, он будет лишь терять заряд.

Зарядка постоянным током

Для такого способа на зарядном устройстве выставляют силу тока равную 1/10 объема АКБ. Следует учесть, что температура электролита должна быть ниже 35 градусов. То есть если ваша аккумуляторная батарея объемом 60Аh, то вам необходимо заряжать ее током 6А. В процессе заряда электролит закипает и начинает выделять газ.

Важно! Если во время зарядки аккумуляторная батарея нагрелась до 50 градусов и выше, то необходимо прекратить процесс и дать ей остыть.

Сколько времени необходимо для полной зарядки рассчитывают по простой формуле. Объем АКБ делят на силу тока и умножают на поправочный коэффициент — 1,2. Простым вычислением мы получаем вполне конкретное значение — 12 часов. Если аккумуляторная батарея разряжена лишь немного, то время заряда значительно снижается.

Совет! Уменьшите силу тока в 2-3 раза как только электролит начнет закипать и доводите заряд на более низком показателе. Это увеличит затрачиваемое время, но позволит снизить кипение электролитической жидкости и тем самым продлить срок службы вашего аккумулятора, а значит и ваше авто не преподнесет вам неприятных сюрпризов в дороге.

Так же очень часто можно встретить рекомендации заряжать АКБ малым током. При низких показателях тока кипение электролитической жидкости не такое активное и можно оставить зарядное устройство на ночь. В разных источниках есть разные данные о том, сколько времени можно заряжать батарею авто. При полной разрядке может поребоваться несколько суток на малом токе.

Когда зарядка будет завершена, АКБ необходимо время, что бы выпустить газ. 20-25 минут будет вполне достаточно. Ещё раз измерьте уровень электролита и, при необходимости, добавьте дистиллированную воду. По завершении плотно закройте крышки. Теперь батарея готова к установке в авто.

Если вы будете тщательно ухаживать за аккумуляторной батареей, вовремя, а главное правильно её заряжать, она прослужит вам долгие годы.

В процессе работы двигателя аккумуляторная батарея () независимо от типа (обслуживаемый или необслуживаемый аккумулятор) подзаряжается от автомобильного генератора. Для контроля заряда аккумулятора на генераторе установлено устройство под названием реле-регулятор.

Сама эксплуатация автомобиля зимой зачастую предполагает короткие поездки, включение большого количества энергоемкого оборудования (подогревы зеркал, стекол, сидений и т.д.) Нагрузка на аккумулятор значительно возрастает. При этом зарядиться от генератора и компенсировать потери, затраченные на запуски, батарея попросту не успевает. С учетом вышесказанного оптимально полностью заряжать аккумулятор зарядным устройством до 100% не реже одного раза в год до наступления холодов.

Добавим, что в случае проблем с запуском двигателя по причине наличия неисправностей мотора (проблемы с топливной аппаратурой, и т. п.), владельцу приходится намного дольше и интенсивнее крутить стартер. В таких случаях заряжать аккумулятор внешним зарядным устройством потребуется намного чаще.

Зарядка аккумулятора зарядным устройством

Чтобы знать, как зарядить необслуживаемый аккумулятор автомобиля зарядным устройством, а также осуществить зарядку батареи обслуживаемого типа, необходимо придерживаться определенных правил. Зарядное устройство (ЗУ, внешнее зарядное устройство ВЗУ, пускозарядное устройство) фактически является конденсаторным зарядным устройством.

Автомобильный аккумулятор — источник постоянного тока. Во время подключения АКБ нужно обязательно соблюдать полярность. Для этого места подключения плюсовой и минусовой клеммы обозначены плюсовым и минусовым знаком («+» и «–») на аккумуляторе. Выводы на ЗУ имеют аналогичную маркировку, что позволяет правильно подключить аккумулятор к зарядному устройству. Другими словами, «плюс» аккумулятора соединяется с «+» клеммой зарядного устройства, «минус» на АКБ подключается к выходу «-» ЗУ.

Обратите внимание, случайная смена полярности приведет к тому, что вместо заряда будет происходить разряд батареи. Также необходимо учитывать, что глубокий разряд (аккумулятор полностью посажен) может в отдельных случаях вывести аккумуляторную батарею из строя, в результате чего может не получиться зарядить такой АКБ при помощи зарядного устройства.

Также необходимо учитывать, что перед подключением к зарядному устройству аккумулятор нужно снять с автомобиля и тщательно очистить от возможных загрязнений. Потеки кислоты хорошо удаляются влажной ветошью, которая смачивается в растворе с содой. Для приготовления раствора достаточно 15-20 грамм соды на 150-200 грамм воды. На наличие кислоты укажет вспенивание указанного раствора при нанесении на корпус АКБ.

Что касается обслуживаемых аккумуляторов, пробки на «банках» для заливки кислоты следует выкрутить. Дело в том, что во время зарядки в аккумуляторе образуются газы, которым необходимо обеспечить свободный выход. Также следует произвести проверку уровня электролита. При снижении уровня ниже нормы производится долив дистиллированной воды.

Каким напряжением заряжать аккумулятор автомобиля

Начнем с того, что зарядка аккумулятора предполагает подачу на него такого тока, которого не хватает батарее для полного заряда. На основе данного утверждения можно ответить на вопросы, каким током заряжать аккумулятор автомобиля,а также сколько нужно заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством.

В том случае, если аккумулятор с емкостью 50 Ампер-часов заряжен на 50%, тогда на начальном этапе следует установить зарядный ток 25 А, после чего этот ток нужно динамично уменьшать. К моменту полного заряда аккумулятора подача тока должна прекратиться. Такой принцип работы лежит в основе автоматических зарядных устройств, при помощи которых автомобильный аккумулятор заряжается в среднем за 4-6 часов. Единственным минусом таких ЗУ является их высокая стоимость.

Также стоит выделить зарядные устройства полуавтоматического типа и решения, которые предполагают полностью ручную настройку. Последние наиболее доступны по цене и широко представлены в продаже. С учетом того, что аккумулятор обычно разряжен на 50%, можно высчитать, сколько заряжать необслуживаемый аккумулятор автомобиля, а также понять, сколько нужно заряжать аккумулятор автомобиля обслуживаемого типа.

Основой для расчета времени заряда АКБ является емкость аккумулятора. Зная данный параметр, время заряда просчитывается достаточно просто. Если аккумулятор имеет емкость 50 А ч, тогда для полной зарядки требуется подать на такую батарею ток не более 30 А ч. На зарядном устройстве выставляется 3А, что потребует десять часов для полной зарядки аккумулятора зарядным устройством.

Чтобы на 100% быть уверенным в том, что аккумулятор полностью заряжен, через 10 часов можно выставить на ЗУ ток 0.5 А, после чего продолжить заряжать батарею еще 5-10 часов. Такой способ заряда не представляет опасности для автомобильных аккумуляторов, которые имеют большую емкость. Минусом можно считать необходимость заряжать АКБ около суток.

Для экономии времени и быстрой зарядки аккумулятора можно выставить на ЗУ 8 А, после чего производить заряд около 3 часов. По истечении данного срока ток заряда уменьшается до 6 А и аккумулятор заряжается этим током еще 1 час. В итоге, потребуется 4 часа для зарядки. Отметим, что данный режим зарядки не является оптимальным, так как АКБ желательно заряжать небольшим током до 3 А.

Зарядка большим током может привести к перезарядке и избыточному нагреву аккумулятора, в результате чего значительно сокращается его ресурс. Также отметим, что использование способов заряда аккумулятора, которые направлены на сведение к минимуму негативного процесса сульфатации пластин, на практике не имеют заметных положительных результатов.

Правильная эксплуатация аккумулятора в зависимости от его типа (обслуживаемый и необслуживаемый), исключение глубокого разряда и своевременная зарядка при помощи ЗУ позволяют кислотному аккумулятору исправно работать от 3-7 лет.

Как оценить состояние и заряд автомобильного аккумулятора

Правильная зарядка и ряд условий, которые необходимо соблюдать в процессе эксплуатации автомобильного аккумулятора, способны обеспечить нормальный запуск двигателя даже в условиях крайне низких температур. Главным показателем состояния АКБ является степень его заряда. Далее мы ответим, как узнать, заряжен ли аккумулятор автомобиля.

Начнем с того, что некоторые модели батарей имеют специальный цветовой индикатор на самой АКБ, который указывает на то, заряжен или разряжен аккумулятор. Стоит отметить, что указанный индикатор является весьма приблизительным показателем, по которому можно с определенной долей вероятности определить только необходимость дозарядки. Другими словами, индикатор заряда может показывать то, что аккумулятор заряжен, но при этом пускового тока при отрицательных температурах оказывается недостаточно.

Еще одним способом определения степени заряда аккумулятора является замер напряжения на выводах АКБ. Данный способ также позволяет весьма приблизительно произвести оценку состояния и степени заряда. Для замера аккумулятор потребуется снять с автомобиля или отключить от ЗУ, после чего нужно дополнительно выждать около 7 часов. Температура наружного воздуха не имеет принципиального значения.

  • 12.8 В-100% заряда;
  • 12.6 В-75% заряда;
  • 12.2 В-50% заряда;
  • 12.0 В-25% заряда;
  • Падение напряжение менее 11.8 В указывает на полный разряд аккумулятора.

Также можно осуществить проверку степени заряда аккумулятора без ожидания. Для этого напряжение на выводах АКБ нужно мерить нагрузкой при помощи так называемых нагрузочных вилок. Такой способ является более точным и достоверным. Указанная вилка является вольтметром, параллельно выводам вольтметра подключается сопротивление. Величина сопротивления составляет 0.018-0.020 Ом для АКБ с показателем емкости от 40-60 Ампер-часов.

Вилку нужно подключить к соответствующим выходам на батарее, после чего через 6-8 сек. зафиксировать показания, которые отображает вольтметр. Далее можно оценить степень заряда батареи по напряжению с использованием нагрузочной вилки:

  • 10.5 В — 100% заряда;
  • 9.9 В — 75% заряда;
  • 9.3 В — 50% заряда;
  • 8.7 В — 25% заряда;
  • Показатель менее 8.18 В — полный разряд АКБ;

Также можно провести измерения при отсутствии нагрузочной вилки без снятия аккумулятора с авто. Батарея должна быть подключена к бортовой сети транспортного средства. Затем потребуется дать нагрузку на аккумулятор посредством включения габаритов и дальнего света головной оптики (для автомобилей со штатными галогеновыми лампами). Лампочки фар имеют мощность 50 Вт, нагрузка получается около 10 А. Напряжение нормально заряженного аккумулятора в этом случае должно составлять около 11.2 В.

Следующим способом, который позволяет проверить заряд АКБ, является замер напряжения на выводах батареи в тот момент, когда производится запуск ДВС. Данные измерения можно считать достоверными только при условии нормально работающего стартера.

В момент пуска показатель напряжения не должен оказываться ниже отметки в 9.5 В. Падение напряжения ниже указанной отметки означает, что аккумулятор сильно разрядился. В этом случае требуется его зарядка при помощи ЗУ. Данный способ проверки также позволяет выявить неполадки стартера. На автомобиль устанавливается заведомо исправный и на 100% заряженный аккумулятор, после чего производится замер. Если напряжение на клеммах АКБ в момент запуска упадет ниже 9.5 В, тогда очевидны проблемы со стартером.

Напоследок добавим, что замеры разными способами предполагают фиксацию колебаний в доли вольта. По этой причине к вольтметру выдвигаются повышенные требования. Крайне важна точность устройства, так как малейшая погрешность даже в один или два процента приведет к ошибке в измерении степени заряда АКБ на 10 -20 %. Для замеров рекомендуется использовать приборы с минимальной погрешностью.

Как зарядить полностью разряженный аккумулятор автомобиля

Частой причиной глубокого разряда АКБ является банальная невнимательность. Зачастую достаточно оставить автомобиль с включенными габаритами или фарами, салонным освещением или магнитолой на 6-12 часов, после чего аккумулятор оказывается полностью разряженным. По этой причине многих автовладельцев интересует вопрос, можно ли восстановить полностью разряженный аккумулятор.

Как известно, полный разряд аккумулятора сильно влияет на срок службы батареи, особенно если говорить о необслуживаемом аккумуляторе. Производители автомобильных аккумуляторов указывают, что даже одного полного разряда бывает достаточно для выхода АКБ из строя. На практике относительно новые аккумуляторы удается восстановить как минимум 1 или 2 раза после их полного разряда без существенной потери эксплуатационных свойств.

Для начала необходимо определить насколько сильно разрядилась батарея, воспользовавшись одним из указанных выше способов. Также можно сразу поставить аккумулятор на зарядку. Далее полностью разряженный аккумулятор необходимо заряжать в том режиме, который рекомендован производителем АКБ. Стандартом является подача величины тока заряда на отметке 0.1 от общей емкости батареи.

Полностью посаженный аккумулятор заряжается таким током не менее 14-16 часов. Для примера рассмотрим зарядку аккумулятора с емкостью 60 Ампер-часов. В этом случае ток заряда должен быть в среднем от 3 А (медленнее) до 6 А (быстрее). Полностью разряженную автомобильную аккумуляторную батарею правильно заряжать самым малым током, причем как можно дольше (около суток).

Когда напряжение на клеммах аккумулятора больше не увеличивается на протяжении 60 мин. (при условии подачи одинакового зарядного тока), тогда аккумулятор полностью заряжен. Необслуживаемые аккумуляторы при полной зарядке предполагают величину напряжения на отметке 16.2±0.1 В. Следует учитывать, что такая величина напряжения является стандартом, но при этом имеется зависимость от показателя емкости АКБ, тока заряда, плотности электролита в аккумуляторе и т.д. Для замера подойдет любой вольтметр независимо от погрешности прибора, так как необходимо замерить постоянное, а не точное напряжение.

Чем зарядить аккумулятор автомобиля, если нет зарядного устройства

Самым простым способом зарядки АКБ является запуск автомобиля методом «прикуривания» от другого авто, после чего нужно двигаться на автомобиле около 20-30 минут. Для эффективности зарядки от генератора предполагается либо динамичная езда на повышенных передачах, либо движение на «низах».

Главным условием является поддержание оборотов коленвала на отметке около 2900-3200 об/мин. На указанных оборотах генератор обеспечит необходимый ток, который позволит подзарядить батарею. Отметим, что данный способ подходит только при условии частичного, а не глубокого разряда АКБ. Также после поездки все равно потребуется реализовать полный заряд аккумулятора.

Довольно часто автолюбители интересуются, чем еще можно зарядить автомобильный аккумулятор, кроме ЗУ. Наиболее часто в качестве замены предполагается использовать зарядные устройства, которыми заряжают мобильные телефоны, планшеты, ноутбуки и прочие гаджеты. Сразу отметим, что данные решения не позволяют зарядить автомобильный аккумулятор без ряда манипуляций.

Дело в том, что основным условием для подачи тока от зарядного устройства к АКБ является то, что на выходе ЗУ должно присутствовать напряжение, которое будет больше напряжения на выходах аккумуляторной батареи. Другими словами, при напряжении выходов аккумулятора 12 В напряжение выхода зарядного устройства должно составлять 14 В. Что касается различных устройств, то напряжение их батарей зачастую не превышает 7.0 В. Теперь представим, что под рукой находится зарядное устройство от гаджета, которое имеет необходимое напряжение 12 В. Проблема все равно будет присутствовать, так как сопротивление аккумуляторной батареи автомобиля измеряется в целых Омах.

Получается, подключение зарядки от мобильного устройства к выходам аккумулятора фактически будет представлять собой короткое замыкание выводов блока питания зарядки. В блоке произойдет срабатывание защиты, в результате чего такое ЗУ не подаст ток на аккумулятор. При условии отсутствия защиты высока вероятность выхода из строя блока питания от значительной нагрузки.

Стоит добавить, что аккумулятор автомобиля также не следует заряжать от различных блоков питания, которые имеют подходящее напряжения на выходе, но в них конструктивно отсутствует возможность отрегулировать величину подаваемого тока. Только специальное ЗУ для АКБ автомобиля представляет собой такое устройство, которое имеет на своем выходе нужную величину напряжения и тока для зарядки батареи. Параллельно с этим имеется возможность управления постоянной величиной тока.

Самодельное ЗУ для аккумулятора автомобиля

Теперь перейдем от теории к практике. Начнем с того, что сделать зарядное устройство для аккумуляторной батареи из блока питания от стороннего девайса можно своими руками.

Обратите внимание, данные действия представляют определенную опасность и выполняются исключительно на свой страх и риск. Администрация ресурса не несет никакой ответственности, информация представлена исключительно в ознакомительных целях!

Существуют несколько способов изготовления ЗУ. Давайте поверхностно рассмотрим наиболее распространенные:

  1. Изготовление зарядного устройства от источника, который на своем выходе имеет напряжение около 13-14 В, а также способен обеспечить силу тока больше 1 Ампера. Для такой задачи подойдет блок питания ноутбука.
  2. Зарядка от обычной бытовой электрической розетки 220 Вольт. Для этого понадобится наличие полупроводникового диода и лампы накаливания, которые последовательно соединяются в цепь.

Следует учитывать, что использование подобных решений означает зарядку АКБ посредством источника тока. В результате требуется постоянный контроль времени и момента окончания заряда аккумулятора. Данный контроль осуществляется при помощи регулярных замеров напряжения на клеммах аккумулятора или подсчета того времени, на которое АКБ поставлена на зарядку.

Помните, перезаряд аккумулятора приводит к повышению температуры внутри батареи и активному выделению водорода и кислорода. Закипание электролита в «банках» АКБ вызывает образование взрывоопасной смеси. В случае возникновения электрической искры или появления других источников для возгорания аккумуляторная батарея может взорваться. Подобный взрыв может привести к пожарам, ожогам и травмам!

Теперь заострим внимание на наиболее распространенном способе самостоятельного изготовления ЗУ для аккумулятора автомобиля. Речь идет о зарядке от БП ноутбука. Для реализации задачи необходимы определенные знания, навыки и опыт в области сборки простых электрических цепей. В противном случае оптимальным решением будет обратиться к специалистам, приобрести готовое зарядное устройство или заменить аккумулятор на новый.

Сама схема изготовления ЗУ достаточно проста. К БП подключается балластная лампа, а также выходы самодельного ЗУ подключаются к выходам АКБ. В качестве «балласта» потребуется лампа с небольшим номиналом.

Если попытаться осуществить подключение БП к АКБ без использования в электроцепи балластной лампочки, тогда можно быстро вывести из строя как сам блок питания, так и аккумуляторную батарею.

Следует пошагово подбирать нужную лампу, начиная с минимальных номиналов. Для начала можно подключить маломощную лампочку повторителя поворота, потом более мощную лампу поворота и т.д. Каждую лампу следует отдельно проверять посредством подключения в цепь. Если лампочка горит, тогда можно переходить к подключению аналога, большего по мощности. Данный способ поможет не вывести из строя блок питания. Напоследок добавим, что о заряде АКБ от такого самодельного устройства будет свидетельствовать горение балластной лампы. Другими словами, если аккумулятор заряжается, тогда лампа будет гореть, пусть даже и очень тускло.

Новый аккумулятор должен быть полностью заряжен и работоспособен, то есть предполагает немедленную установку на автомобиль для начала дальнейшей эксплуатации. Перед приобретением необходимо произвести проверку АКБ по ряду параметров:

  • целостность корпуса;
  • замер напряжения на выходах;
  • проверка плотности электролита;
  • дата изготовления АКБ;

На начальном этапе необходимо удалить защитную пленку и осмотреть корпус на предмет трещин, потеков и других дефектов. В случае обнаружения малейших отклонений от нормы аккумулятор рекомендуется заменить.

Затем производится замер напряжения на клеммах нового аккумулятора. Измерить напряжение можно вольтметром, при этом точность устройства не имеет значения. Напряжение не должно быть ниже отметки в 12 Вольт. Показатель напряжения в 10.8 Вольт указывает на то, что аккумулятор полностью разряжен. Такой показатель является недопустимым для новой АКБ.

Плотность электролита измеряют при помощи специальной вилки. Также параметр плотность косвенно указывает на уровень заряда батареи. Завершающим этапом проверки становится определение даты выпуска аккумулятора. Аккумуляторы, которые были выпущены 6 мес. назад и более от дня планируемой покупки приобретать не следует. Дело в том, что готовый к использованию АКБ имеет склонность к саморазряду. По этой причине для длительного хранения батарею необходимо заранее подготовить, но в таком случае аккумулятор уже нельзя считать новым готовым изделием.

Получается, ответ на вопрос, нужно ли заряжать новый аккумулятор для автомобиля, будет отрицательным. Новый аккумулятор заряжать нет никакой необходимости. Если планируемый к покупке аккумулятор разряжен, тогда он может быть попросту старым, бывшим в употреблении или имеет место производственный брак.

Другие вопросы касательно зарядки автомобильных аккумуляторов

Очень часто в процессе эксплуатации владельцы пытаются заряжать аккумулятор без снятия батареи с автомобиля. Другими словами, зарядка АКБ производится без снятия клемм прямо на машине, то есть аккумулятор на зарядке остается подключенным к сети транспортного средства.

Обращаем ваше внимание на то, что при зарядке аккумулятора показатель напряжение на выводах батареи может быть на отметке около 16 В. Данный показатель напряжения сильно зависит от того, какой тип ЗУ используется при зарядке. Добавим, что даже выключение зажигания и изъятие ключа из замка не означает, что все устройства в автомобиле обесточены. Охранный комплекс или сигнализация, головное мультимедийное устройство, внутрисалонное освещение и другие решения могут оставаться включенными или находиться в режиме ожидания.

Зарядка аккумулятора без снятия и отключения клемм может привести к тому, что на включенные устройства подается слишком высокое напряжение питания. Результатом обычно является поломка таких устройств. Если в вашем автомобиле имеются приборы, которые не могут быть полностью обесточены после выключения зажигания, тогда заряжать аккумулятор без отсоединения клемм запрещено. Перед зарядкой в этом случае необходимо произвести обязательное отключение «минусовой» клеммы.

Также не следует начинать отключение аккумулятора с «плюсовой» клеммы. Клемма «минус» на аккумуляторе соединяется с электросетью автомобиля посредством прямого соединения с кузовом. Попытка отключения «плюса» первым может иметь печальные последствия. Непреднамеренный контакт гаечного ключа или другого инструмента с металлическими элементами кузова/двигателя автомобиля приведет к короткому замыканию. Данная ситуация достаточно распространена в тех случаях, когда при помощи ключей производится откручивание плюсовой клеммы с вывода АКБ при не снятом минусе.

Что касается зарядки аккумулятора на холоде или в помещении зимой без отопления, то АКБ можно смело подзаряжать в таких условиях. Во время зарядки батарея нагревается, температура электролита в «банках» будет положительной. Параллельно с этим заносить аккумулятор в тепло для зарядки требуется в том случае, если внутри аккумулятора замерз электролит и АКБ была полностью посажена. Заряжать такой аккумулятор нужно строго после того, когда произойдет оттаивание замерзшего электролита.

Есть много вопросов относительно того, сколько заряжать аккумулятор автомобиля. В данной статье будет приведен минимум информации по этому поводу — небольшое руководство к действию. Сразу же скажем, что полностью зарядиться аккумулятор сможет на протяжении 10-12 часов. Поговорим немного подробнее об этом, ведь зарядка — важный момент, и от правильности ее проведения будет зависеть срок службы вашей

Например, мы имеем аккумулятор емкостью 55 А/ч. Существуют правила, которые обязывают заряжать такое устройство током, не больше 5,5 А. Цельный процесс зарядки занимает примерно 10 часов. Вполне понятно, что чем больше будет ток, тем меньше уйдет времени на зарядку, и наоборот: чем ток меньше, тем времени понадобится больше.

Если с вопросом о том, сколько заряжать аккумулятор, более-менее ясно, давайте поговорим о подзарядке. Сразу нужно сказать, что это непродолжительная передача заряда батарее, которая разрядилась. Приведем для убедительности пример. Чтобы запустить двигатель, аккумулятору не хватает мощности. Вы подключаете его к другому автомобилю-«донору». Так вот, при работе двигателя «донора» на средних оборотах (выдается при этом заряд в 30 А), ваш аккумулятор каждую минуту будет принимать по 0,5 А заряда. Цифру эту легко вычислить пользуясь формулой 1/60*30= 0,5 А/час. Считаем дальше. — это приблизительно 200 А. Так что продолжительностью в одну минуту, способна помучить ваш стартер примерно 9 секунд, но двигатель при этом запуститься не сможет.

Сколько заряжать автомобильный аккумулятор, чтобы он смог запустить двигатель? Вполне достаточно 10-15 минут. Можно и немножко больше. Однако после этого придется поколесить по ближайшим улицам для полной зарядки Во время такой «прогулки» желательно выключить все лишние потребители тока: радио, фары, печку и другие приборы.

Что касается автосервисов, то здесь часто бывают моменты, когда мастер подсоединяет аккумуляторную батарею к зарядному устройству всего на 15 минут, а потом возвращает устройство владельцу, сообщая об успешной зарядке. Однако мы уже знаем, сколько заряжать аккумулятор, поэтому времени этого для зарядки батареи хватить не может.

Чтобы в достаточной мере зарядить аккумулятор, нужно потратить 10-12 часов. должна быть не больше 0,1 аккумуляторной емкости. О том, сколько заряжать аккумулятор, вы узнаете по кипению, им сопровождается окончание зарядки. По ареометру полный заряд батареи зимой составляет — 1,27-1,28, а летом — 1,26.

Процесс зарядки аккумулятора не быстрый. Но придется потратить немного времени. В противном случае в будущем придется покупать новую аккумуляторную батарею из-за выхода из строя старой. Сколько времени заряжать автомобильный аккумулятор, зависит от типа устройства, а также от величины тока. Но все же, если вы хотите провести зарядку правильно, увеличив тем самым срок эксплуатации устройства, обращайтесь к квалифицированным специалистам.

Аккумулятор начинает разряжаться при пуске автомобиля, но сразу после запуска генератор начинает подпитывать аккумулятор, что обеспечивает устройству 3–4 года нормальной работы. После этого ресурс батареи иссякает. Хороший свежий аккумулятор может долго хранить заряд, даже спустя 8–10 месяцев простоя машины ее без проблем можно завести. При эксплуатации изношенного аккумулятора завести авто и через месяц простоя будет уже непросто. Сегодня мы поговорим о правилах и особенностях зарядки аккумулятора.

1 Когда аккумулятору требуется подзарядка?

С уменьшением величины электролита в аккумуляторе на 0,01 г/см3 по сравнению с начальной плотностью батарея теряет примерно 6% заряда, то есть примерно на четверть аккумулятор разрядится при достижении плотности электролита в 1,24 г/см3. В теплую погоду авто с такой батареей еще можно завести, но зимой у водителя могут возникнуть существенные сложности.

Аккумулятору требуется подзарядка в следующих ситуациях:

  1. Когда плотность электролитической жидкости снижается до 1,25 г/см3.
  2. Когда плотность жидкости из разных банок различается на 0,02 г/см3 или более.
  3. Когда прибор после начальной эксплуатации простаивал в течение 3 месяцев или более.
  4. С определенной периодичностью, чтобы снять неглубокую сульфатацию пластин малым зарядом тока.

Прежде чем приступить к зарядке устройства, следует проверить уровень и плотность электропроводящего вещества. Для этого батарею тщательно протирают и очищают от грязи и подтеков. Особое внимание необходимо уделить местам прилегания пробок отверстий для залива к корпусу. В этих местах часто скапливаются загрязнения, которые могут попасть в электролит при открытии пробок.

У рабочей и не сильно изношенной батареи, даже если она частично разряжена, уровень электролитического вещества должен оставаться в пределах допустимой нормы – решетки пластин будут полностью покрыты. Если в одной из банок жидкости намного меньше, чем в остальных, проверить плотность электролита будет сложнее. Это явное свидетельство наличия существенных проблем с устройством в целом.

В такой ситуации следует долить в неполную банку столько дистиллированной воды, чтобы она чуть прикрывала решетку пластин. Только после этого можно будет ставить устройство на зарядку. Если все пластины покрыты жидкостью, доливать в банки ничего не нужно.

В разряженном аккумуляторе уровень электролита снижается, а в заряженном – увеличивается.

Если провода зарядного устройства достаточно длинны, батарею можно не вынимать из машины, главное, предварительно отсоединить от нее штатные провода «+» и «массу». Вместо них к соответствующим клеммам прибора подключают плюсовой и минусовой провода зарядника.

2 Какой ток нужен для подзарядки машинной батареи?

Для зарядки автомобильного аккумулятора требуется ток величиной 0,1 от номинальной емкости АКБ. К примеру, если емкость прибора составляет 60 Ач, то сила зарядного тока должна составлять не более 6 Ампер. Использовать ток большей величины для заряда не рекомендуется, это может плохо сказаться на состоянии батареи и ее долговечности. Слишком высокий ток может вызвать выпадение активной массы из решеток и коробление пластин.

Если вы никуда не торопитесь, то лучше использовать ток, равный 0,05 от величины емкости аккумулятора. То есть для заряда устройства емкостью 60 Ач необходимо использовать ток в 3 А. Чем меньший ток вы будете использовать, тем глубже будет заряд устройства. Время зарядки растет, но и качество тоже увеличивается.

Если вам необходимо ускорить процесс, то вы можете выполнить процедуру в два этапа:

  1. Заряд током, величина которого рассчитывается как 0,1 часть от емкости батареи, до плотности электролита в 1,26 г/см3.
  2. Снижение величины до 0,05 части от емкости и продолжение зарядки до полной батареи.

3 Сколько времени необходимо заряжать АКБ?

При зарядке аккумулятора происходит «кипение» электролитической жидкости, то есть выделение газа. Если вы начали зарядку и заметили слишком обильное выделение газа, лучше несколько снизить используемый ток. При заряде малой силой тока, жидкость может даже не кипеть, что свидетельствует об увеличении времени, требующегося для полной зарядки.

Из-за этого вам нужно будет несколько раз проверять плотность электролитической жидкости. Как только она восстановится до величины в 1,26 г/см3 – 1,28 г/см3, рекомендуется уменьшить ток и продолжить процедуру еще в течение 1 часа. По истечению этих 60 минут зарядку можно завершать.

В некоторых случаях во время зарядки в одной из банок плотность жидкости может расти медленнее, чем в других, либо вовсе остановиться на определенном значении, так и не дойдя до нормы. Обычно это случается из-за нарушения целостности активной массы на решетках. Высока вероятность, что через некоторое время эта банка выйдет из строя полностью.

Не пытайтесь выровнять плотность вещества в банках путем переливания его из одной емкости в другую. Изначально в банки заливают электролит одной плотности, но со временем его насыщенность сульфатом свинца может изменяться в разных емкостях. Если электролит из разных емкостей перемешать, его плотность может нарушиться, что существенно снизит долговечность аккумулятора в целом.

Не нужно заряжать аккумулятор слишком сильно. Когда прибор разряжается, начинается электролиз воды, имеющейся в составе электролита, в результате чего вода распадается на водород и кислород, а затем испаряется. Если не отключить ток после того, как жидкость наберет необходимую плотность, вода начнет медленно выкипать, из-за чего придется доливать в банки дистиллированную воду.

4 Правила и особенности работы с необслуживаемыми АКБ

Отдельно нужно поговорить о том, как правильно заряжать необслуживаемые батареи. Проверить уровень электролита в необслуживаемых аккумуляторах невозможно, потому что они не имеют заливных отверстий, однако они тоже нуждаются в периодическом пополнении заряда.

Подобные батареи обычно имеют индикаторы заряженности, но по ним невозможно получить точную информацию о величине заряда и плотности вещества. В некоторых случаях индикатор может показывать полную емкость, но реального заряда будет недостаточно для того, чтобы два раза провернуть двигатель. В такой ситуации АКБ нужно подзарядить.

Время зарядки необслуживаемого АКБ зависит от его разряженности. Особое внимание необходимо уделить величине используемого тока. Использование слишком высокого тока приведет к тому, что вода из батареи начнет выкипать, однако восполнить ее количество уже не получится из-за отсутствия отверстий. Настоятельно рекомендуется постоянно проверять работу используемого зарядного устройства и контролировать параметры подзарядки. Подача слишком сильного тока может очень негативно отразиться на долговечности и функциональности всего прибора.

Как и в случае с обычными аккумуляторами величину тока лучше выставлять на уровне 0,05 от общей емкости АКБ, причем на протяжении всего времени зарядки. При таких условиях электролит будет защищен от закипания, хотя на подзарядку придется потратить больше времени.

Для заряда АКБ, каким бы он ни был, лучше всего использовать зарядные устройства, позволяющие устанавливать для заряда величину постоянного напряжения. В этом случае при восполнении заряда на аккумуляторе будет возрастать напряжение, а используемая величина зарядного тока будет снижаться. Принцип работы таких современных зарядных устройств идентичен зарядке от автомобильного генератора.

Лучше всего устанавливать на зарядниках выходное напряжение на уровне 13,8 Вольт. В этом случае вам не нужно будет постоянно присутствовать рядом с устройством и контролировать зарядку, можно уходить и заниматься своими делами. До какого напряжения будет происходить заряд? До момента, когда напряжение на выходе с зарядника сравняется с напряжением на аккумуляторе. После этого значение силы используемого тока уменьшится до 0, то есть проводимый процесс автоматически прекратится без угрозы перезарядки.

Если необходимо ускорить процесс восполнения заряда устройства, можно установить напряжение на уровне 14,5 Вольт. Так зарядка пойдет намного быстрее, однако будет иметься некоторый шанс начала выкипания воды, которую можно восполнить только на АКБ со специальными отверстиями.

Автовладельцам следует разбираться не только в правилах заряда автомобильных батарей, но и в особенностях их хранения. Хранить АКБ можно только в полностью заряженном состоянии, устройство должно быть чистым и сухим снаружи. Лучше всего выбрать для хранения темное и холодное место, так как в теплом помещении повышается скорость саморазряда устройства.

Если вы не планируете эксплуатировать машину зимой, АКБ можно оставить в транспортном средстве и не снимать, но предварительно его нужно зарядить и оставить в машине без подключения к силовым проводам, которые тоже повышают саморазряд. Это актуально только для регионов, в которых температура зимой не опускается ниже –40 °C. При сильных морозах батарею лучше снять, смазать ее клеммы вазелином и оставить на хранение в доме.

Сведения о выполнении перерасчета системой оценки состояния аккумулятора в iOS 14.5

В iOS 14.5 добавлено обновление, с помощью которого система оценки состояния аккумулятора выполнит перерасчет максимальной емкости аккумулятора* и пиковой производительности на iPhone 11, iPhone 11 Pro и iPhone 11 Pro Max, чтобы решить проблему неточной оценки состояния аккумулятора у некоторых пользователей. В число симптомов этой ошибки входят неожиданная разрядка аккумулятора и снижение пиковой производительности (редко). Эта неточная оценка состояния аккумулятора не отражает его фактическое состояние.

Во время выполнения перерасчета состояния аккумулятора вы увидите сообщение в разделе «Настройки» > «Аккумулятор» > «Состояние аккумулятора». Перерасчет максимальной емкости и пиковой производительности выполняется во время регулярных циклов зарядки и может длиться несколько недель. Во время выполнения перерасчета отображаемый процент максимальной емкости остается прежним. Значение пиковой производительности может быть обновлено, но большинство пользователей этого не замечают. Если вы видели предыдущее сообщение об ухудшении состояния аккумулятора, оно будет удалено после выполнения обновления до iOS 14.5. 

После завершения перерасчета процент максимальной емкости и значение пиковой производительности будут обновлены. Сообщение о перерасчете также исчезнет. Это будет означать завершение этого процесса. 

Если при перерасчете оценки состояния аккумулятора выяснится, что состояние аккумулятора значительно ухудшилось, вы увидите сообщение о необходимости обратиться в сервисный центр.  

Иногда выполнить перерасчет не удается, и появляется сообщение о необходимости замены аккумулятора на новый. В этом случае вы можете бесплатно заменить аккумулятор в авторизованном сервисном центре компании Apple, чтобы восстановить изначальные емкость и производительность. Это сообщение не является предупреждением о проблеме безопасности. Аккумулятор по-прежнему можно использовать.

* Для определения максимальной емкости аккумулятора применяется набор алгоритмов и измерений, выполняемых во время использования. С течением времени эти алгоритмы могут обновляться, чтобы обеспечивать более точную оценку максимальной емкости.

Расчёт расхода заряда батареек

Обратимся немного к теории, необходимой для получения точных цифр при расчёте времени работы датчиков от комплекта батареек.

Итак, сначала рассмотрим, когда и на что тратится электроэнергия, на примере самого популярного модуля Z-Wave ZM3102.

  • При отправке данных модуль тратит  36 мА. Отправка одного пакета длится обычно не более 7 мс (на самой медленной скорости).
  • Ожидание данных или нажатия кнопки при включенном на приём модуле расходует 23 мА. В худшем случае на доставку пакета с подтверждением о получении требуется время 10мс * [количество ретрансляторов на пути + 1]. Однако при неудачной отправке пакета через примерно 50-100 мс происходит повторная попытка.
  • Состояние глубокого сна самое экономичное — в нём модуль расходует лишь 2.5 μА.
  • Ко всему этому требуется добавить расход оборудования вокруг модул. Например, включенный светодиод потребляет порядка 20 мА.

Ёмкость типичной батарейки AAA составляет примерно 800 мА*ч. Таким образом, если устройство непрерывно пребывает в режиме ожидания, батареек хватит на 800 мА*ч / 23 мА = 34 часа, т.е. менее двух суток! Именно столько будет жить на батарейках датчик движения Express Control EZ-Motion, если у его переключить в режим постоянной работы (обычно это делается при подключении постоянного питания). Кстати, столько же будет гореть светодиод, подключенный к этим же батарейкам. Совершенно очевидно, что для работы в течение продолжительного срока требуется отправлять устройство в режим сна. Если же устройство будет всё время находиться во сне, то батареек хватит на 800 мА*ч / 2.5 μА = 36.5 лет. Очевидно, что саморазряд батарейки происходит быстрее.

Теперь рассчитаем лучший и худший варианты отправки пакета (20 байт с заголовками) от нашего узла, питающегося от батареек, к получателю (контроллеру, реле или другому устройству).

  • Лучший вариант — отправленный пакет доставляется сразу без маршрутизации на скорости 40 кбод. Затраченная электроэнергия составит 36 мА * 160 бит / 40 кбод + 23 мА * 10 мс = 0.37 мА*с.
  • Средний вариант — отправленный пакет доставляется через 2 роутера на скорости 40 кбод. Затраченная электроэнергия составит 36 мА * 160 бит / 40 кбод + 23 мА * 10 мс * (2 роутера +1)=  0.83 мА*с.
  • Худший вариант — отправленный пакет не доставляется после перебора 4х доступных маршрутов, по 3 попытки на маршрут на скорости 9600 бод. Затраченная электроэнергия составит (36 мА * 160 бит / 9.6 кбод + 23 мА * (10 мс * (2 роутера + 1) + 50 мс))  * 3 попытки * 4 маршрута = 29.3 мА*с.
  • Простое ожидание пакета от контроллера в течение одной секунды потребует 23 мА*с.
  • Для сравнения, представим здесь же энергопотребление за время 3 часов сна: 2.5 μА * 10800 c = 27 мА*с.

Видно, что разница в энергопотреблении лучшего и худшего вариантов составляет более, чем в 70 раз!

Также видно, что попытка доставить пакет недоступному узлу стоит столько же, сколько ожидание ответа от контроллера в течение одной секунды, включение светодиода на одну секунду или 3 часа сна устройства!

Первый вывод: получатели пакетов быть доступны.
Второй вывод: при получении от датчика сообщения Я проснулся контроллер должен как можно скорей отправить датчику сообщение Спи дальше.
Третий вывод: датчик должен включать как можно меньше периферии и делать это как можно реже.

Рассмотрим жизненный цикл типичного Z-Wave датчика открытия двери, работающего на батарейках:

  • Просыпается по прерыванию, проверяет состояние сенсоров
    • В случае, если наступило событие, требующее отправки управляющих команд, включает радио-модуль и отправляет пакеты устройствам из списка ассоциированных с эти событием
    • Ждёт доставки и засыпает
  • Просыпается раз в N секунд (от 10мс до 2.55 секунд — это аппаратная особенность модуля Z-Wave) для проверки, счётчика просыпаний. Если он достиг заданной величины K, просыпается
    • T = N*K равно периоду регулярных просыпаний, упомянутому ранее. Период прошёл, датчик отправляет пакет WakeUp Notification (Уведомление о пробуждении) контроллеру и ждёт
    • Если за определённое время W (в зависимости от производителя, от 2 до 60 секунд) ничего не пришло, датчик засыпает
    • Если пришли данные, обрабатывает их, отвечает, если надо, и сбрасывает счётчик времени W и ждёт опять
    • Если пришёл пакет WakeUp NoMoreInformation (Спи дальше), то датчик мгновенно заканчивает текущие дела и засыпает

Давайте проведём расчёт срока жизни датчика при условиях периодического просыпания раз в час (T=3600 с) и отправке 20 событий открывания/закрывания в день (10 раз дверь открывали — реалистичное предположение для входной двери квартиры). Затраты за день составят 0.374 мА*с * (20 отправок по событию + 24 отправки по просыпанию) + 216 мА*с (сон) = 234 мА*с. Получается 34 года! На практике это значение значительно меньше, т.к. здесь мы не учли расхода на периферию чипа и срок службы батареек.

Теперь давайте поиграем разными параметрами.

Включение светодиода на секунду при каждой отправке события открывания (20 раз в день) изменить срок службы до 11 лет.

Представим, что датчик будет просыпаться не раз в час, а раз в 5 минут. Уже 24 года, а с горящим светодиодом (20 раз в день) 10 лет. Видно, как частые периодические просыпания существенно сократили срок жизни устройства от батареек. Хотя по сравнению с вкладом от светодиода это не существенно.

А что, если контроллер оказался выключенным? Теперь сообщение о просыпании не доставляется и датчик вынужден ждать W = 2 секунды до ухода назад в сон и мигать светодиодом 1 секунду для уведомления пользователя о проблеме. Тех же батареек хватит лишь на 2.5 года для при просыпании раз в час и всего на 3 месяцев при просыпании раз в 5 минут!

Очевидно, что в этих расчётах все времена более двух лет не реализуются из-за химических особенностей устройства батареек. Батарейки типа AA и AAA не способны работать более двух лет при постоянном питании устройства даже ничтожным током, несмотря на то, что ёмкости должно хватать. А вот всё, что меньше двух лет, уже станет ограничением по ёмкости.

FLiRS

Рассмотрим немного Часто Слушающие Устройства (FLiRS). Эти устройства просыпаются каждую секунду примерно на 5 мс, чтобы послушать, не посылают ли им специальный пакет WakeUp Beam. Если три часа сна требуют 27 мА*с, то FLiRS устройство потребит 1255 мА*с, что в 50 раз больше затрат на сон, но и в 200 раз меньше, чем при постоянном пребывании в режиме ожидания пакетов. Такие устройства обычно работают около 7-8 месяцев от комплекта батареек AAA. Однако производители стараются использовать более ёмкие батарейки, чтобы достичь времени работы более года.

Параметры заряда и разряда батареи

Ключевой функцией батареи в фотоэлектрической системе является обеспечение питания, когда другие источники энергии недоступны, и, следовательно, батареи в фотоэлектрических системах будут испытывать непрерывные циклы зарядки и разрядки. На все параметры аккумулятора влияет цикл зарядки и перезарядки аккумулятора.

Состояние заряда батареи (BSOC)

Ключевым параметром батареи, используемой в фотоэлектрической системе, является состояние заряда батареи (BSOC). BSOC определяется как доля общей энергии или емкости батареи, которая была использована по сравнению с общей доступной от батареи.

Уровень заряда батареи (BSOC или SOC) показывает отношение количества энергии, хранящейся в настоящее время в батарее, к номинальной номинальной емкости. Например, для батареи с 80% SOC и емкостью 500 Ач энергия, запасенная в батарее, составляет 400 Ач. Распространенным способом измерения BSOC является измерение напряжения батареи и сравнение его с напряжением полностью заряженной батареи. Однако, поскольку напряжение аккумулятора зависит от температуры, а также от состояния заряда аккумулятора, это измерение дает лишь приблизительное представление о состоянии заряда аккумулятора.

Глубина разряда

Во многих типах батарей полная энергия, накопленная в батарее, не может быть извлечена (другими словами, батарея не может быть полностью разряжена) без серьезного и часто непоправимого повреждения батареи. Глубина разряда (DOD) батареи определяет долю энергии, которая может быть снята с батареи. Например, если DOD батареи указан производителем как 25%, то только 25% емкости батареи может быть использовано нагрузкой.

Почти все батареи, особенно для возобновляемых источников энергии, имеют номинальную емкость. Однако фактическая энергия, которая может быть извлечена из аккумулятора, часто (особенно для свинцово-кислотных аккумуляторов) значительно меньше номинальной емкости. Это происходит потому, что, особенно для свинцово-кислотных аккумуляторов, извлечение из аккумулятора полной емкости резко сокращает срок службы аккумулятора. Глубина разряда (DOD) — это доля емкости аккумулятора, которая может быть использована от аккумулятора, и указывается производителем.Например, аккумулятор на 500 Ач с DOD 20% может обеспечить только 500 Ач x 0,2 = 100 Ач.

Суточная глубина разряда

Помимо указания общей глубины разряда, производитель аккумуляторов обычно также указывает суточную глубину разряда. Суточная глубина разряда определяет максимальное количество энергии, которое может быть извлечено из батареи за 24 часа. Обычно в более крупномасштабной фотоэлектрической системе (например, для удаленного дома) размер аккумуляторной батареи изначально такой, что суточная глубина разряда не является дополнительным ограничением.Однако в небольших системах, которые имеют относительно несколько дней хранения, может потребоваться рассчитать суточную глубину разряда.

Скорость зарядки и разрядки

Распространенный способ определения емкости батареи — указать емкость батареи как функцию времени, которое требуется для полной разрядки батареи (обратите внимание, что на практике батарея часто не может быть полностью разряжена). Обозначение для определения емкости батареи таким образом записывается как Cx, где x — время в часах, которое требуется для разряда батареи.C10 = Z (также записывается как C10 = xxx) означает, что емкость аккумулятора равна Z, когда аккумулятор разряжается за 10 часов. Когда скорость разряда уменьшается вдвое (а время, необходимое для разряда батареи, увеличивается вдвое до 20 часов), емкость батареи возрастает до Y. Скорость разряда при разряде батареи за 10 часов определяется путем деления емкости на время. Следовательно, C / 10 — это тариф заряда. Это также может быть записано как 0,1C. Следовательно, спецификация C20 / 10 (также обозначаемая как 0,1C20) — это скорость заряда, полученная, когда емкость батареи (измеренная, когда батарея разряжается за 20 часов) разряжается за 10 часов.Такие относительно сложные обозначения могут возникнуть, когда в течение коротких периодов времени используются более высокие или более низкие тарифы.

Скорость зарядки в амперах выражается в количестве заряда, добавляемого к аккумулятору за единицу времени (т. Е. В кулонах в секунду, что является единицей измерения в амперах). Скорость заряда / разряда может быть указана напрямую, задавая ток — например, аккумулятор может заряжаться / разряжаться при токе 10 А. Однако более часто скорость заряда / разряда задается путем определения количества времени, необходимого для полностью разрядите аккумулятор.В этом случае скорость разряда определяется как емкость аккумулятора (в Ач), деленная на количество часов, необходимое для зарядки / разрядки аккумулятора. Например, батарея емкостью 500 Ач, которая теоретически разряжается до напряжения отключения за 20 часов, будет иметь скорость разряда 500 Ач / 20 ч = 25 А. Кроме того, если батарея является батареей 12 В, то мощность подаваемый на нагрузку составляет 25А x 12 В = 300Вт. Обратите внимание, что аккумулятор разряжен до максимального уровня только «теоретически», поскольку большинство практичных аккумуляторов не могут быть полностью разряжены без повреждения аккумулятора или сокращения срока его службы.

Режимы зарядки и разрядки

Каждый тип батареи имеет определенный набор ограничений и условий, связанных с режимом зарядки и разрядки, и многие типы аккумуляторов требуют определенных режимов зарядки или контроллеров заряда. Например, никель-кадмиевые батареи перед зарядкой должны быть почти полностью разряжены, в то время как свинцово-кислотные батареи никогда не должны разряжаться полностью. Кроме того, напряжение и ток во время цикла зарядки будут разными для каждого типа аккумулятора.Как правило, зарядное устройство или контроллер заряда, предназначенные для одного типа аккумулятора, не могут использоваться с другим типом.

Как рассчитать время работы от батарей при проектировании оборудования, использующего батареи; Технические ресурсы по батареям для инженеров-проектировщиков из PowerStream


Для Калькулятор Java-скриптов, который дает разумную оценку времени работы от батареи кликните сюда.

Заметки для инженеров-проектировщиков: как посчитайте, какая емкость аккумулятора вам нужна.

я знаю, я чувствую Ваша боль. Отдел маркетинга дал вам спецификацию, и все, что в ней говорится, « увеличивают время работы, минимизируют размер батареи и стоят ». Но они не скажет вам, сколько времени работы приемлемо, сколько размера и веса будет рынок смирится, какая стоимость приемлема?

Эй, причина что они не более конкретны, они надеются на чудо и не хотят переоценить, если они не получат чуда.Чудо вы были надеялся на полную спецификацию, но давайте приступим к делу.

Твоя месть подождать 2 недели и вернуться с « Хорошие новости, я поместил его в фонтан. ручка для спецификации всего 5000 долларов и за счет сокращения бюджета мощности (т.е. все функции, кроме одной), мы заставили его работать более 5,5 секунд, прежде чем подзарядка. ”А затем расслабьтесь и надейтесь на лучшее руководство от маркетинг!

Ты уже знал, что я не могу помочь вам с вашей спецификацией, но, по крайней мере, вы могут использовать следующие инструменты оценки дизайна, чтобы дать отделу маркетинга матрица выбора.

Сколько емкость аккумулятора вам нужна для работы вашего устройства? Вот как вы оцениваете Это.

Шаг 0. Небольшой учебник по измерениям электронных плата. В конце концов, именно электроны (на самом деле ионы) хранятся в аккумулятор. В Phreshman fisicks мы все узнали, что мерилом заряда является кулонов и что у одного электрона 1,602e-19 кулонов заряда. Один усилитель протекание по проводу в течение одной секунды потребует одного кулона заряда, что составляет 6.18 электронов ,.

Q = I * т

где Q — заряд в кулонах, I — ток в амперах и т — время в секундах.

Сумма заряд, проходящий через этот провод (ток 1,0 А) за 60 секунд, составляет 60 кулонов, и через час вы бы поздоровались и «До свидания» 3600 кулонов заряда.

Батареи были очевидно, разработан инженерами, подписавшимися на простейшая »система измерения. Они устали вытаскивать слайд правила делить на 3600 каждый раз, когда они хотели знать, сколько 24000 кулонов продержался бы их и придумал несанкционированный блок ампер-часов . Позже, когда начали использовать батарейки меньшего размера, они придумали миллиампер-час .

Не будь смущает дефис.Ампер-часы означает амперы, умноженные на часы. Разделите на усилители и у вас есть часы, разделенные на часы, и вы получите усилители. Значит, это не усилители, а это не ампер в час, это ампер-часы. И, кстати, я даже использовал термин «ампер-секунды», потому что когда вы говорите «кулоны», все остекленевшие глаза на тебя.

Не понимаю Я ошибаюсь, я люблю ампер-часы за единицы, это удобное практическое правило. Ампер-часы сколько заряда хранится в аккумуляторе.Поскольку батарея меняет напряжение во время разряда это не идеальный показатель того, сколько энергии хранится, для этого вам потребуются ватт-часы. Умножение среднего или номинального умножение напряжения батареи на емкость батареи в ампер-часах дает вам оценку сколько ватт-часов содержится в батарее.


E = C * Vavg

Где E — запасенная энергия в ватт-часах, C — емкость в ампер-часах, а Vavg — среднее напряжение при разряде.Да, ватт-часов — это мера энергии, как и киловатт-часы. Умножьте на 3600, и вы получите ватт-секунд , что также известно как Джоулей .

Пока мы находятся в прелюдии, я мог бы также упомянуть, что поскольку заряд в конденсаторе Q = CV означает, что батарея также может быть оценена в фарадах. Щелочная батарея AA на 1,5 В аккумулятор, вмещающий 2 ампер-часа заряда (то есть 7200 кулонов), имеет эквивалентная емкость 4800 Фарад.Конечно, батарея ужасно странный конденсатор, потому что напряжение не падает пропорционально накопленный заряд, имеет высокое эквивалентное сопротивление и т. д.

Также я должен упомяните, что вы не всегда получаете все ампер-часы, которые ожидаете от аккумулятор. Это объясняется в Части 3 ниже как эффект Пеукарта. Вот почему я назвал это практическим правилом, а не теоремой. Самые большие ошибки возникают, когда вы быстро разряжаете батареи.Некоторые батареи, например угольно-цинковые, щелочные или Свинцово-кислотный раствор становится менее эффективным при быстрой разрядке. Типичный запечатанный свинцово-кислотный аккумулятор дает только половину своей номинальной емкости при разряде ставка C / 1 по сравнению со ставкой C / 20.

Следующий метод предполагает, что вы знаете, сколько ампер у вас нужен гаджет под питание. Если вы знаете, сколько ватт, переходите к шагу A ниже.

Шаг 1. Оборотная сторона конверта

Если текущий нарисовано x ампер, время T часов, затем емкость C в ампер-часах

К = xT

Например, если ваша помпа потребляет 120 мА, и вы хотите, чтобы она проработала 24 часа

К = 0,12 А * 24 часа = 2.88 ампер-часов

Шаг 2 . Соображения по сроку службы

Это не хорошо разряжать аккумулятор до нуля во время каждого цикла зарядки. Для Например, если вы хотите использовать свинцово-кислотную батарею в течение многих циклов, вы не должен превышать 80% заряда, оставив 20% заряда в аккумуляторе. Это не только увеличивает количество циклов, но и позволяет батарее ухудшиться на 20%, прежде чем вы начнете получать меньше времени выполнения, чем вызовы дизайна для

C ’ = С / 0.8

Для примера выше

C ’ = 2,88 Ач / 0,8 = 3,6 Ач

Шаг 3 : Скорость сброса

Некоторая батарея химические вещества дают намного меньше ампер-часов, если вы их быстро разряжаете. Это называется эффектом Пейкарта. Это большой эффект в щелочном, углеродном цинке, воздушно-цинковые и свинцово-кислотные батареи. Например, если вы рисуете в 1С на свинцово-кислотном аккумулятор вы получите только половину емкости, которую вы имели бы, если бы у вас нарисовано на 0.05C. Это небольшой эффект в никель-кадмиевых, литий-ионных, литиевых полимерах, и никель-металлгидридные аккумуляторы.

Для свинцово-кислотных номинальная емкость аккумуляторов (т. е. количество AH, выбитое на стороне аккумулятор) обычно рассчитывается на 20-часовую разрядку. Если ты при медленной разрядке вы получите расчетное количество ампер-часов из их. Однако при высоких скоростях разряда емкость резко падает. Правило большой палец — это то, что для скорости разряда в 1 час (т.е. рисунок 10 ампер из 10 ампер ч. аккумулятора, или 1С) вы получите только половину номинальной емкости (или 5 ампер-часы от батареи на 10 ампер-часов). Диаграммы, подробно описывающие этот эффект для для большей точности можно использовать различную скорость разряда. Например данные листы, перечисленные в /BB.htm

Например, если ваш портативный гитарный усилитель потребляя стабильные 20 ампер, и вы хотите, чтобы они длились 1 час, вы бы начали с шагом 1:

С = 20 ампер * 1 час = 20 Ач

Затем перейдите к Шагу 2

C ’ = 20 Ач / 0.8 = 25 хиджры

Тогда учтем высокую ставку

C ’‘ = 25 /.5 = 50 хиджры

Таким образом, вам понадобится герметичный свинцово-кислотный аккумулятор на 50 ампер-час. аккумулятор для работы усилителя в течение 1 часа при среднем токе 20 ампер рисовать.

Шаг 4. Что делать, если вы нет постоянной нагрузки? Очевидно, что нужно сделать, это то, что нужно сделать. Определите среднюю потребляемую мощность. Рассмотрим повторяющийся цикл, в котором каждый цикл составляет 1 час.Он состоит из 20 ампер в течение 1 секунды, а затем 0,1 ампер для остальное время. Средний ток рассчитывается следующим образом.

20 * 1/3600 + 0,1 (3599) / 3600 = 0,1044 в среднем Текущий.

(3600 — количество секунд в часе).

Другими словами, выяснить, сколько ампер потребляется усреднить и использовать шаги 1 и 2. Шаг 3 очень трудно предсказать в случае где у вас есть небольшие периоды высокого тока.Новости хорошие, стабильный розыгрыш 1С снизит мощность намного больше, чем короткие импульсы 1С с последующим отдыхом период. Таким образом, если средняя потребляемая мощность составляет около 20 часов, вы будете приблизиться к прогнозируемой мощности по 20-часовой ставке, даже если вы рисование его в сильноточных импульсах. Фактические данные испытаний трудно получить без проводите тест самостоятельно.


Если вам известны ватты, а не амперы, выполните следующие действия. процедура

Шаг A. Преобразование ватт в амперы

Фактически, ватты — это основная единица мощности, а ватт-часы — это запасенная энергия.В Ключ — использовать известные вам ватты для расчета ампер. при напряжении аккумуляторной батареи.

Например, вы хотите использовать мощность 250 Вт. Лампочка 110VAC от инвертора на 5 часов.
Ватт-часы = Вт * часы = 250 Вт * 5 часов = 1250 Вт · ч

Учитывать эффективность инвертор, скажем, 85%

Ватт-часы = Вт * часы / КПД = 1250 / 0,85 = 1470 ватт-часов

Поскольку ватт = ампер * вольт, разделите ватт-часы на напряжение аккумулятора для получения ампер-часов от аккумулятора

ампер-часов (при 12 вольт) = ватт-часы / 12 вольт = 1470/12 = 122.5 ампер-часов.
Если вы при использовании батареи другого напряжения, ампер-часы изменятся, разделив их в зависимости от напряжения батареи, которое вы используете.

Теперь вернитесь к шагам 2–4 выше, чтобы уточните свой расчет.

Зарядные батареи | Mastervolt

Напряжение заряда

Аккумуляторы

Mastervolt gel (2 В, 12 В) и Mastervolt AGM (6 В, 12 В) должны заряжаться напряжением 14,25 В для систем 12 и 28.5 В для систем на 24 В. За фазой поглощения следует фаза подзарядки (см. 3-ступенчатую + зарядную характеристику на стр. 242), в которой напряжение снижается до 13,8 В для систем 12 В и 27,6 В для систем 24 В. Эти цифры предполагают температуру 25 ° C.

Для влажных свинцово-кислотных аккумуляторов напряжение поглощения составляет 14,25 В для систем 12 В и 28,5 В для систем 24 В. Напряжение холостого хода для этого типа батареи составляет 13,25 В для 12 В и 26,5 В для систем на 24 В. Все эти цифры приведены для 25 ° C.

Литий-ионные аккумуляторы

заряжаются напряжением поглощения 14,25 В для 12 В и 28,5 В для систем на 24 В. Напряжение холостого хода составляет 13,5 В для 12 В и 27 В для 24 В.

Ток заряда

Практическое правило для гелевых и AGM аккумуляторов гласит, что минимальный зарядный ток должен составлять от 15 до 25% емкости аккумулятора. Во время зарядки вы обычно продолжаете подавать питание на подключенные устройства, и эту потребляемую мощность следует прибавить к 15-25%.

Это означает, что для аккумуляторной батареи на 400 Ач и подключенной нагрузки в десять ампер требуется зарядное устройство емкостью от 70 до 90 ампер, чтобы зарядить аккумулятор за разумное время.

Максимальный ток зарядки составляет 50% для гелевой батареи и 30% для батареи AGM. Литий-ионные аккумуляторы Mastervolt могут подвергаться гораздо более высоким токам заряда. Однако, чтобы максимально продлить срок службы литий-ионной батареи, Mastervolt рекомендует максимальный зарядный ток 30% от емкости. Например, для батареи на 180 Ач это означает максимальный зарядный ток 60 ампер.

Зарядное устройство с температурной компенсацией для оптимальной защиты

Для обеспечения максимально длительного срока службы гелевых, AGM и литий-ионных аккумуляторов требуется современное зарядное устройство Mastervolt с трехступенчатой ​​+ зарядной характеристикой.Эти зарядные устройства для аккумуляторов непрерывно регулируют напряжение заряда и ток заряда.

Для влажных гелевых и AGM аккумуляторов рекомендуется иметь датчик для измерения температуры аккумулятора. Это регулирует напряжение заряда в соответствии с температурой аккумулятора, продлевая срок его службы. Мы называем это «температурной компенсацией».

Кривая температурной компенсации

Поскольку устройства, такие как холодильники, всегда потребляют энергию от аккумулятора, даже когда он заряжается, температурная компенсация Mastervolt включает максимальный эффект компенсации для защиты подключенных устройств.Компенсация составляет не более 14,55 В для системы 12 В и 29,1 В для системы 24 В.

При очень высоких (> 50 ° C) и низких (<-20 ° C) температурах влажные гелевые и AGM-аккумуляторы больше не могут заряжаться. За пределами этих пределов зарядное устройство Mastervolt будет продолжать питать подключенных потребителей, но не заряжать батареи.

Для литий-ионных батарей не требуется регулировка напряжения на более высокую или более низкую температуру.

Приведенная ниже формула используется для расчета времени зарядки гелевого или AGM аккумулятора:

Приведенная ниже формула используется для расчета времени зарядки литий-ионного аккумулятора:

Lt = время зарядки
Co = емкость аккумулятора
eff = эффективность; 1.1 для гелевой батареи, 1,15 для батареи AGM и 1,2 для залитой батареи
Al = ток зарядного устройства
Ab = потребление подключенного оборудования в процессе зарядки

Расчет времени зарядки

При расчете времени зарядки аккумулятора необходимо учитывать следующее:

Первое, на что следует обратить внимание — это эффективность батареи. В стандартной влажной батарее это около 80%. Это означает, что если 100 Ач разряжены от батареи, необходимо зарядить 120 Ач, чтобы снова можно было извлечь 100 Ач.У гелевых и AGM аккумуляторов эффективность выше — от 85 до 90%, поэтому потери меньше и время зарядки меньше по сравнению с мокрыми батареями. В литиево-ионных батареях КПД достигает 97%.

Еще одна вещь, которую необходимо иметь в виду при расчете времени зарядки, заключается в том, что последние 20% процесса зарядки (от 80 до 100%) занимают около четырех часов с влажными, гелевыми и AGM батареями (это не относится к литий-ионным батареям. батареи). Во второй фазе, также называемой фазой поглощения или постзарядки, тип батареи определяет, сколько тока потребляется, независимо от емкости зарядного устройства.

Явление фазы постзарядки снова не относится к литий-ионным батареям, которые заряжаются намного быстрее.

Вредное воздействие пульсаций напряжения на аккумуляторы

Батарея может выйти из строя преждевременно из-за пульсаций напряжения, создаваемых зарядными устройствами. Чтобы предотвратить это, пульсации напряжения, вызванные зарядным устройством, должны оставаться как можно более низкими.

Пульсации напряжения приводят к токам пульсаций. Как показывает практика, пульсирующий ток должен оставаться ниже пяти процентов от установленной емкости батареи.Если к аккумулятору подключено навигационное или коммуникационное оборудование, такое как устройства GPS или VHF, пульсации напряжения не должны превышать 100 мВ (0,1 В). Дальнейшее действие может привести к неисправности оборудования.

Зарядные устройства

Mastervolt оснащены отличным стабилизатором напряжения, а создаваемое ими пульсирующее напряжение всегда ниже 100 мВ.

Еще одним преимуществом низкого напряжения пульсаций является предотвращение повреждения системы, если, например, клемма аккумулятора не закреплена должным образом или подверглась коррозии.Благодаря низкому напряжению пульсаций зарядное устройство Mastervolt может питать систему даже без подключения к аккумуляторной батарее.

Определение степени заряда аккумулятора

Приведенное рядом объяснение, касающееся экспоненты Пойкерта, показывает, что состояние заряда батареи не может быть просто определено на основе, например, измерения напряжения батареи.

Самый лучший и самый точный способ проверить состояние заряда — использовать амперметр (монитор батареи).Примером такого измерителя является монитор батареи Mastervolt MasterShunt, BTM-III или BattMan. Помимо тока заряда и разряда, этот монитор также показывает напряжение батареи, количество потребляемых ампер-часов и время, оставшееся до того, как аккумуляторная батарея потребует подзарядки.

Одна из вещей, которая отличает Mastervolt Battery Monitor от других поставщиков, — это наличие исторических данных. Это показывает, например, циклы заряда / разряда батареи, самый глубокий разряд, средний разряд, а также самое высокое и самое низкое измеренное напряжение.

Закон Пойкерта

На первый взгляд кажется несложным подсчитать, сколько еще батарея будет обеспечивать достаточную мощность. Один из наиболее распространенных методов — разделить емкость аккумулятора на ток разряда. Однако на практике такие расчеты часто оказываются неверными. Большинство производителей аккумуляторов указывают емкость аккумулятора, исходя из того, что время разряда составляет 20 часов. Например, батарея на 100 Ач должна обеспечивать 5 ампер в час в течение 20 часов, в течение которых напряжение не должно опускаться ниже 10.5 В (1,75 В / элемент) для аккумулятора 12 В. К сожалению, при разряде при уровне тока 100 ампер аккумулятор на 100 Ач обеспечивает всего 45 Ач, а это означает, что его можно использовать менее 30 минут.

Это явление описывается формулой — законом Пойкерта — изобретенной более века назад первопроходцами в области аккумуляторных батарей Пойкертом (1897) и Шредером (1894). Закон Пейкерта описывает влияние различных значений разряда на емкость батареи, то есть то, что емкость батареи уменьшается при более высоких скоростях разряда.Все мониторы аккумуляторов Mastervolt учитывают это уравнение, поэтому вы всегда будете знать правильное состояние своих аккумуляторов.

Закон

Пойкерта не применяется к литий-ионным батареям, поскольку подключенная нагрузка не влияет на доступную емкость.

Формула Пойкерта для определения емкости аккумулятора при заданном токе разряда:

Cp = емкость батареи, доступная при данном токе разряда
I = уровень тока разряда
n = показатель Пейкерта = log T2 — logT1: log I1 — log I2
T = время разряда в часах

I1, I2 и T1, T2 можно найти, выполнив два испытания на разряд.Это включает в себя двукратную разрядку аккумулятора при двух разных уровнях тока.

Один высокий (I1) — скажем, 50% емкости батареи — и один низкий (I2) — около 5%. В каждом из тестов регистрируется время T1 и T2, которое проходит до того, как напряжение батареи упадет до 10,5 В. Провести два испытания на разряд не всегда просто. Часто большая нагрузка будет недоступна или не будет времени для теста медленной разрядки. Вы можете получить данные, необходимые для вычисления показателя Пойкерта, из технических характеристик батареи.

Вентиляция

В нормальных условиях гелевые, AGM и литий-ионные аккумуляторы практически не выделяют опасного газообразного водорода. Утечка газа незначительна. Однако, как и в случае со всеми другими батареями, во время зарядки выделяется тепло. Чтобы обеспечить максимально долгий срок службы, важно, чтобы это тепло отводилось от батареи как можно быстрее. Следующая формула может использоваться для расчета вентиляции, необходимой для зарядных устройств Mastervolt.

Q = требуемая вентиляция в м³ / ч
I = максимальный ток заряда зарядного устройства
f1 = 0.Уменьшение на 5 для гелевых батарей
f2 = уменьшение на 0,5 для закрытых батарей
n = количество используемых элементов (12-вольтовая батарея имеет шесть элементов по 2 вольта каждая)

Возвращаясь к примеру аккумуляторной батареи 12 В / 400 Ач и зарядного устройства на 80 А, минимальная необходимая вентиляция будет: Q = 0,05 x 80 x 0,5 x 0,5 x 6 = 6 м³ / ч

Этот воздушный поток настолько мал, что обычно достаточно естественной вентиляции. Если батареи установлены в закрытом корпусе, потребуются два отверстия: одно сверху и одно снизу.Размеры вентиляционного отверстия можно рассчитать по следующей формуле:

A = отверстие в см²
Q = вентиляция в м³

В нашем случае это составляет 28 x 6 = 168 см² (около 10 x 17 см) для каждого отверстия.

Литий-ионные батареи

не выделяют водород и поэтому безопасны в использовании. Когда батареи заряжаются быстро, происходит некоторое выделение тепла, и в этом случае приведенная выше формула может использоваться для отвода тепла.

Обратитесь к установщику для более крупных систем с несколькими зарядными устройствами.

<< Назад к обзору

Mobilefish.com — Калькулятор времени зарядки аккумулятора

  • Возьмите аккумулятор и найдите его емкость, указанную на самом аккумуляторе. Это значение, оканчивающееся на mAh (миллиампер-часы) или Ah (ампер-часы). В приведенном ниже примере емкость аккумулятора составляет 1000 мАч.

    Обзор различных размеров аккумуляторных батарей и их емкости.
    Эти емкости могут отличаться в зависимости от вашей батареи.

    Размер батареи
    AA

    1300 мАч

    Размер батареи
    AAA

    300 мАч

    Размер батареи

    200 мАч

    Размер батареи
    C

    7500 мАч

    Размер батареи
    D

    7500 мАч

    Примечание: изображения батареи не в масштабе.
  • Возьмите зарядное устройство и найдите его зарядный ток. Это значение, оканчивающееся на mA (миллиампер) или A (ампер).

    Пример 1

    Зарядное устройство имеет 4 отсека для батареек AAA.
    На зарядном устройстве есть этикетка со следующей информацией: Мин. 90 мА — Макс. 145 мА
    Что означает:
    Зарядка 1 батарейки AAA = 90 мА
    Зарядка 2 батареек AAA = 90 мА + 1/3 * (145-90) = 108.33 мА
    Зарядка 3 батареек AAA = 90 мА + 2/3 * (145-90) = 126,67 мА
    Зарядка 4 батареек AAA = 90 мА + 3/3 * (145-90) = 145 мА

    Пример 2

    Зарядное устройство имеет 2 аккумуляторных отсека по 9 В.
    На зарядном устройстве есть этикетка со следующей информацией: мин. 17 мА — макс. 42 мА
    Что означает:
    Зарядка 1 аккумулятора 9 В = 17 мА
    Зарядка 2 батарей 9 В = 42 мА

  • Последний шаг — решить, какой будет потеря эффективности.Принятая норма потери эффективности составляет 20%. Не вся энергия, подаваемая на перезаряжаемую батарею, идет в батарею. Часть мощности потеряна, например. как тепло или неэффективность батареи. Эта потеря энергии приводит к увеличению времени зарядки.
  • Теперь у нас есть вся информация для расчета приблизительного времени зарядки:

    Емкость аккумулятора AA = 1000 мАч
    Ток заряда = 90 мА
    Потеря КПД = 20% (аккумулятор недавно куплен и полностью разряжен)

    Расчетное время зарядки (без потери эффективности) = Емкость аккумулятора / ток заряда
    Расчетное время зарядки (без потери эффективности) = 1000/90 = 11.11 часов
    Расчетное время зарядки (включая потерю эффективности) = Расчетное время зарядки * (1 + (Потеря эффективности / 100))
    Расчетное время зарядки (включая потерю эффективности) = 11,11 * (1 + (20/100)) = 13,33 часа

    Примечание:
    Расчет основан на полностью разряженной батарее.
    Частично разряженный аккумулятор необходимо заряжать за меньшее время.

  • Расчет точного состояния заряда (SoC) для аккумулятора

    Краткий обзор:

    В последнее время произошел прогресс в аккумуляторных технологиях с разработкой электромобилей и электромобилей.Тем не менее, было сложно оценить состояние заряда (SOC) в мире аккумуляторной техники. Оценка SOC придает огромное значение работе, безопасности и техническому обслуживанию аккумуляторных батарей.

    В этом блоге объясняются различные простые методы оценки SOC, их важность и факторы, влияющие на различные методы оценки.

    Введение

    Уровень загрязнения резко возрастает из-за вредного воздействия транспортных средств, выделяющих углерод.Такое воздействие загрязнения наносит вред окружающей среде, а также здоровью и образу жизни человека. С учетом сказанного, на рынке наблюдается стремительный рост спроса и производства электромобилей.

    Новая эра электромобилей началась с появления следующих транспортных средств:

    1. Аккумуляторные электромобили (BEV)
    2. Гибридные автомобили (HV) и
    3. Подключаемые гибридные электромобили (PHEV)

    Так же, как указатель уровня топлива в транспортных средствах, работающих на топливе, транспортных средствах с батарейным питанием или электромобилях, вы можете много раз встретить слово «SoC» в случае функциональности и емкости вашей батареи.

    Теперь вы, возможно, задумываетесь о термине SoC. Не волнуйтесь, давайте рассмотрим этот небольшой и немного сложный термин SoC. Мы здесь, чтобы ответить на ваш квест.

    Что такое SoC?

    Проще говоря (The State of Charge) — это указатель уровня топлива для транспортных средств с батарейным питанием или электромобилей. Это текущая или фактическая емкость батареи по сравнению с ее полной емкостью. Как и батарея вашего мобильного телефона, она измеряется в процентах (%).Например, 100% SoC означает, что аккумулятор полностью заряжен до своей емкости, а 0% SoC означает, что он полностью разряжен.

    Важность расчета SoC

    Я признаю, что оценка SOC батареи — непростая задача. Это определенно различается в зависимости от типа батареи и типа приложения, которое использует батарею. Однако в последние годы были проведены хорошие исследования и разработки для улучшения оценки точности SOC.Точность оценки SOC — одна из важных задач для систем управления батареями, которая поможет повысить надежность и производительность системы, а также продлить срок службы батареи.

    Обычно SoC батареи рассчитывается по простой формуле, приведенной ниже, то есть отношение зарядов в реальном времени, присутствующих в батарее (Qt), к зарядам полной емкости (Qn).

    SoCt = Qt / Qn

    Хотя, если вы действительно сможете оценить точный расчет SOC, то избавитесь от непредсказуемой блокировки системы.Это предотвратит перезарядку аккумуляторов, что на самом деле повредит внутреннюю структуру аккумулятора.

    Однако вы не можете оценить точное значение SOC при любых условиях, поскольку оно связано со сложными химическими и физическими процессами. Но после долгих исследований 3 простых метода, используемых для расчета SoC, приведены ниже.

    3 Способы расчета SoC?

    (a) Метод кулоновского подсчета

    Математически интегрированная по времени формула для расчета оценочного SOC путем подсчета кулонов выглядит следующим образом:

    SoCt = SoCt-1 + Ic (t) Qnt

    Ic (t) ⇛Ток разряда во время t
    SoCt ⇛ Расчетная SoC в момент времени t
    SoCt-1 ⇛Предыдущая оценка SoC при t-1 или значении SoC Задано производителем
    Qn Полная емкость аккумулятора
    △ t ⇛ Разница вовремя

    Это один из наиболее часто используемых методов, однако многие другие факторы, такие как температура, применение батареи, жизненный цикл батареи, колебания напряжения батареи и т. Д., Необходимо учитывать вместе с методом подсчета кулонов, чтобы сделать более точный расчет SoC. .

    (b) Метод напряжения

    В контролируемой среде вы можете в реальном времени определить ожидаемую емкость батареи, SOC, с помощью метода испытания на разряд. В методе напряжения напряжение батареи преобразуется в эквивалентное значение SOC с использованием предварительно заданной кривой разряда батареи (напряжение в зависимости от SOC). Как бы то ни было, электрохимическая кинетика и температура батареи влияют на ее напряжение.

    Вы можете полагаться на метод измерения напряжения, используя справочную таблицу зависимости напряжения холостого хода батареи (OCV) от напряжения.температура. А также поправочным членом, пропорциональным току батареи, и компенсацией показаний напряжения.

    Однако метод напряжения трудно реализовать, потому что он требует стабильного диапазона напряжений для батарей. Кроме того, этот тест на разряд занимает очень много времени, поскольку он включает последовательную подзарядку при большом количестве применений.

    (c) Измерение с помощью ареометра

    Для проверки состояния заряда аккумуляторной батареи используется прибор, называемый ареометром.Измерение SoC выполняется путем измерения плотности электролита, которая достигается путем измерения удельного веса электролита. Плотность электролита повышается с увеличением концентрации серной кислоты.

    Заключение

    Точная оценка SoC жизненно важна, когда вам нужно позаботиться об управлении батареей. В Bacancy Systems мы поможем вам рассчитать точный расчет SoC. Я надеюсь, что вы нашли этот блог интересным и полезным.Поделитесь в комментариях, какой из трех перечисленных выше методов вы будете использовать для расчета SoC.

    Часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Что такое SoC?

    Текущая емкость соответствует полной емкости аккумулятора или проценту оставшегося заряда аккумулятора.

    Почему так важно оценить SoC вашей батареи?

    Просто для того, чтобы поддерживать заряд аккумулятора и поддерживать работоспособность блока питания вашего электромобиля.Точная и стабильная оценка состояния заряда (SOC) в системах управления аккумуляторными батареями (BMS) наиболее важна для обеспечения безопасной и эффективной работы автомобильных аккумуляторов.

    SOC измеряется, чтобы гарантировать наличие достаточных сборов для выполнения конкретной операции или функции.

    Какие факторы влияют на состояние зарядки?

    1. Быстрое изменение температуры
    2.Скорость самопроизвольной разрядки
    3. Возраст аккумулятора
    4. Эффект саморазряда
    5. Как заряжать и разряжать аккумулятор

    (В идеале аккумулятор следует перезаряжать после достижения 15-20% от полного уровня заряда, и его нельзя перезаряжать).

    Калькулятор времени зарядки электромобиля

    Мы создали простой в использовании инструмент, который помогает людям рассчитать время зарядки любого электромобиля. Если вам нужна дополнительная помощь, следуйте пошаговой инструкции под инструментом.Наш инструмент также доступен бесплатно для Android и iOS. Нажмите на одну из кнопок ниже, чтобы загрузить приложение.

    Сколько времени нужно на зарядку электромобиля?

    Используйте инструмент ниже, чтобы рассчитать общее время зарядки вашего электромобиля:

    4. Мощность зарядки в кВт

    Расчетное общее время зарядки: часы и минуты

    Ваш электромобиль будет заряжен на

    Если вы хотите рассчитать время зарядки для определенного расстояния, используйте инструмент ниже:

    миль-км

    1.Выберите желаемую единицу измерения расстояния (мили или км)

    2. Расстояние в день:

    3. Потребление энергии в кВтч / 100

    Расчетное общее время зарядки: часы и минуты

    Предполагается, что ваш электромобиль будет заряжен at

    Пошаговое руководство

    • Размер аккумулятора — Выберите размер аккумулятора электромобиля, который следует учитывать при расчетах. Выберите емкость батареи в кВтч.
    • Начальный уровень заряда — Этот процент соответствует уровню заряда батареи в начале процесса.Если вы хотите рассчитать время зарядки полностью разряженного аккумулятора, выберите 0%.
    • Целевой уровень заряда — Это, по сути, процент заряда аккумулятора. Если вы хотите рассчитать время зарядки полностью заряженного аккумулятора, выберите 100%. Убедитесь, что целевой уровень заряда выше, чем начальный уровень заряда.
    • Мощность зарядки в кВт — Имейте в виду, что мощность зарядки может быть ограничена розеткой для зарядки (кабелем, зарядной станцией и т. Д.)) или электромобиль. Проверьте максимальную мощность зарядки автомобиля и розетки и выберите меньшее значение для расчета времени зарядки. См. Пример в таблице ниже:
    Пример 1 Пример 2
    Максимальная мощность зарядки автомобиля 22 кВт 3,4 кВт
    Максимальная мощность зарядки розетка 11 кВт 7 кВт
    Мощность зарядки в кВт 11 кВт 3.4 кВт

    Поздравляем! Теперь вы рассчитали время зарядки автомобиля в зависимости от начального уровня заряда и целевого уровня заряда.

    Если вы хотите пойти дальше и рассчитать ежедневное время зарядки или время зарядки для определенного расстояния, выполните следующие действия.

    • Единицы расстояния — В этом поле вы можете выбрать единицы расстояния, мили или км.
    • Расстояние в день — В этом поле вы можете выбрать расстояние, которое вы ежедневно проезжаете на своем электромобиле.
    • Потребление энергии в кВт — Укажите здесь потребление энергии вашим электромобилем.

    Если вам нужна дополнительная информация о домашних зарядных устройствах для электромобилей, мы приглашаем вас ознакомиться с нашим руководством, чтобы купить подходящую домашнюю зарядную станцию ​​для электромобилей

    Если вам нужна дополнительная помощь или вы хотите помочь нам улучшить наш инструмент, свяжитесь с нами. нам по адресу [email protected]

    Состояние заряда аккумулятора — расчет, определение и процент_Greenway аккумулятор

    Состояние заряда (SOC) элемента означает доступную в настоящее время емкость в зависимости от номинальной емкости.Значение SOC варьируется от 0% до 100%. Когда SOC равен 100%, ячейка считается заполненной, а SOC 0% указывает, что ячейка полностью опустошена. В практических приложениях SOC не может превышать 50%, и поэтому ячейки будут пополняться, когда SOC достигнет 50%. Точно так же максимальный SOC начинает уменьшаться с возрастом клетки. Это означает, что для зрелых клеток 100% SOC соответствует 75% -80% SOC на новую клетку.

    Определение SoC зависит от химического состава клетки. В большинстве клеточных химикатов обратимое напряжение клетки зависит от SoC.Разница в напряжении между полностью заряженным и пустым элементом может быть более 0,5 В. Напряжение элемента (разомкнутая цепь или низкие токи заряда и разряда) является полезным показателем для SoC.

    Для химикатов с низкой зависимостью от SoC следует использовать такие методы, как подсчет кулонов. Если литий-ионный аккумулятор часто не разряжается и полностью перезаряжается (глубокий цикл), повторная калибровка внешнего электронного манометра, такого как измеритель SoC, может потребовать глубокого цикла примерно после каждых тридцати зарядок, чтобы предотвратить неправильное отображение батареи.Нагрузка.

    Что такое SOH и SOC в аккумуляторе?

    В этой статье мы предлагаем и сравниваем алгоритмы оценки состояния заряда (SOC) и исправности (SOH) систем управления батареями. Этот алгоритм основан на батареях, разработанных специально для легких электромобилей (электросамокатов или велосипедов). Сложная система управления батареями была разработана для оценки мгновенного заряда, доступного в батарее, при отслеживании медленно меняющихся параметров старения батареи.

    Для оценки SOC были предложены два алгоритма: расширенный фильтр Калмана (EKF) и адаптивный расширенный фильтр Калмана (AEKF). В адаптивной версии фильтра Калмана правильные значения ковариации шума модели адаптивно корректируются с использованием информации из онлайн-анализа инноваций. Во второй части этой статьи мы предлагаем новый алгоритм оценки методом наименьших квадратов для оценки SOH батареи. Обсуждалась общая основа для комбинированной оценки SOC / SOH.

    Как узнать процент заряда батареи?

    Чтобы внимательно следить за временем автономной работы вашего устройства, важно отображать процент заряда аккумулятора Android вместе со значком по умолчанию. Если вы используете свой смартфон или планшет в течение дня, как это делаем мы, включите процент заряда батареи, чтобы точно узнать, сколько энергии у вас осталось при использовании устройства. К счастью, инструкция по проверке уровня заряда батареи не сложная. Из этого туториала Вы узнаете, как активировать процент заряда батареи вашего смартфона или планшета Android.

    Какова правильная формула для расчета процента заряда аккумулятора в зависимости от типа аккумулятора (12 В, 24 В, 48 В и т. Д.) И текущего напряжения аккумулятора? Например, если у меня батарея на 12 В, а батарея все еще содержит 12,06 В, у меня около 50% емкости

    Метод напряжения на клеммах

    Метод напряжения на клеммах основан на падении напряжения на клеммах из-за внутреннего импеданса, когда батарея разряжена, так что электродвижущая сила (ЭДС) батареи пропорциональна напряжению на клеммах.Поскольку ЭДС батареи примерно пропорциональна SOC, конечное напряжение батареи также примерно прямо пропорционально SOC.

    Метод напряжения на клеммах используется при различных токах и температурах разряда. Однако в конце разряда батареи ошибка метода расчетного напряжения на клеммах велика, потому что напряжение на клеммах батареи внезапно падает в конце разряда.

    Метод импеданса

    Среди используемых методов измерение импеданса позволяет получить представление о нескольких параметрах, значение которых может зависеть от состояния заряда батареи.Хотя параметр импеданса и его изменение в зависимости от состояния заряда не являются специфическими для всех аккумуляторных систем, кажется необходимым провести различные эксперименты по импедансу, чтобы идентифицировать и использовать параметр импеданса для оценки состояния заряда аккумулятора.

    Метод импедансной спектроскопии

    Метод импедансной спектроскопии измеряет импеданс батареи на различных частотах с разными токами заряда и разряда. Значение импеданса модели определяется методом наименьших квадратов, который корректируется в соответствии с измеренным значением импеданса.SOC можно выполнить косвенно, измерив полное сопротивление тока батареи и подключив его к известному сопротивлению на разных уровнях SOC.

    Бухгалтерская оценка

    Текущие данные о разряде батареи используются в качестве входных данных в методе расчета. Этот метод позволяет учесть некоторые внутренние эффекты батареи, такие как B. Саморазряд, потеря емкости и эффективность разряда. Для бухгалтерского учета используются два типа методов оценки: кулоновский метод расчета и модифицированный кулоновский метод расчета.

    Метод напряжения

    Измерение уровня заряда по напряжению легко, но может быть неточным, поскольку материал и температура элемента влияют на напряжение. Наиболее очевидный сбой напряжения SoC происходит при повреждении аккумулятора в результате зарядки или разрядки. Возникающее в результате возбуждение искажает напряжение и больше не является подходящей ссылкой на SoC. Для получения точных показаний аккумулятор должен находиться в режиме ожидания не менее 4 часов. Производители аккумуляторов рекомендуют использовать свинец в течение 24 часов.Это делает процессы SoC на основе напряжения непрактичными для батарей в активном режиме. Каждый аккумуляторный химикат имеет свой ярлык утилизации. SoC на основе напряжения относительно хорошо работают с неактивными свинцово-кислотными батареями, но метод напряжения невозможен из-за плоских кривых разряда никелевых и литиевых батарей. Он очень плоский, и 80% накопленной энергии остается в виде плоского профиля напряжения.

    литий-ионный аккумулятор аккумулятор для электровелосипеда литиевая батарея

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *