Таблица заряда акб: Заряд автомобильного аккумулятора по напряжению

Содержание

Таблица заряда акб по вольтажу

На чтение 12 мин Просмотров 129 Опубликовано

Рабочее состояние аккумуляторной батареи определяется по ее напряжению, которое, надо заметить, при разряде, заряде и на холостом ходу будет очень сильно различаться и, тем не менее, эта характеристика АКБ является основной для определения степени заряженности аккумулятора вашего автомобиля.

Первый способ
Можно воспользоваться двумя простыми методами определения заряженности АКБ. Первый способ наиболее простой. Он заключается в обычном измерении электрического напряжения на контактных клеммах аккумуляторной батареи, для чего необходим цифровой вольтметр, поскольку он может показать при замере точное значение уровня напряжения АКБ, включая десятые и даже сотые доли вольта.
Напряжение аккумуляторной батареи измеряют на ее клеммах обязательно при отсутствии как разрядного, так и зарядного токов в течение 4-5 часов. Это время необходимо для того, чтобы напряжение могло придти в нормальное стабильное состояние. Нормальное напряжение стартерных аккумуляторных батарей с жидким электролитом составляет от 12,5 до 12,9 вольт. В таблице мы привели показатели напряжения для АКБ с жидким электролитом и степень его заряженности.

Ниже: степень заряженности, % -> Напряжение батареи (В.)
100 -> 12.71
95 -> 12.65
90 -> 12.57
85 -> 12.53
80 -> 12.47
78 -> 12.41
70 -> 12.37
65 -> 12.33
60 -> 12.29
55 -> 12.25
50 -> 12.21
40 -> 12.13
30 -> 12.05
20 -> 11.99
10 -> 11.95

Более точно измерить уровень заряженности аккумулятора можно только с помощью специальных зарядных устройств с микропроцессором и памятью. Эти современные устройства могут отслеживать как разряд, так и заряд аккумулятора на протяжении нескольких циклов. Такой метод является наиболее точным и с его помощью можно сэкономить деньги при замене или обслуживании аккумулятора.

Второй способ определения заряженности АКБ
Второй способ заключается в измерении плотности электролита и по этому параметру можно будет определять степень заряженности аккумулятора вашей автомашины, но этот метод подходит не ко всем аккумуляторам, а только к АКБ с жидким электролитом.
В таблице приведены показатели плотности электролита и соответствующий этому показателю уровень заряженности аккумулятора.

Ниже: уровень заряженности, % -> Плотность электролита
100 -> 1.266
95 -> 1.258
90 -> 1.250
85 -> 1.242
80 -> 1.234
78 -> 1.226
70 -> 1.219
65 -> 1.212
60 -> 1.205
55 -> 1.198
50 -> 1.191
40 -> 1.177
30 -> 1.163
20 -> 1.149
10 -> 1.135

Информационный сайт о накопителях энергии

Автомобильная батарея состоит из 6 элементов, соединенных последовательно. Каждая банка имеет полный заряд 2,10-2,15 В, поэтому общее напряжение суммируется, составляет 12,6 – 12,8 В. Какое напряжение у АКБ после отключения ЗУ? При установке аккумулятора в авто величина напряжения после зарядки должна быть 12,4 В. это нормально. Аккумулятор автомобиля стартовый, в период запуска двигателя разряжается, в процессе движения восстанавливает энергию от генератора машины. Если напряжение в аккумуляторе снижается до 12 В, устройство требует зарядки от сети. Большая потеря заряда в банках характеризуется, как глубокий разряд, разрушающий батарею.

Напряжение зарядки аккумулятора автомобильным зарядным устройством

Автомобиль, эксплуатируемый с преимуществом длинных пробегов, успевает полностью зарядиться от генератора для следующего пуска. Но заряд его не будет полным. Степень зарядки аккумулятора можно определить по напряжению на клеммах. Чем меньше величина, тем слабее концентрация электролита в банках.

Проверить заряд аккумулятора, можно воспользовавшись мультиметром. Следует установить градуировку «переменный ток» и замерить показатель на клеммах. Можно определить уровень заряда по плотности электролита.

Степень зарядки автомобильного аккумулятора определяется по напряжению, как в таблице.

Чтобы поднять емкость аккумулятора, необходимо зарядить его специальным зарядным устройством. Это преобразователь напряжения, выпрямитель. Аккумуляторы бывают обслуживаемые, необслуживаемые, гелевые, AGM, литиевые. Напряжение и ток зарядки их отличается по напряжению, времени, длительности циклов. Есть универсальные ЗУ, рассчитанные на переключение режимов для разных моделей АКБ, регулирование параметров.

Напряжение на клеммах аккумулятора при зарядке

Для зарядки аккумулятра от зарядного устройства выбирают режим с постоянным током или напряжением. Оба они одинаково эффективны, но применяются к разным батареям. В процессе зарядки и эксплуатации аккумулятора необходимо производить замеры напряжения на клеммах кислотного аккумулятора.

Чтобы зарядить батарею на 12 В, потребуется установить режим постоянного напряжения 16 -16,5 В. Используя ток 14,4 В можно зарядить аккумулятор на 75-85 %. При постоянном напряжении сила зарядного тока величина переменная, ограничивается только ЗУ.

Какое напряжение для зарядки нужно установить? Исходят из достижения критического напряжения, сопровождающегося «кипением» — выделением газа из банок автомобильного аккумулятора. Нормально заряженным считают аккумулятор, с напряжением на клеммах от 12,6 до 14,5 В. Снимать показания следует прибором, не полагаясь на бортовой компьютер. Замеры на работающем двигателе, и в отключенной батарее отличаются.

Допустимое напряжение зарядки на клеммах аккумулятора при работающем моторе варьируется 13,5 -14 В. Показатель показывает недозаряд батареи, если напряжение выше. Нужно повторить замер через 2 минуты, возможно, батарея разрядилась при запуске. Если напряжение зарядки низкое – аккумулятор теряет ресурс или проблемы исходят от автомобильного генератора. Проводить замеры нужно, отключив бортовые системы.

Замеряя напряжение зарядки аккумулятора на неработающем авто, невозможно выявить проблемы с генератором, однако хорошо определяется степень зарядки аккумулятора. Напряжение 12,5 – 14 В говорит об отсутствии проблем. При низком показателе необходимо проверить:

  • состояние электролита – субстанция должна быть прозрачной, уровень нормальным;
  • многое зависит от уровня заряда АКБ;
  • определение возможности подзарядки до оптимального напряжения.

Тестирование выявит проблемы с аккумулятором, его работоспособность.

Зарядка аккумулятора постоянным сопротивлением

Возможна ли зарядка АКБ с постоянным сопротивлением? Из формулы I =U*R, понятно, если установить сопротивление величиной постоянной, то переменными станут ток или напряжение. Но внутри аккумулятора сопротивление – величина переменная, влияющая на поглощение энергии. Полное сопротивление складывается из сопротивления поляризации, которое меняется и омического, остающегося стабильным в одинаковых условиях и для конкретного аккумулятора.

На сопротивление влияют температура, степень разряженности, концентрация электролита, учтенные в характеристиках разрядных кривых АКБ. Но если в формуле сопротивление величина переменная во времени и состоянии автомобильного аккумулятора, то постоянным при зарядке может быть ток, напряжение или комбинирование тока и напряжения. Для сглаживания величины тока зарядки используется резистор — балластное сопротивление.

Какое напряжение выставлять при зарядке аккумулятора

Напряжение это разность потенциалов, и ток потечет в ту сторону, где эта величина будет меньшей. Поэтому напряжение зарядного устройства выбирается всегда выше, чем уровень зарядки автомобильного аккумулятора. Чем больше разница напряжения, тем быстрее и полнее наберет емкость аккумулятор автомобиля после зарядки.

Во время зарядки при постоянном напряжении предел установленного на ЗУ параметра ниже, чем характеристика, при которой начинается выделение газов из обслуживаемого аккумулятора. Какое значение разности потенциалов нужно для зарядки автомобильного аккумулятора? Максимальное напряжение, применяемое при зарядке батареи 16, 5 В. Какой параметр должен быть, зависит от вида АКБ. От напряжения зависит время и полнота зарядки аккумулятора. Соотношение напряжения заряда, восстановления емкости для батареи 12 В за 24 часа таково:

  • Напряжением 14,4 В можно зарядить батарею на 75-80 %;
  • Используя напряжение 15 В степень заряда 85 – 90 %;
  • Напряжением 16 В батарея заряжается на 95 – 97 %;
  • Максимальным напряжением 16,3 -16,5 В батареи заряжаются полностью.

При достижении напряжения на батарее 14,4 – 14,5 на ЗУ загорается сигнал окончания зарядки.

Установлено, что именно это напряжение автомобильного аккумулятора не создает газовыделения после и во время зарядки. Поэтому при реальной эксплуатации автомобилей, генератор через регулятор напряжения ограничивает максимальный уровень напряжения этим значением. Летом этот показатель близок к 100 % емкости, зимой соответствует 13,9-14,3 В, при работающем моторе, что соответствует 70-75 % емкости.

Максимальное напряжение зарядки аккумулятора

Мы знаем, современные авто высокого класса имеют бортовую систему, работающую на 16 В. Какие аккумуляторы применяются в этих АКБ? Для того чтобы не было газовыделения, ситема должна быть закрытой.

Значит, необслуживаемые Ca/Ca аккумуляторы могут выдержать жесткие условия эксплуатации. Для них используется особый режим зарядки. Использование кальция вместо сурьмы позволяет вести зарядку аккумулятора повышенным напряжением, при этом электролит вскипает. Необслуживаемый аккумулятор не терпит резких перепадов напряжения в бортовой сети. Он предназначен для автомобилей с хорошей системой электронного контроля напряжения. Более терпимы к условиям эксплуатации гибридные батареи, из малосурьмянистых и кальциевых пластин.

Напряжение аккумулятора в конце зарядки

После полной зарядки АКБ заряд несколько изменится. Происходит диссоциация электролита с заполнением пор токовыводящих пластин. Установленный в подкапотное пространство автомобильный аккумулятор принимает температуру окружающей среды, и емкость изменится в большую сторону при жаре или падает при минусовых температурах. Поэтому точно узнать после зарядки, какое напряжение аккумулятора автомобиля, можно, установив его на место. Даже, находясь в мастерской, напряжение на клеммах изменяется. Это особенно заметно, если не полностью проведен цикл и ток зарядки не упал до 200 мА. При этом происходит перераспределение заряда, и возможна дополнительная подпитка устройства энергией.

Но если после зарядки аккумулятора напряжение падает на работающей машине – это повод для ревизии генератора или замены аккумулятора.

Зависимость зарядки аккумулятора от напряжения

Каждый вид аккумуляторов заряжается на основании характеристик видов использованный конструкций. Самое низкое напряжение зарядки имеют обслуживаемые, гелевые и литиевые аккумуляторы. Причины вскипание, разрушение состава, пожароопасность. Если обслуживаемый аккумулятор можно зарядить простейшим ЗУ, литиевые и гелевые системы требуют соблюдения 2 ступенчатого комбинированного режима накопления энергии.

Все системы рассчитаны на предотвращение перезаряда, снабжены автоматическим отключением питания при достижении напряжения, какое требуется для автомобильного аккумулятора. При зарядке происходит постепенное снижение силы тока из-за повышения сопротивления, напряжение остается стабильным. После зарядки процесс электрохимической реакции продолжается, в виде незначительного саморазряда.

Важно, чтобы напряжение зарядки всегда превышало параметры, нужные для эксплуатации прибора. Чтобы ток перетекал, нужен уклон, которым является разность напряжения между ЗУ и батареей.

Видео

Предлагаем посмотреть советы специалиста, как правильно заряжать и обслуживать аккумулятор автомобиля, какое напряжение должно быть на аккумуляторе после зарядки.

Степень заряда автомобильного аккумулятора замеряют при приобретении новой АКБ и при возникновении проблем во время эксплуатации. И если летом допустима определённая разряженность батареи, то с понижением температуры могут возникнуть трудности с энергообеспечением оборудования или даже запуском двигателя. Определение степени заряженности аккумулятора — простая процедура, которую можно осуществить самостоятельно.

Нормальный заряд аккумулятора

Приобретая новый источник питания, следует проверить степень заряженности аккумулятора, подразумевающую количество энергии, которое может выдавать аккумуляторная батарея на протяжении определённого времени. Именно поэтому замеряется заряд АКБ в Ампер-Часах. Для получения максимально грамотных показаний стоит проводить несколько замеров: без нагрузки или с ней.

Для новой АКБ уровень разности потенциалов должен быть больше 12 вольт. Если напряжение аккумулятора автомобиля упало до 10,8В, то использование такой батареи не рекомендуется — её следует зарядить. После полной зарядки АКБ показатель напряжения будет равен примерно 12,6 вольтам. Плотность электролита целиком заряженного аккумулятора составляет приблизительно 1,28 гр/см3.

Как изменяется напряжение при разряде аккумулятора

Прямая связь таких параметров, как напряжение и состояние химических элементов (электролита и пластин), а также уровня зарядки, отражается на работоспособности всей системы.

После полного заряда автомобильного аккумулятора электролит имеет высокую концентрацию кислоты, и напряжение батареи максимально. Во время эксплуатации плотность уменьшается, в связи с этим падает значение напряжения, следовательно и заряд АКБ. Стоит отметить, что разность потенциалов источника питания изменяется не только от заряда аккумулятора, но и от количества приборов, подключённых к сети.

Как соотносятся заряженность батареи и напряжение аккумулятора, можно увидеть на этом рисунке:

Тесно связаны напряжение и ёмкость АКБ. Оба параметра производитель указывает в модели источника питания. Они показывают, какую нагрузку энергии выдаёт аккумуляторная батарея на протяжении определённого времени разряда. Большие токи и быстрый разряд уменьшают ёмкость источника питания, меньшие — могут способствовать увеличению этого показателя.

Остаточную ёмкость аккумулятора принято проверять:

  • по напряжению под мощностью при помощи нагрузочной вилки и постоянного тока;
  • спектральным анализом;
  • приборами, снимающими показания при переменном токе.

Все эти способы базируются на сведениях о сопротивлении АКБ, что позволяет только качественно оценить состояние источника питания. Зависимость ёмкости аккумулятора от напряжения не является причиной для установления работоспособности батареи. Связано это с возможным наличием плавающего заряда даст совершенно нормальный результат диагностики, что не будет соответствовать действительности. Поэтому мы рекомендуем проверять остаточную ёмкость АКБ от напряжения с помощью специалистов, которые проведут компьютерное исследование батареи.

Как правильно замерить напряжение аккумулятора

Максимально точные значения можно получить, осуществив комплекс диагностик. Для этого необходимо иметь при себе специальные устройства (мультиметр, вольтметр или нагрузочную вилку). Для осуществления измерений напряжения от аккумулятора необходимо соединить контакты устройства и клеммы батареи.

Во время диагностических процедур стоит понимать, что источник питания, подсоединённый к бортовой системе авто, потребляет энергию. Поэтому показания могут быть несколько ниже, но они не должны опускаться ниже значений 11—11,5 вольт. Проведение корректных измерений допустимо на полностью отключённой и заряженной АКБ, то есть электрическая цепь должна быть разомкнута. Однако это необязательное условие: если вы проверяете напряжение в замкнутой цепи, то учитывайте определённую погрешность.

  1. АКБ подсоединена к системе автомобиля, который не заведён. При этом условии бортовая сеть потребляет определённое количество энергии, поэтому показатель напряжений должен находиться в диапазоне 12,5—13,0 В.
  2. На заведённой машине с выключенными источниками потребления энергии показания прибора должны варьироваться в промежутке от 13,5 до 14 вольт. Более высокие показания говорят о том, что батарея разряжена, а генератор работает не в штатном режиме. Стоит учесть, что повышение данных в холодное время года не является точным свидетельством разряженности АКБ. Если в течение некоторого времени вольтаж вошёл в рамки, то система полностью работоспособна. Пониженные показатели (от 13 до 13,4 вольта) говорят о некоторой разряженности батареи. Необходима зарядка аккумулятора.
  3. На заведённой машине с включёнными источниками потребления электроэнергии значение напряжений должно быть больше 12,8—13,0 В.

Обращаем ваше внимание, работа с мультиметром или вольтметром допускает обратное соотношение полюсов измерительного прибора и клемм АКБ. Нагрузочная вилка должна использоваться строго в соответствии с полярностью.

Мы не рекомендуем проверять напряжение аккумулятора в машине с помощью бортовой системы, потому что она подключена не напрямую к батарее. Поэтому допускаются определённые погрешности измерений.

Проверка заряда аккумулятора по напряжению рекомендуется спустя некоторое время после полной зарядки аккумулятора автомобиля, а также в условиях рабочей температуры (около 20 градусов Цельсия).

Ниже представлена таблица «Степень заряда АКБ по напряжению».

Уровень заряда АКБ

Напряжение в разомкнутой цепи малосурьмянистых (Sb/Sb) и гибридных (Sb/Ca) аккумуляторов, вольт

Напряжение в разомкнутой цепи

в кальциевых (Ca/Ca) и AGM/Gel (Ca/Ca) аккумуляторах, вольт

Подбор зарядного устройства по типу АКБ

Модель ЗУ Max ток
заряда, А
Регулировка
тока
Max напряжение
заряда, В
Регулировка
напряжения
Тип измерительного
прибора
Вымпел-57 0,8-20 плавная 7,4-18 плавная сегментный ЖК
амперметр/вольтметр
Вымпел-56 0,8/5/8/10/20 программно 14,1 / 14,8 / 15,8
программно светодиодные индикаторы
Вымпел-55 0,5-15 дискретная с шагом 0,1 А 0,5-18 дискретная с шагом 0,1 В ЖК дисплей со множеством параметров
Вымпел-50 0,5-15 дискретная с шагом 0,1 А 5,5-18 дискретная с шагом 0,1 В LED дисплей со множеством параметров
Вымпел-47 0,8-20 плавная 15 переключатель сегментный ЖК амперметр/вольтметр
0,8-15 30
Вымпел-40 0,8-20 плавная 15 переключатель стрелочный амперметр
0,8-15 30
Вымпел-37 0,8-20 плавная 14,1 / 14,8 / 16 переключатель сегментный ЖК амперметр/вольтметр
Вымпел-32 0,8-20 плавная 13,6 / 14,4 / 15 переключатель стрелочный амперметр
Вымпел-30 0,8-20 плавная 14,8 / 16 / 19 переключатель стрелочный амперметр
Вымпел-27 0,4-7 плавная 14,1 / 14,8 / 16 переключатель сегментный ЖК амперметр/вольтметр
Вымпел-20 0,4-7 плавная 7,5 / 15 / 19 переключатель стрелочный амперметр
Вымпел-15 7 нет 15 нет светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-09 0,25 — 1,2 плавная 12-16 плавная светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-07 1,2 нет 13,6 / 14,6 кнопка светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-05 1,2 нет 14,6 нет светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-03 1,2 нет 6,8 / 7,4 автомат светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-415 0,4-20 плавная 15 переключатель стрелочный амперметр
0,4-15
30
Вымпел-410 25 нет 15 / 30 переключатель светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-325 0,8-20 плавная 14,8 нет стрелочный амперметр
Вымпел-320 0,8-20 плавная 15 / 19 переключатель светодиодный амперметр
Вымпел-270 0,4-7 плавная 15 / 19 переключатель светодиодный амперметр
Вымпел-265 0,4-7 плавная 15 нет стрелочный амперметр
Вымпел-260 0,4-7 плавная 15 нет светодиодный амперметр
Вымпел-160 0,4-7 плавная 7,5 / 15 переключатель светодиодный амперметр
Вымпел-150 7 нет 15 нет светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-100 15 нет 14,2 нет нет

Заряд аккумулятора от температуры и плотности электролита: SOC

Температура электролита Wet Low Maintenance (Sb/Ca) or Wet Standard (Sb/Sb)** батарея Wet «Mainteneance Free» (Ca/Ca)*** или AGM/Gel Cell VRLA (Ca/Ca) батарея
Значение плотности электролита Значение напряжения разомкнутой цепи Значение напряжения разомкнутой цепи
 °F °С 100% SoC* 75% SoC 50% SoC 25% SoC 0% SoC 100% SoC 75% SoC 50% SoC 25% SoC 0% SoC 100% SoC 75% SoC 50% SoC 25% SoC 0% SoC
120 48,9 1,249 1,209 1,174 1,139 1,104 12,663 12,463 12,253 12,073 11,903 12,813 12,613 12,413 12,013 11,813
110 43,3 1,253 1,213 1,178 1,143 1,108 12,661 12,461 12,251 12,071 11,901 12,811 12,611 12,411 12,011 11,811
100 37,8 1,257 1,217 1,182 1,147 1,112 12,658 12,458 12,248 12,068 11,898 12,808 12,608 12,408 12,008 11,808
90 32,2 1,261 1,221 1,186 1,151 1,116 12,655 12,455 12,245 12,065 11,895 12,805 12,605 12,405 12,005 11,805
80 26,7 1,265 1,225 1,19 1,155 1,12 12,65 12,45 12,24 12,06 11,89 12,8 12,6 12,4 12 11,8
70 21,1 1,269 1,229 1,194 1,159 1,124 12,643 12,443 12,233 12,053 11,883 12,793 12,593 12,393 11,993 11,793
60 15,6 1,273 1,233 1,198 1,163 1,128 12,634 12,434 12,224 12,044 11,874 12,784 12,584 12,384 11,984 11,784
50 10 1,277 1,237 1,202 1,167 1,132 12,622 12,422 12,212 12,032 11,862 12,772 12,572 12,372 11,972 11,772
40 4,4 1,281 1,241 1,206 1,171 1,136 12,606 12,406 12,196 12,016 11,846 12,756 12,556 12,356 11,956 11,756
30 -1,1 1,285 1,245 1,21 1,175 1,14 12,588 12,388 12,178 11,998 11,828 12,738 12,538 12,338 11,938 11,738
20 -6,7 1,289 1,249 1,214 1,179 1,144 12,566 12,366 12,156 11,976 11,806 12,716 12,516 12,316 11,916 11,716
10 -12,2 1,293 1,253 1,218 1,183 1,148 12,542 12,342 12,132 11,952 11,782 12,692 12,492 12,292 11,892 11,692
0 -17,8 1,297 1,257 1,222 1,187 1,152 12,516 12,316 12,106 11,926 11,756 12,666 12,466 12,266 11,866 11,666

*SOC = State of charge — уровень заряда аккумуляторной батареи
**Wet Low Maintenance (Sb/Ca) or Wet Standard (Sb/Sb): Сурьмянисто-кальциевые редкообслуживаемые батареи с электролитом и стандартные Сурьмянистые батареи с электролитом
***Wet «Mainteneance Free» (Ca/Ca): Кальциевые обслуживаемые батареи с электролитом

Скачать таблицу зависимости заряженности аккумулятора от температуры и плотности электролита (SOC) в PDF

Заряд аккумулятора

Алгоритм заряда

Типы свинцово-кислотных аккумуляторов

На текущий момент на рынке аккумуляторов наиболее распространены следующие типы:

    SLA (Sealed Lead Acid) Герметичные свинцово-кислотные или VRLA (Valve Regulated Lead Acid) клапанно-регулируемые свинцово кислотные. Изготовлены по стандартной технологии. Благодаря конструкции и применяемых материалов, не требуют проверки уровня электролита и доливки воды. Имеют невысокую устойчивость к циклированию, ограниченные возможности работы при низком разряде, стандартный пусковой ток и быстрый разряд.

    EFB (Enhanced Flooded Battery) Технология разработана фирмой Bosch. Это промежуточная технология между стандартной и технологий AGM. От стандартной такие аккумуляторы отличаются более высокой устойчивостью к циклированию, улучшен прием заряда. Имеют более высокий пусковой ток. Как и у SLA\VRLA, есть ограничения работы при низкой заряженности.

    AGM (Absorbed Glass Mat) На текущий момент лучшая технология (по соотношению цена\характеристики). Устойчивость к циклированию выше в 3-4 раза, быстрый заряд. Благодаря низкому внутреннему сопротивлению обладает высоким пусковым током при низкой степени заряженности. Расход воды приближен к нулю, устойчива к расслоению электролита благодаря абсорбции в AGM-сепараторе.

    GEL (Gel Electrolite) Технология, при которой электролит находиться в виде геля. По сравнению с AGM обладают лучшей устойчивостью к циклированию, большая устойчивость к расслоению электролита. К недостаткам можно отнести высокую стоимость, и высокие требования к режиму заряда.

Существуют еще несколько технологий изготовления аккумуляторов, как связанных с изменением формы пластин, так и специфическими условиями эксплуатации. Не смотря на различие технологий, физико-химические процессы протекающие при заряде — разряде аккумулятора одинаковые. По-этому алгоритмы заряда различных типов аккумуляторов практически идентичны. Различия,в основном, связаны со значением максимального тока заряда и напряжения окончания заряда.

Например, при заряде 12-ти вольтового аккумулятора по технологии:

    — SLA\VRLA максимальный ток 0.1С, напряжение 14,2 … 14,5В

    — AGM максимальный ток 0.2С, напряжение 14,6 … 14,8В

    — GEL максимальный ток 0.2С, напряжение 14,1 … 14,4В

Значения приведены усредненные по рекомендациям различных производителей аккумуляторов. Конкретные значения необходимо уточнить у производителя.

Определение степени заряженности аккумулятора

Есть два основных способа определения степени заряженности аккумулятора, измерение плотности электролита и измерение напряжения разомкнутой цепи (НРЦ).

НРЦ — это напряжение на аккумуляторе без подключенной нагрузки. Для герметичных (не обслуживаемых) аккумуляторов степень заряженности можно определить только измерив НРЦ. Измерять НРЦ необходимо не раньше, чем через 8 часов после остановки двигателя (отключения от зарядного устройства), с помощью вольтметра класса точности не ниже 1.0. При температуре аккумулятора 20-25оС (по рекомендации фирмы Bosch). Значения НРЦ приведены в таблице.

(у некоторых производителей значения могут отличаться от приведенных) Если степень заряженности аккумулятора меньше 80%, то рекомендуеться провести заряд.

Алгоритмы заряда аккумуляторов

Существуют несколько наиболее распространенных алгоритмов заряда аккумулятора. На текущий момент большинство производителей аккумуляторов рекомендуют алгоритм заряда CC\CV (Constant Current \ Constant Voltage – постоянный ток \ постоянное напряжение).

Такой алгоритм обеспечивает достаточно быстрый и «бережный» режим заряда аккумулятора. Для исключения долговременного пребывания аккумулятора в конце процесса заряда, большинство зарядных устройств переходит в режим поддержания (компенсации тока саморазряда) напряжения на аккумуляторе. Такой алгоритм называется трехступенчатым. График такого алгоритма заряда представлен на рисунке.

Указанные значения напряжения (14.5В и 13.2В) справедливы при заряде аккумуляторов типа SLA\VRLA,AGM. При заряде аккумуляторов типа GEL значения напряжений должны быть установлены соответственно 14.1В и 13.2В.

Дополнительные алгоритмы при заряде аккумуляторов

Предзаряд У сильно разряженного аккумулятора (НРЦ меньше 10В) увеличивается внутреннее сопротивление, что приводит к ухудшению его способности принимать заряд. Алгоритм предзаряда предназначен для «раскачки» таких аккумуляторов.

Асимметричный заряд Для уменьшения сульфатации пластин аккумулятора можно проводить заряд асимметричным током. При таком алгоритме заряд чередуется с разрядом, что приводит к частичному растворению сульфатов и восстановлению емкости аккумулятора.

Выравнивающий заряд В процессе эксплуатации аккумуляторов происходит изменение внутреннего сопротивления отдельных «банок», что в процессе заряда приводит неравномерности заряда. Для уменьшения разброса внутреннего сопротивления рекомендуется проводить выравнивающий заряд. При этом аккумулятор заряжают током 0.05…0.1C при напряжении 15.6…16.4В. Заряд проводиться в течении 2…6 часов при постоянном контроле температуры аккумулятора. Нельзя проводить выравнивающий заряд герметичных аккумуляторов, особенно по технологии GEL. Некоторые производители допускают такой заряд для VRLA\AGM аккумуляторов.

Определение емкости аккумулятора

В процессе эксплуатации аккумулятора его емкость уменьшается. Если емкость составляет 80% от номинальной, то такой аккумулятор рекомендуется заменить. Для определения емкости аккумулятор полностью заряжают. Дают отстояться в течении 1….5 часов и затем разряжают током 1\20С до напряжения 10.8В (для 12-ти вольтового аккумулятора). Количество отданных аккумулятором ампер-часов является его фактической емкостью. Некоторые производители используют для определения емкости другие значения тока разряда, и напряжения до которого разряжается аккумулятор.

Контрольно-тренировочный цикл

Для уменьшения сульфатации пластин аккумулятора одна из методик это проведение контрольно тренировочных циклов (КТЦ). КТЦ состоят из нескольких последовательных циклов заряда с последующим разрядом током 0.01…0.05С. При проведении таких циклов, сульфат растворяется, емкость аккумулятора может быть частично восстановлена.

Таблица уровня заряда аккумулятора в зависимости от напряжения. Экопарк Z

В декабре 2018-го года наконец приобрёл в АВТО49 автомобильную зарядку с двумя USB-разъёмами, цифровыми вольтметром и термометром. Проверил напряжение аккумулятора ПЛИМУТа — 11,9 В. Это означает, что осталось примерно 20 % номинального заряда. Пора забрать аккумулятор домой и поставить на зарядку.

Какова норма заряда аккумулятора автомобиля и как её проверить

Аккумулятор (аккумуляторная батарея или АКБ) является один из ключевых узлов автомобиля. Основная роль автомобильного аккумулятора – подача тока на стартер в момент пуска двигателя.

Кроме того, при неработающем двигателе АКБ обеспечивает функционирование различных устройств (подсветка, звуковая система, сигнал и другие потребители тока). На стоянке батарея обеспечивает работу охранной системы.

Да и во время поездки, когда генератор не справляется с нагрузкой, аккумулятор приходит ему на помощь.

Нормальное функционирование бортовой сети автомобиля возможно лишь с аккумулятором, у которого заряд в норме. Поэтому сегодня мы обсудим, какая же норма заряда для АКБ.

Содержание статьи
  • 1. Норма заряда АКБ
  • 2. Как проверить заряд автомобильного аккумулятора?
  • 3. Что делать, если заряд аккумулятора не соответствует норме?

Норма заряда АКБ

Одним из основных параметров состояния автомобильной аккумуляторной батареи является напряжение. С помощью напряжения проверяется определённая норма заряда аккумулятора. Поэтому, владельцу автомобиля необходимо знать какое нормальное значение напряжения АКБ.

Если аккумулятор быстро разряжается, то следует проверить ток утечки на автомобиле.

Норма напряжения аккумуляторной батареи из шести банок в заряженном состоянии составляет 12,6─12,9 вольта. То есть, напряжение одного полностью заряженного элемента равно 2,1─2,15 вольта. Меньшее значение показывает, что аккумулятор разряжен.

Но это не значит, что его нельзя использовать. В идеале, конечно, нужно поддерживать батарею полностью заряженной. Но на практике такое можно осуществить, только если полностью зарядить аккумулятор, а затем подавать на выводы ток, равный саморазряду.

Так что АКБ редко находится в полностью заряженном состоянии. Ниже можно посмотреть зависимость напряжения и степени зарядки батареи.

Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия) Напряжение, В (в отсутствии нагрузки) Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) Степень заряда АКБ, % Температура замерзания электролита, гр. Цельсия
Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия) Напряжение, В (в отсутствии нагрузки) Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) Степень заряда АКБ, % Температура замерзания электролита, гр. Цельсия
1,11 11,7 8,4 0 -7
1,12 11,76 8,54 6 -8
1,13 11,82 8,68 12,56 -9
1,14 11,88 8,84 19 -11
1,15 11,94 9 25 -13
1,16 12 9,14 31 -14
1,17 12,06 9,3 37,5 -16
1,18 12,12 9,46 44 -18
1,19 12,18 9,6 50 -24
1,2 12,24 9,74 56 -27
1,21 12,3 9,9 62,5 -32
1,22 12,36 10,06 69 -37
1,23 12,42 10,2 75 -42
1,24 12,48 10,34 81 -46
1,25 12,54 10,5 87,5 -50
1,26 12,6 10,66 94 -55
1,27 12,66 10,8 100 -60

Что касается нормы заряда, то в большинстве случаев не рекомендуется эксплуатировать аккумулятор с напряжением менее 12 вольт. В этом случае его нужно ставить на зарядку.

Эксплуатация АКБ в таком состоянии отрицательно сказывается на состоянии батареи. Это способствует увеличению сульфатации пластин и как следствие, приводит к уменьшению ёмкости аккумулятора.

Критической нормой напряжения можно назвать 10,8 вольта. Ниже этого значения напряжение опускаться не должно. Это называется глубокий разряд АКБ, который очень вреден для батареи и сильно сокращает срок её службы.

Особенно вреден глубокий разряд для кальциевых необслуживаемых аккумуляторов. Для них 2─3 таких глубоких разряда приводят к выходу из строя. После такого падения напряжения они необратимо теряют часть своей ёмкости.

Как Вы видели в таблице выше, со степенью зарядки неразрывно связана плотность электролита. Это действительно так. Норму заряда аккумулятора можно проконтролировать не только по напряжению на его выводах, но и по величине плотности электролита.

У полностью заряженной аккумуляторной батареи значение плотности должно быть 1,27─1,29 гр./см3. Измеряется плотность электролита специальным прибором – ареометром.

Стоит отметить ещё один важный момент, связанный с нормой напряжения АКБ. Если быть точным в определениях, то величина, измеряемая на выводах аккумулятора в разомкнутой цепи (не подключён к автомобилю), называется ЭДС.

ЭДС, как и напряжение, измеряется в вольтах и представляет собой работу, затрачиваемую на перемещение плюсового заряда между выводами батареи.

Без электродвижущей силы на выводах аккумуляторной батареи не будет напряжения. Напряжение и ЭДС присутствуют на выводах источника питания даже без протекания тока в цепи.

Что это значит на практике? Допустим, вы зарядили аккумулятор и ЭДС на его выводах 12,6 вольта. После установки на автомобиль и замера напряжения величина будет 12,4─12,5 вольта. Это норма и не стоит беспокоиться по этому поводу. Теперь поговорим об инструментарии для измерения напряжения АКБ.

Как проверить заряд автомобильного аккумулятора?

Для проверки напряжения аккумулятора используется вольтметр или мультиметр в режиме измерения напряжения.

Для того чтобы измерить напряжение мультиметром, нужно перевести его в режим измерения напряжения. Затем щупами приложить к выводам батареи и прибор покажет значение напряжения.

Полярность в этом случае соблюдать необязательно, поскольку Вам нужна только величина. Если Вы приложите красный щуп на минус, а чёрный на плюс, то прибор просто покажет отрицательное значение.

На фото ниже показан результат измерения напряжения подсевшего аккумулятора.

Также норму заряда аккумулятора можно проконтролировать с помощью такого прибора, как нагрузочная вилка. В составе этого прибора имеется вольтметр, с помощью которого и проводится измерение.

Помимо нормы заряда АКБ, нагрузочная вилка даёт возможность оценить реальное состояние аккумуляторной батареи. Для этого делается измерение напряжения с сопротивлением в режиме замкнутой цепи.

Фактически вилка имитирует нагрузку на аккумулятор при пуске автомобильного мотора.

Перед тем как проводить тест, батарею нужно полностью зарядить. Чтобы провести тест нагрузочной вилкой, подключите клеммы к выводам аккумулятора и подайте нагрузку на пять секунд. На пятой секунде засеките значение напряжения на вольтметре.

Если оно упало ниже 9 вольт, то пора подумать о замене АКБ. Норма на работоспособном аккумуляторе – это падение напряжение до 10─10,5 вольта. После падения величина напряжения должна немного увеличиться. На видео ниже можно посмотреть процесс тестирования наглядно.

В принципе есть ещё один способ оценки нормы заряда аккумулятора. Можно измерить среднюю плотность электролита по банкам, а затем по таблице выше посмотреть степень заряженности. Но обычно так никто не делает.

Гораздо удобнее воспользоваться вольтметром. Плотность электролита обычно измеряют после зарядки АКБ для оценки эффективности этого процесса.

Что делать, если заряд аккумулятора не соответствует норме?

Ответ на этот вопрос простой. Если заряд АКБ не в норме, батарею нужно зарядить.

Можно выделить три основные разновидности зарядки:

  • ускоренная. Этот режим ещё часто называют Boost и его можно встретить на многих современных зарядных устройствах (ЗУ). В таком режиме норма заряда АКБ не набирается, но его вполне хватает, чтобы завести двигатель. Этот вид зарядки используется, когда вам нужно срочно ехать, а батарея села. Такой режим не рекомендуется использовать постоянно. Здесь заряд ускоряется за счёт увеличения силы тока, что срок эксплуатации аккумулятора;
  • с постоянным напряжением. Этот вид зарядки подразумевает поддержание постоянного напряжения на выводах. Такой режим используется в режиме автоматического заряда на большинстве ЗУ. Его рекомендуется использовать, когда аккумулятор разряжен не сильно (не ниже 12 вольт). Преимущества этого режима в том, что вам не нужно его контролировать. Зарядное устройство само определит, когда заряд будет в норме и остановит процесс;
  • с постоянным током. Этот вариант зарядки подразумевает подачу постоянного тока на аккумулятор. Процесс ведётся в несколько стадий, на которых ток постепенно снижается. Такой режим рекомендуется при зарядке глубоко разряженной аккумуляторной батареи. Он позволяет наиболее полно и равномерно зарядить аккумулятор. Минус в том, что вам придётся постоянно контролировать процесс, измерять напряжение и прекратить процесс, когда заряд батареи будет в норме.

В заключение хотелось бы напомнить о правилах безопасности при зарядке аккумулятора. Процесс должен вестись в проветриваемом помещении. Лучше не проводить зарядку в жилых помещениях.

Рядом с заряжаемым аккумулятором не должно быть открытого огня и искр. В процессе заряда выделяется водород, который в сочетании с кислород образует взрывоопасную смесь!

Надеемся, что материал помог составить представление о норме заряда автомобильного аккумулятора.

Сергей 13.02.2017

Хочу обратить внимание на чрезмерное увлечение зарядкой автомобильных акб. Понятно, что это выгодно производителям зарядных устройств. В современных автомобилях генератор обеспечивает наиболее полный заряд батареи и использование дополнительных ЗУ совершенно неоправданно. Проблема обычно в окислении клемм аккумулятора и плохой их затяжке.

Проверка сводится в измерении напряжения на свинцовых выводах аккумулятора непосредственно после пуска двигателя, желательно при положительных температурах.

При исправной электрике через несколько секунд после пуска напряжение должно установиться на значениях 14,3-14,4 V и не изменяться в дальнейшем. Аккумулятор при этом должен быть частично предварительно разряжен.

Если это условие выполняется, а АКБ всё равно при эксплуатации недозаряжен или возникают проблемы при пуске двигателя, никакая дополнительная зарядка как правило не поможет, поскольку АКБ неисправен или исчерпал свой ресурс.

Изучив таблицу, пришёл к выводу, что надо регулярно измерять напряжение аккумулятора и при сильных морозах обязательно подзаряжать аккумулятор.

Приглашаю всех высказываться в Комментариях. Критику и обмен опытом одобряю и приветствую. В особо хороших комментариях сохраняю ссылку на сайт автора!

И не забывайте, пожалуйста, нажимать на кнопки социальных сетей, которые расположены под текстом каждой страницы сайта.
Продолжение тут…

Степень зарядки автомобильного аккумулятора по напряжению таблица

Рабочее состояние аккумуляторной батареи определяется по ее напряжению, которое, надо заметить, при разряде, заряде и на холостом ходу будет очень сильно различаться и, тем не менее, эта характеристика АКБ является основной для определения степени заряженности аккумулятора вашего автомобиля.

Первый способ
Можно воспользоваться двумя простыми методами определения заряженности АКБ. Первый способ наиболее простой. Он заключается в обычном измерении электрического напряжения на контактных клеммах аккумуляторной батареи, для чего необходим цифровой вольтметр, поскольку он может показать при замере точное значение уровня напряжения АКБ, включая десятые и даже сотые доли вольта.
Напряжение аккумуляторной батареи измеряют на ее клеммах обязательно при отсутствии как разрядного, так и зарядного токов в течение 4-5 часов. Это время необходимо для того, чтобы напряжение могло придти в нормальное стабильное состояние. Нормальное напряжение стартерных аккумуляторных батарей с жидким электролитом составляет от 12,5 до 12,9 вольт. В таблице мы привели показатели напряжения для АКБ с жидким электролитом и степень его заряженности.

Ниже: степень заряженности, % -> Напряжение батареи (В.)
100 -> 12.71
95 -> 12.65
90 -> 12.57
85 -> 12.53
80 -> 12.47
78 -> 12.41
70 -> 12.37
65 -> 12.33
60 -> 12.29
55 -> 12.25
50 -> 12.21
40 -> 12.13
30 -> 12.05
20 -> 11.99
10 -> 11.95
Более точно измерить уровень заряженности аккумулятора можно только с помощью специальных зарядных устройств с микропроцессором и памятью. Эти современные устройства могут отслеживать как разряд, так и заряд аккумулятора на протяжении нескольких циклов. Такой метод является наиболее точным и с его помощью можно сэкономить деньги при замене или обслуживании аккумулятора.

Второй способ определения заряженности АКБ
Второй способ заключается в измерении плотности электролита и по этому параметру можно будет определять степень заряженности аккумулятора вашей автомашины, но этот метод подходит не ко всем аккумуляторам, а только к АКБ с жидким электролитом.
В таблице приведены показатели плотности электролита и соответствующий этому показателю уровень заряженности аккумулятора.

Ниже: уровень заряженности, % -> Плотность электролита
100 -> 1.266
95 -> 1.258
90 -> 1.250
85 -> 1.242
80 -> 1.234
78 -> 1.226
70 -> 1.219
65 -> 1.212
60 -> 1.205
55 -> 1.198
50 -> 1.191
40 -> 1.177
30 -> 1.163
20 -> 1.149
10 -> 1.135

Степень заряда автомобильного аккумулятора замеряют при приобретении новой АКБ и при возникновении проблем во время эксплуатации. И если летом допустима определённая разряженность батареи, то с понижением температуры могут возникнуть трудности с энергообеспечением оборудования или даже запуском двигателя. Определение степени заряженности аккумулятора — простая процедура, которую можно осуществить самостоятельно.

Нормальный заряд аккумулятора

Приобретая новый источник питания, следует проверить степень заряженности аккумулятора, подразумевающую количество энергии, которое может выдавать аккумуляторная батарея на протяжении определённого времени. Именно поэтому замеряется заряд АКБ в Ампер-Часах. Для получения максимально грамотных показаний стоит проводить несколько замеров: без нагрузки или с ней.

Для новой АКБ уровень разности потенциалов должен быть больше 12 вольт. Если напряжение аккумулятора автомобиля упало до 10,8В, то использование такой батареи не рекомендуется — её следует зарядить. После полной зарядки АКБ показатель напряжения будет равен примерно 12,6 вольтам. Плотность электролита целиком заряженного аккумулятора составляет приблизительно 1,28 гр/см3.

Как изменяется напряжение при разряде аккумулятора

Прямая связь таких параметров, как напряжение и состояние химических элементов (электролита и пластин), а также уровня зарядки, отражается на работоспособности всей системы.

После полного заряда автомобильного аккумулятора электролит имеет высокую концентрацию кислоты, и напряжение батареи максимально. Во время эксплуатации плотность уменьшается, в связи с этим падает значение напряжения, следовательно и заряд АКБ. Стоит отметить, что разность потенциалов источника питания изменяется не только от заряда аккумулятора, но и от количества приборов, подключённых к сети.

Как соотносятся заряженность батареи и напряжение аккумулятора, можно увидеть на этом рисунке:

Тесно связаны напряжение и ёмкость АКБ. Оба параметра производитель указывает в модели источника питания. Они показывают, какую нагрузку энергии выдаёт аккумуляторная батарея на протяжении определённого времени разряда. Большие токи и быстрый разряд уменьшают ёмкость источника питания, меньшие — могут способствовать увеличению этого показателя.

Остаточную ёмкость аккумулятора принято проверять:

  • по напряжению под мощностью при помощи нагрузочной вилки и постоянного тока;
  • спектральным анализом;
  • приборами, снимающими показания при переменном токе.

Все эти способы базируются на сведениях о сопротивлении АКБ, что позволяет только качественно оценить состояние источника питания. Зависимость ёмкости аккумулятора от напряжения не является причиной для установления работоспособности батареи. Связано это с возможным наличием плавающего заряда даст совершенно нормальный результат диагностики, что не будет соответствовать действительности. Поэтому мы рекомендуем проверять остаточную ёмкость АКБ от напряжения с помощью специалистов, которые проведут компьютерное исследование батареи.

Как правильно замерить напряжение аккумулятора

Максимально точные значения можно получить, осуществив комплекс диагностик. Для этого необходимо иметь при себе специальные устройства (мультиметр, вольтметр или нагрузочную вилку). Для осуществления измерений напряжения от аккумулятора необходимо соединить контакты устройства и клеммы батареи.

Во время диагностических процедур стоит понимать, что источник питания, подсоединённый к бортовой системе авто, потребляет энергию. Поэтому показания могут быть несколько ниже, но они не должны опускаться ниже значений 11—11,5 вольт. Проведение корректных измерений допустимо на полностью отключённой и заряженной АКБ, то есть электрическая цепь должна быть разомкнута. Однако это необязательное условие: если вы проверяете напряжение в замкнутой цепи, то учитывайте определённую погрешность.

  1. АКБ подсоединена к системе автомобиля, который не заведён. При этом условии бортовая сеть потребляет определённое количество энергии, поэтому показатель напряжений должен находиться в диапазоне 12,5—13,0 В.
  2. На заведённой машине с выключенными источниками потребления энергии показания прибора должны варьироваться в промежутке от 13,5 до 14 вольт. Более высокие показания говорят о том, что батарея разряжена, а генератор работает не в штатном режиме. Стоит учесть, что повышение данных в холодное время года не является точным свидетельством разряженности АКБ. Если в течение некоторого времени вольтаж вошёл в рамки, то система полностью работоспособна. Пониженные показатели (от 13 до 13,4 вольта) говорят о некоторой разряженности батареи. Необходима зарядка аккумулятора.
  3. На заведённой машине с включёнными источниками потребления электроэнергии значение напряжений должно быть больше 12,8—13,0 В.

Обращаем ваше внимание, работа с мультиметром или вольтметром допускает обратное соотношение полюсов измерительного прибора и клемм АКБ. Нагрузочная вилка должна использоваться строго в соответствии с полярностью.

Мы не рекомендуем проверять напряжение аккумулятора в машине с помощью бортовой системы, потому что она подключена не напрямую к батарее. Поэтому допускаются определённые погрешности измерений.

Проверка заряда аккумулятора по напряжению рекомендуется спустя некоторое время после полной зарядки аккумулятора автомобиля, а также в условиях рабочей температуры (около 20 градусов Цельсия).

Ниже представлена таблица «Степень заряда АКБ по напряжению».

Уровень заряда АКБ

Напряжение в разомкнутой цепи малосурьмянистых (Sb/Sb) и гибридных (Sb/Ca) аккумуляторов, вольт

Напряжение в разомкнутой цепи

в кальциевых (Ca/Ca) и AGM/Gel (Ca/Ca) аккумуляторах, вольт

Двигатель — это «сердце автомобиля», тогда аккумулятор это часть его нервной системы — это его спинной мозг. От нормально функционирующей батареи зависит работа электроприборов и конечно пуск двигателя. Особенно критичен пуск в холодное время. К зиме аккумулятор должен быть подготовлен. Любой диагност и опытный автолюбитель знает, что ключевой показатель при диагностике аккумулятора — это его напряжение.

Напряжение — это физическая величина, значение которой равно работе эффективного электрического поля (включающего сторонние поля), совершаемой при переносе единичного пробного электрического заряда из точки A в точку B.

Если говорить простыми словами, то это накопленная энергия, которую аккумулятор передаст стартеру при повороте ключа. Стартер эту энергию потратит, а генератор потом компенсирует. Этот процесс должен проходить неразрывно. Водитель должен постоянно следить за величиной напряжения. Чтобы не запутаться и сделать всё правильно рассмотрим всё по порядку.

Нормальные показатели с нагрузкой и без

Чтобы распознать неполадки, нужно знать как аккумулятор работает в норме. Для выявления отклонений в работе требуется знать какое напряжение должен показывать заряженный аккумулятор автомобиля. Рассмотрим как правильно определить заряд аккумулятора.

Очень важно понимать в какой момент производить замер: в покое или под нагрузкой. Это принципиально разные величины. Прежде всего рассмотрим номинальное и фактическое напряжение в покое заряженного АКБ без нагрузки.

  • Номинальное (в покое) должно быть 12,6 — 12,7 В. Данная цифра прописана в паспортах и инструкциях к аккумуляторам почти любого производителя и она говорит о полной исправности и нормальной работы батареи.
  • Фактическое (в покое) несколько отличается от номинального. На деле диапазон колеблется в пределах от 12,4 до 12,8 В.

При замерах напряжения аккумулятора в покое величина может подняться до 13,2 В. Такая картина возникнет, если замерять сразу после зарядки, поэтому необходимо подождать 30 минут и повторить замер. Тогда вы увидите реальный показатель.

Чаще всего 12,6 вольт — это то каким должно быть напряжение нормального АКБ.

Важно! Если заряд аккумулятора в покое упали ниже 12 В — это говорит о недостаточной заряженности АКБ и необходимо срочно поставить батарею на зарядку.

Теперь разберёмся с напряжением аккумулятора под нагрузкой. Для чего она нужна и каковы нормативы?

Нагрузка на аккумулятор требуется для проверки работоспособности АКБ. Нормативное напряжение может вынести любая АКБ, а вот уже нагрузку далеко не любая. Если нагрузить батарею, то напряжение изменится.

Проверка эта очень простая. Специальным прибором нагружаем аккумулятор.

Нагрузка должна быть почти в два раза больше емкости батареи. Например, если Ваш аккумулятор имеет емкость 80 А/ч, нагружаем его на 160 ампер.

Нагрузка даётся на 5 секунд (не больше)! Напряжение должно получиться выше 9 вольт. Если заряд падает ниже этого предела — это значит аккумулятор разряжен, либо его дальнейшая эксплуатация невозможна. В этом процессе есть один нюанс. После нагрузки, напряжение должно приблизиться к норме примерно за 5-6 секунд.

Чтобы узнать в каком состоянии аккумулятор, нужно повторить весь процесс после зарядки. Если со второго раза величина поднимается до 9 вольт и выше, значит АКБ в нормальном состоянии, но был разряжен.

Определение уровня заряженности

Измерение напряжения АКБ производится мультиметром (также подойдут вольтметр или нагрузочная вилка). Для того чтобы замерить напряжение (неважно под нагрузкой или в покое) необходимо перевести регулятор мультиметра в режим «U» и прислонить щупы прибора к клеммам аккумулятора. На дисплее отобразиться результат замера.

Как писалось выше — замер можно производить в покое и под нагрузкой. В первом случае, а также, в случае, если мы берём нагрузку с внешнего прибора — электрические цепи должны быть разомкнуты, зажигание отключено.

Проверка напряжения аккумулятора под нагрузкой при помощи бортовой сети автомобиля — нежелательна, потому что сеть подключена не напрямую к батарее. Поэтому здесь могут быть погрешности измерений и неточности.

Важно! Нагрузочная вилка должна использоваться строго в соответствии с полюсами (плюс или минус). А вот при замерах вольтметром или мультиметром можно не обращать внимание на полярность щупов и клемм аккумулятора.

Помимо напряжения, есть ещё уровень заряженности аккумулятора Эти две величины неразрывны между собой. Зная нормальное и фактическое напряжение батареи, мы можем определить до какой степени она заряжена, нужно ли подзаряжать ещё. Рассмотрим как проверить уровень заряда аккумулятора.

Таблица заряженности

Данная таблица поможет определить состояние аккумулятора и степень его заряженности.

Напряжение АКБ Степень заряженности АКБ
12,6 вольт и выше 100 %
12,5 вольт 90 %
12,42 вольт 80 %
12,32 вольт 70 %
12,2 вольт 60 %
12,06 вольт 50 %
11,9 вольт 40 %
11,75 вольт 30 %
11,58 вольт 20 %
11,31 вольт 10 %

Определить уровень заряда по напряжению не трудно. Как видно из таблицы — при снижении напряжения до 12,06 вольт, можно говорить о разрядке аккумулятора наполовину. Если напряжение падает до 11,31 вольт, значит он заряжен всего лишь на 10%. Падение напряжения ниже говорит о его полном разряде. Напротив, если заряд аккумулятора 12,6 вольт и выше, значит он заряжен полностью и подзарядка не требуется. Напряжение в 12,5 — 13 вольт — именно то, до которого и нужно заряжать.

Нужно помнить что эти данные актуальны только для классических свинцово — кислотных АКБ, заряженность EFB, AGM, GEL и прочих, технологичных батарей требуется проверять по другим таблицам. К примеру в ольтаж полностью заряженного EFB аккумулятора равен 16, вольт.

Полезное видео

Подробное видео об определении работоспособности аккумулятора по напряжению:

Причины отклонений от нормы

Если заряженная батарея теряет заряд в одночасье, причин может быть целый ряд. Уровень заряда аккумулятора может быстро снижаться вследствие естественной причины и ряда неполадок:

  • АКБ просто исчерпала свой ресурс из-за длительной эксплуатации и требует замены.
  • Также может сломаться генератор, который заряжает батарею в поездке и компенсирует затраты энергии аккумулятора на пуск стартера.
  • Если аккумулятор новый и замены не требует, а генератор работает без нарушений — вероятно, в автомобиле есть серьезные проблемы с током в виде его постоянной утечки.

Подробно вопрос диагностики тока утечки в данной статье не рассматриваются, но ему нужно уделить пристальное внимание. В двух словах: ток утечки — это потребление тока, непредусмотренное конструкцией авто, которое планомерно садит ваш аккумулятор. Теоретически причиной возникновения тока утечки может оказаться любой прибор, подключенный к бортовой сети автомобиля.

Все вышеуказанные причины и неполадки разряжают ваш аккумулятор. Этим объясняется падение напряжения, в случае их появления. К счастью, нормальная и своевременная диагностика помогает легко их выявить и устранить.

Нельзя не отметить, что может возникнуть и обратная ситуация. Когда напряжение превысит 13 В и произойдёт так называемый перезаряд АКБ. Произойти это может по причине неисправного генератора (за исключением тех случаев, когда автовладелец намеренно перезарядил АКБ на станции, например для того чтобы поднять плотность электролита). Привести это может к выкипанию электролита и выходу батареи из строя. Вот основные неисправности машины, которые могут привести к перезаряду АКБ:

  • Сломано реле устройства. Этот элемент отключает генератор после полной зарядки батареи. Если он не работает — ток и дальше поступает в полностью заряженную батарею. Это простая неполадка, заменить реле не трудно, да и недорого.
  • Сломан сам генератор. Ремонт обойдётся дороже, но суть та же, что и в предыдущем пункте.
  • Неверно выбрано зарядное устройство.

Повторные замеры напряжения на клеммах аккумулятора после устранения причин и нескольких часов его эксплуатации показывают правильность той или иной причины. Важно оценить и такие показатели, как уровень плотности электролита.

В заключении хотелось бы отметить, что своевременная диагностика и устранение причин продлит срок жизни Вашего аккумулятора и сбережёт нервы и деньги в кошельке.

Способы проверки уровня заряда аккумулятора на автомобиле

Аккумулятор – устройство, без которого система пуска двигателя автомобиля не будет работать. Завести машину без аккумулятора можно, но только в экстренной ситуации, тогда как для ежедневных поездок требуется, чтобы источник питания системы пуска был исправен. Аккумулятор позволяет при старте двигателя раскрутить стартер, который приводит в работу остальные агрегаты. Заряд аккумулятора должен находиться на высоком уровне, чтобы батарея могла безукоризненно справляться с возложенными на нее задачами. Проверить состояние аккумулятора может любой автомобилист, который имеет в своем распоряжении мультиметр или нагрузочную вилку.

Принципы проверки аккумулятора нагрузочной вилкой и мультиметром

Для многих водителей нагрузочная вилка является экзотикой, и бывают автомобилисты со стажем, которые ни разу не слышали о столь простом диагностическом устройстве. По сути, нагрузочная вилка представляет собою вольтметр, который имеет диагностические выводы и содержит в себе мощный нагрузочный резистор. Более сложные модели нагрузочных вилок дополнительно оснащаются амперметрами, что позволяет диагностировать сразу несколько параметров электрической цепи автомобиля, но для определения уровня заряда аккумулятора вполне будет достаточно модели с вольтметром.

Большую распространенность получил такой прибор как мультиметр, который имеется практически у каждого автомобилиста или электрика. Он позволяет с легкостью снимать информацию о напряжении между заданными точками, что полезно при проведении ремонтных и диагностических работ. Мультиметр стоит дороже нагрузочной вилки, но и подходит он для выполнения большего количества задач. В частности, проверить заряд с помощью мультиметра можно на 12-вольтовых и 24-вольтовых аккумуляторах, тогда как нагрузочная вилка подходит только для стандартного автомобильного источника питания на 12 Вольт.

Сам уровень заряда аккумуляторной батареи, обозначенные выше приборы, показать владельцу автомобиля не могут. Они используются для определения напряжения между клеммами аккумулятора, на основании которого можно сделать вывод об уровне заряда источника питания. Если при проведенных замерах аккумулятор показывает напряжение в 12,6 Вольт, можно отметить, что он полностью заряжен. Значение в 12,2 Вольта является допустимым, но водителю рекомендуется подобный аккумулятор зарядить. Все, что ниже 12 Вольт, требует срочной зарядки. Более подробно зависимость уровня заряда аккумулятора от напряжения между клеммами представлена в таблице.

Показания вольтметра, В

Уровень заряда аккумулятора, %

12,6–12,9

100

12,3-12,6

75

12,1-12,3

50

11,8-12,1

25

11,5-11,8

0

Как проверить аккумулятор мультиметром?

Диагностировать уровень заряда аккумулятора при помощи мультиметра довольно просто, и для этого не требуется наличие специальных знаний. Перед тем как приступить к диагностике, рекомендуется снять аккумулятор с автомобиля или, как минимум, отключить от него клеммы. Проверка аккумулятора мультиметром заключается в следующем:

  1. Первым делом настраивается мультиметр, и если на нем предусмотрена возможность выбора диапазона измерения, необходимо установить его в пределах от 0 до 24 Вольт;
  2. Далее убедитесь, что аккумулятор отключен от клемм автомобиля и прикоснитесь красным щупом диагностического прибора к положительной клемме батареи, а черным к отрицательной;
  3. Если мультиметр подключен верно, на его дисплее отобразится информация о напряжении между клеммами.

Полученные в результате измерения данные необходимо сравнить с таблицей, представленной выше, чтобы определить уровень заряда аккумулятора на автомобиле.

Проверка аккумулятора нагрузочной вилкой

Нагрузочная вилка является диагностическим прибором, который можно купить практически в любом автомобильном магазине. Ее следует использовать для проверки уровня заряда аккумулятора только в том случае, если батарея не работала в течение последних 7 часов. Данный показатель является важным, и при его несоблюдении диагност рискует получить неверные значения во время измерений.

Проверка напряжения на аккумуляторе при помощи нагрузочной вилки проводится следующим образом:

  1. Необходимо убедиться, что клеммы сняты с аккумулятора;
  2. Далее положительный вывод нагрузочной вилки (красный кабель или единственный некоторых моделях) подключается к положительному выводу аккумулятора;
  3. Следом отрицательный вывод подключается к отрицательному выводу аккумулятора. Здесь следует обратить внимание, что некоторые нагрузочные вилки не имеют отрицательного (черного) вывода в виде клеммы, а вместо него на обратной стороне прибора расположен специальный штырь. В таком случае прислоняться к минусовому выводу следует штырем.

Измеренные результаты напряжения сравниваются с таблицей, приведенной выше, после чего можно сделать выводы о состоянии аккумуляторной батареи.

Проверку уровня заряда аккумулятора на автомобиле рекомендуется проводить раз в два месяца. В случае если заряд низкий, нужно скорее исправить ситуацию и зарядить батарею, к тому же, сделать это можно не снимая клеммы.

Загрузка… Таблица состояния заряда батареи

| Напряжение батареи 12 В и удельный вес

Напряжение аккумулятора (таблица ниже) может помочь определить степень его заряда. Однако есть оговорки по этому поводу (перечислены ниже).

«Статус заряда» (SOC) аккумулятора — это показатель оставшегося заряда (в процентах). Это как датчик уровня топлива. Измерение и знание SOC батареи или батареи полезно при использовании альтернативной энергии или в любой другой ситуации, когда вам необходимо знать ее состояние.

Существует несколько способов определения SOC батареи.

1. Измерьте химический состав батареи (удельный вес) с помощью ареометра (точный метод).

2. Измерить его напряжение вольтметром при разомкнутой цепи, без нагрузки (общая аппроксимация).

3. Отслеживайте протекание тока в аккумуляторе и из него с помощью «шунта» и связанной измерительной схемы (обычной для систем альтернативной энергии).

(( Аккумуляторный ареометр ))
Посмотреть самый популярный ареометр на amzn

Я составил следующую диаграмму состояния заряда батареи, которая показывает степень заряда (в процентах) по отношению к напряжению батареи или удельной массе.Напряжения и удельный вес указаны для 6-вольтовой или 12-вольтовой батареи, а также для батарей на 24 и 48 вольт.

Таблица приведена ниже. Но сначала несколько важных замечаний и предостережений…

Как я составил таблицу состояния заряда батареи

Как я определил значения напряжения:

Я изучил как можно больше производителей аккумуляторов в отношении их собственных опубликованных данных SOC. Некоторые из них немного отличались друг от друга в отношении значений SOC.Однако я усреднил их все вместе, чтобы составить график, который представляет то, что я считаю хорошим ОБЩИМ показателем.

Измерения напряжения батареи являются приблизительными

  Примечание. Измерения напряжения являются приблизительными для определения SOC. Измерение напряжения батареи — НЕ самый точный способ сделать это (есть несколько переменных, которые следует учитывать). Но хорошее обобщение. Более точным методом является измерение удельного веса каждой ячейки батареи.Однако для многих аккумуляторов это сложно или невозможно (например, аккумуляторы AGM). Многие (большинство) систем альтернативной энергии включают в себя шунт постоянного тока, который отслеживает SOC, контролируя ток, поступающий в батарею или аккумуляторную батарею и вытекающий из нее, что является очень точным способом отслеживания состояния заряда.

Измерение в состоянии покоя «Разомкнутая цепь»

Примечание: Для обеспечения наибольшей точности при измерении напряжения батареи батарея должна находиться в состоянии «разомкнутой цепи» (в состоянии покоя или «отдыха»).Это означает, что аккумулятор НЕ должен находиться под нагрузкой и НЕ должен заряжаться. Чтобы быть более точным, аккумулятор должен находиться в таком состоянии в течение часа или двух перед проведением измерения, а для более точного измерения необходимо подождать от 6 до 24 часов.

Зависимость напряжения батареи от температуры

Примечание: Напряжение батареи зависит от температуры. На самом деле, хорошие зарядные системы (системы альтернативной энергии) имеют встроенную температурную компенсацию. Данные по напряжению в приведенной ниже таблице соответствуют спецификациям производителя.листовые листы (около комнатной температуры).

Наконечник ареометра

Примечание: При проверке удельного веса (затопленные/влажные батареи глубокого цикла) при отборе пробы из батареи сначала заполните и опорожните ареометр несколько раз, прежде чем остановиться на измерении.

Поддерживайте уровень заряда свинцово-кислотных аккумуляторов выше 50 %

Примечание: Для увеличения срока службы батареи свинцово-кислотные батареи должны оставаться в зеленой зоне (40% или более SOC).Периодические провалы в желтый цвет могут быть неопасными, но постоянные разряды до таких уровней значительно сократят срок службы батареи. Вообще говоря, чем меньше вы разряжаете аккумулятор перед зарядкой, тем дольше он прослужит. Большинство систем альтернативной энергии спроектированы таким образом, чтобы заряд аккумулятора составлял не менее 50% или выше.

Это НЕ напряжение зарядки

Примечание: Напряжение 100 % НЕ является рекомендуемым напряжением зарядки (которое будет выше и многоступенчатым).См. рекомендации производителя батареи относительно зарядки.

НАПРЯЖЕНИЕ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ – ТАБЛИЦА ЗАРЯДА

Напряжение холостого хода или удельный вес на ячейку

>> Скачать PDF в полном размере (состояние заряда батареи)

Если вы точно знаете свою батарею, вы можете найти соответствующую информацию о напряжении на их веб-сайте. Но приведенная выше диаграмма дает общее представление о состоянии заряда.

Мультиметр FLUKE 101! Их вводная доступная и зарекомендовавшая себя модель обеспечивает очень точные измерения.Пока вам не нужно измерять ток (функция в следующей модели), все остальное сделает этот.

Цифровой мультиметр FLUKE 101
(амзн)

[Читать: Свинцово-кислотные аккумуляторы — уровень заряда в зависимости от температуры замерзания]

Таблица зависимости SOC батареи от напряжения

Метод измерения напряжения

Измерение уровня заряда по напряжению является простым, но оно может быть неточным, поскольку материалы элемента и температура влияют на напряжение. Самая вопиющая ошибка SoC на основе напряжения возникает при воздействии на батарею зарядом или разрядом.В результате волнение искажает напряжение, и оно больше не представляет правильный эталон SoC. Для получения точных показаний батарея должна находиться в разомкнутом состоянии не менее четырех часов; производители аккумуляторов рекомендуют 24 часа для свинцово-кислотных. Это делает метод SoC, основанный на напряжении, непрактичным для батареи в активном режиме.

Каждый химический состав батареи имеет свою уникальную характеристику разряда. В то время как SoC на основе напряжения работает достаточно хорошо для отдохнувшей свинцово-кислотной батареи, плоская кривая разряда батарей на основе никеля и лития делает метод напряжения неприменимым.

Кривые напряжения разряда литий-марганцевого, литий-фосфатного и NMC очень плоские, и 80 процентов накопленной энергии остается в плоском профиле напряжения. Хотя эта характеристика желательна в качестве источника энергии, она представляет собой проблему для измерения топлива на основе напряжения, поскольку она указывает только на полный заряд и низкий заряд; важный средний раздел не может быть оценен точно. На рис. 1 показан плоский профиль напряжения литий-фосфатных (LiFePO) аккумуляторов.

Литий-фосфат имеет очень плоский профиль разряда, что затрудняет оценку напряжения для оценки SoC.
 

Свинцово-кислотные аккумуляторы поставляются с различными составами пластин, которые необходимо учитывать при измерении SoC по напряжению. Кальций, добавка, которая делает аккумулятор необслуживаемым, повышает напряжение на 5–8 процентов. Кроме того, тепло повышает напряжение, а холод вызывает его понижение. Поверхностный заряд еще больше обманывает оценки SoC, показывая повышенное напряжение сразу после зарядки; краткий разряд перед измерением противодействует ошибке. Наконец, аккумуляторы AGM производят несколько более высокое напряжение, чем залитые эквиваленты.

При измерении SoC по напряжению холостого хода (OCV) напряжение батареи должно быть «плавающим» без нагрузки. В современных автомобилях такого нет. Паразитные нагрузки для вспомогательных функций переводят аккумулятор в состояние квазизамкнутого напряжения (CCV).

Несмотря на неточности, большинство измерений SoC частично или полностью зависят от напряжения из-за простоты. SoC на основе напряжения популярны в инвалидных колясках, скутерах и автомобилях для гольфа. Некоторые инновационные BMS (системы управления батареями) используют периоды отдыха для корректировки показаний SoC в рамках функции «обучения».На рис. 2 показан диапазон напряжений 12-вольтового свинцово-кислотного моноблока от полностью разряженного до полностью заряженного.

Техническое обслуживание морских аккумуляторов 101 — Морские системы

Техническое обслуживание морской батареи 101


Как однажды выразился один из представителей индустрии, «немногие батареи умирают естественной смертью, большинство из них убивают» . Следующая информация предназначена для того, чтобы рассказать вам, как продлить срок службы вашего блока батарей , а также почему батареи выходят из строя.

Почему морские батареи выходят из строя

При разрядке свинцово-кислотного аккумулятора на пластинах аккумулятора образуется мягкий сульфат свинца. Во время перезарядки батареи этот материал отрывается от пластин и снова соединяется с раствором электролита батареи. Однако, если аккумулятор оставить в частично разряженном состоянии хотя бы на 3 дня, материал сульфата свинца начнет затвердевать и кристаллизоваться, образуя постоянный изолирующий барьер.По мере того, как этот барьер становится все толще и толще, способность батареи принимать заряд или отдавать энергию уменьшается, в результате чего создается впечатление, что батарею больше нельзя использовать. Накопление таких отложений, иначе известное как сульфатация, является самым разрушительным процессом в жизни любого свинцово-кислотного аккумулятора.

Многоступенчатая зарядка аккумулятора

Типичная 12-вольтовая свинцово-кислотная батарея должна быть доведена примерно до 14,2–14,4 В постоянного тока, прежде чем она будет полностью заряжена.(Для 24-вольтовых систем удвойте эти цифры.) Если перейти к более низкому уровню напряжения, часть сульфатных отложений, образующихся во время разряда, останется на пластинах. Со временем из-за этих отложений батарея емкостью 200 ампер-часов будет вести себя как батарея емкостью 100 ампер-часов, и срок службы батареи значительно сократится. После полной зарядки морские батареи должны поддерживаться при значительно более низком напряжении для поддержания их заряда — обычно от 13,2 до 13,4 вольт. Более высокие уровни напряжения «загазуют» батарею и выкипятят электролит, что снова сократит срок службы батареи.

Большинство моделей зарядных устройств и стандартные генераторы , установленные на судах, не могут справиться с конфликтующими требованиями к напряжению на начальной стадии «объемной зарядки» и последующей стадии «плавания» или технического обслуживания. Эти конструкции могут выдерживать только одно напряжение заряда и поэтому должны использовать компромиссную настройку — обычно 13,8 вольт. Результатом является медленная неполная зарядка, накопление сульфатных отложений, чрезмерное выделение газов и сокращение срока службы батареи. Подзарядные устройства держат напряжение на уровне 13.8 вольт, которые закипают и в конечном итоге разрушают батарею.

Зарядное устройство, доступное в большинстве морских инверторов , «интеллектуальных» зарядных устройствах и генераторах переменного тока с «интеллектуальными» внешними регуляторами, автоматически запускает аккумуляторы через надлежащую многоэтапную последовательность (иногда называемую трехэтапной зарядкой), чтобы обеспечить быструю и полную зарядку без чрезмерное газообразование.

Лучшие контроллеры заряда или солнечный контроллер , используемые в системах солнечной зарядки, способны управлять зарядкой аккумулятора с использованием технологии ширины импульса.Напряжение поддерживается на желаемом уровне во время фазы приемки, но ток включается только на время, достаточное для обеспечения требуемого зарядного тока. Напряжение снижается на этапе подзарядки, и ток включается только на время, достаточное для поддержания напряжения подзарядки.

Трехступенчатая зарядка аккумулятора

Аккумулятор обычно заряжается до 75% от полного заряда в фазе полной зарядки. Фаза принятия или поглощения продолжает заряжать батарею до полной зарядки.После того, как батарея полностью заряжена, подается зарядный ток, достаточный для поддержания батареи в полностью заряженном состоянии (эта фаза Float). Плавающую фазу не следует путать с «капельными зарядными устройствами», которые перезарядили (приготовили) многие аккумуляторы.

Напряжение полной зарядки

Напряжение полной зарядки типичных аккумуляторов с жидким электролитом должно составлять около 14,4 В постоянного тока; Аккумуляторы AGM около 14,2 В постоянного тока; гелевые аккумуляторы о 14.1 В постоянного тока. Не существует единого правильного напряжения для всех типов аккумуляторов. Неправильное напряжение ограничивает производительность батареи и срок ее службы. Ознакомьтесь со спецификациями и рекомендациями производителей аккумуляторов.

Плавающее напряжение

Настройки Float Voltage должны удерживать батареи на достаточно высоком уровне, чтобы поддерживать полный заряд, но не настолько высоком, чтобы вызвать чрезмерное «газообразование», которое приведет к «выкипанию» электролита. Для 12-вольтовой батареи с жидким электролитом в состоянии покоя напряжение равно 13.2 -13,4 обычно подходит; гелевые клетки обычно поддерживаются между 12,9 и 13,1. Если батареи используются во время плавающего режима, могут потребоваться несколько более высокие настройки.

Температурная компенсация

Температурная компенсация важна для всех типов батарей, но AGM и гелевые элементы (клапанно-регулируемые батареи) более чувствительны к температуре. Имейте в виду, что даже если вы находитесь в месте, где температура не сильно колеблется, в месте установки батарей могут быть значительные перепады температуры.Это может быть вызвано зарядкой и разрядкой батарей, которые сами будут выделять тепло из-за неэффективности прохождения циклов зарядки. Кроме того, аккумуляторный отсек может нагреться из-за палящего солнца на палубу катера или остаточного тепла от двигателя, повышающего температуру аккумуляторного отсека. Добавление недорогого датчика температуры аккумулятора к контроллеру заряда или регулятору защитит аккумуляторы от разряда. или перезаряжены в зависимости от этого изменения температуры, что обеспечивает более длительный срок службы вашего аккумулятора.

Глубокий цикл против мелкого цикла

Цикл в мире батарей происходит, когда вы разряжаете батарею, а затем снова заряжаете ее до того же уровня. Насколько глубоко разряжена батарея, называется «глубиной разрядки». Неглубокий цикл возникает, когда верхние 20% или менее заряда батареи разряжаются, а затем снова заряжаются. Некоторые аккумуляторы, например автомобильные стартерные аккумуляторы, предназначены только для этого типа езды на велосипеде. Пластины активного материала тонкие с большой общей площадью поверхности.Эта конструкция может обеспечить большую мощность за очень короткое время.

Второй тип цикла — это глубокий цикл, при котором до 80% емкости аккумулятора разряжается и перезаряжается. Аккумуляторы, предназначенные для глубокого цикла , состоят из более толстых пластин активного материала, которые имеют меньшую общую площадь поверхности. Из-за меньшей доступной площади поверхности для химической реакции эти батареи производят столько же энергии, сколько и их размер, но делают это в течение более длительного периода времени.Этот тип конструкции батареи предпочтительнее для крейсерской лодки, потому что разрядка батареи до более глубокого уровня является нормальным явлением во время постановки на якорь из-за освещения, приборов, вентиляторов и другого обычного использования батареи.

Определение уровня заряда батареи

Состояние заряда аккумулятора определяется путем считывания напряжения на клеммах или удельного веса электролита.

Плотность или удельный вес сернокислотного электролита свинцово-кислотного аккумулятора зависит от состояния заряда (см. таблицу ниже).Удельный вес измеряется ареометром. Показание ареометра покажет точное состояние заряда . Ареометр нельзя использовать с герметичными, AGM или гелевыми батареями.

Вольтметры также используются для индикации уровня заряда батареи . Цифровые вольтметры обеспечивают точность считывания напряжения в сотых долях, относительно недороги и просты в использовании. Основная проблема, связанная с зависимостью от показаний напряжения, заключается в высокой степени колебаний напряжения батареи в течение дня.Напряжение батареи сильно реагирует на зарядку и разрядку. Когда аккумулятор заряжается, указанное напряжение увеличивается, а когда происходит разрядка, указанное напряжение уменьшается. С опытом можно точно определить степень заряда с помощью вольтметра.

Справочная таблица состояния заряда аккумулятора

Процент заряда Батарея 12 В Батарея 24 В Удельный вес
100 12.70 25.40 1,265
95 12,64 25,25 1,257
90 12,58 25.16 1,249
85 12,52 25.04 1,241
80 12.46 24,92 1,233
75 12.40 24,80 1,225
70 12.36 24,72 1,218
65 12.32 24,64 1.211
60 12.28 24,56 1,204
55 12.24 24.48 1,197
50 12.20 24.40 1.190
45 12.16 24.32 1,183
40 12.12 24.24 1,176
35 12.08 24.16 1,169
30 12.04 24.08 1,162
25 12.00 24.00 1,155
20 11.98 23,96 1,148
15 11,96 23,92 1,141
10 11,94 23,88 1,134
5 11,92 23,84 1,127
Выписан 11.90 23,80 1.120

Мониторинг и обслуживание

Напряжение аккумулятора должно поддерживаться на уровне 50 % заряда или выше для максимального срока службы аккумулятора. Поддерживайте уровень электролита в аккумуляторе на указанном уровне и никогда не допускайте, чтобы пластины находились над электролитом. При заправке батарей используйте только дистиллированную воду, а не воду из-под крана. Вода — единственный элемент, используемый вашей батареей.Вы никогда не должны добавлять кислоту в аккумулятор. Не переполняйте и не заполняйте, когда батареи разряжены. Чрезмерное увлажнение чрезмерно разбавляет кислоту, и электролит будет вытекать при зарядке.

Выравнивание

Выравнивание — контролируемый перезаряд полностью заряженной батареи. Этот перезаряд смешивает электролит, выравнивает заряд различных элементов батареи и уменьшает необратимую сульфатацию пластин батареи. Это энергия, вложенная в продление срока службы батареи.Мы считаем, что выравнивание следует проводить каждые 60–90 дней.

Выравнивание

доводит ваши батареи до 15 вольт или выше (30 вольт в 24-вольтовой системе), поэтому перед началом убедитесь, что все нагрузки постоянного тока отключены. Процесс выравнивания потребляет воду и вызывает выделение газов. Убедитесь, что ваши аккумуляторы хорошо проветриваются во время зарядки. Во время этого процесса следует внимательно следить за батареями. Проверьте удельный вес всех ячеек в начале, отмечая любые низкие ячейки.Продолжайте проверять плотность электролита во время процесса, пока не получите три показания с интервалом в 30 минут, которые не указывают на дальнейшее увеличение значений удельного веса.

Пары, образующиеся во время выравнивания, могут быть очень разрушительными для ткани и обивки, если батареи расположены в жилой зоне лодки. Помещение необходимо хорошо проветривать.

Кондиционеры для аккумуляторов

Аккумуляторные кондиционеры (десульфататоры) являются альтернативой выравниванию.Аккумуляторные кондиционеры используют широкий импульс энергии, излучаемый в батарею, что устраняет и предотвращает этот процесс ограничения срока службы. Частоты, на которых излучаются эти импульсы, настроены на возбуждение структурных компонентов сульфатных отложений. Этот процесс позволяет сульфатированию вернуться обратно в электролит.

Защита аккумулятора

Защита аккумуляторов может сэкономить на замене аккумуляторной батареи дома и обеспечить лучший страховой полис по небольшой цене.Защитные устройства для аккумуляторов располагаются между блоком аккумуляторов и домашними нагрузками. Если по какой-либо причине вы должны разрядить аккумулятор ниже заданного уровня (обычно 10,5 В), устройство защиты аккумулятора отключит нагрузки, сохраняя банк аккумуляторов.

Обычно холодильник остается на борту, когда вы покидаете лодку, разряжая аккумуляторы, что приводит к потере батареи и, в конечном итоге, к еде в холодильнике. Устройство защиты аккумулятора отключит холодильник, сохранив аккумулятор дома, но да, в холодильнике все равно будут плохие продукты.

Таблица напряжения аккумуляторной батареи электроскутера

» Руководство по электроскутеру

На диаграмме напряжения батареи указаны процент заряда батареи и напряжение для различных литий-ионных батарей и химических элементов. Это позволяет вам узнать, сколько батареи у вас осталось, посмотрев на вольтметр.

Таблица напряжений литий-ионных аккумуляторов

Это относится к большинству литий-ионных аккумуляторов и химических элементов, которые имеют при номинальном напряжении 3,6 В полный заряд 4.2 В и полный разряд 3,0 В.

Узнайте больше об аккумуляторах для электроскутеров.

Аккумулятор % 36В, 10С 48В, 13С 52В, 14С 60В, 16С 72В, 20С
100 42.0 В 54,6 В 58,8 В 67,2 В 84,0 В
95 41,4 В 53,8 В 58,0 В 66,2 В 82,8 В
90 40,8 В 53,0 В 57.1 В 65,3 В 81,6 В
85 40,2 В 52,3 В 56,3 В 64,3 В 80,4 В
80 39,6 В 51,5 В 55,4 В 63,4 В 79.2 В
75 39 В 50,7 В 54,6 В 62,4 В 78,0 В
70 38,4 В 49,9 В 53,8 В 61,4 В 76,8 В
65 37.8 В 49,1 В 52,9 В 60,5 В 75,6 В
60 37,2 В 48,4 В 52,1 В 59,5 В 74,4 В
55 36,6 В 47,6 В 51.2 В 58,6 В 73,2 В
50 36,0 В 46,8 В 50,4 В 57,6 В 72,0 В
45 35,4 В 46,0 В 49,6 В 56,6 В 70.8 В
40 34,8 В 45,2 В 48,7 В 55,7 В 69,6 В
35 34,2 В 44,5 В 47,9 В 54,7 В 68,4 В
30 33.6 В 43,7 В 47,0 В 53,8 В 67,2 В
25 33,0 В 42,9 В 46,2 В 52,8 В 66,0 В
20 32,4 В 42,1 В 45.4 В 51,8 В 64,8 В
15 31,8 В 41,3 В 44,5 В 50,9 В 63,6 В
10 31,2 В 40,6 В 43,7 В 49,9 В 62.4 В
5 30,6 В 39,8 В 42,8 В 49,0 В 61,2 В
0 30,0 В 39,0 В 42,0 В 48,0 В 60,0 В

Диапазоны напряжения литий-ионных аккумуляторов

Химия аккумуляторов Сокращение Полный Номинальный Отсечка
Литий-кобальт LCO
Литий-кобальт
ICR
LiCoO2
4.2 В 3,6 В 3 В
Литий-марганцевый IMR
ЖМО
Литий-марганцевый
4,2 В 3,7 В 3 В
Литий-алюминий индийских рупий, NMC 4,2 В 3,6 В 3 В
Фосфат лития ЛФП 3.65 В 3,2 В 2,5 В
Литий-алюминий НКА, НКР 4,3 В 3,6 В 3 В
Титанат лития LTO 2,85 В 2,4 В 1,8 В

Полное напряжение — это напряжение, когда батарея полностью заряжена.

Номинальный заряд — это типичное рабочее напряжение.

Отсечка — это напряжение, когда батарея полностью разряжена.

Ознакомьтесь с нашим текущим выбором редактора ESG лучших электрических скутеров на рынке!

Состояние заряда аккумулятора AGM — Workshoppist.com

При использовании или зарядке аккумулятора AGM вам часто необходимо знать степень заряда аккумулятора — или, говоря техническими терминами, его Состояние заряда (SoC).SoC является одним из наиболее важных показателей для аккумуляторов AGM, поскольку он сообщает вам, сколько энергии у вас осталось и когда вам следует перезарядиться.

Быстрый и простой способ узнать это — измерить напряжение батареи с помощью простого мультиметра и проверить соответствующий SoC по диаграмме, соединяющей их. Но есть одна проблема: многие из диаграмм AGM Voltage-State-of-Charge , плавающие вокруг, являются неточными и путают без нагрузки и под нагрузкой напряжения — ошибка, которая может стоить вам Ваш AGM-аккумулятор.

В этой статье я дам вам более надежные графики напряжения без нагрузки и под нагрузкой для аккумуляторов AGM для оценки состояния заряда. Графики основаны на данных производителя и моих собственных измерениях. Я также объясню, как измерить напряжение батареи, чтобы получить надежную оценку состояния заряда. Рекламные объявления

Если вы не знакомы с используемой здесь терминологией аккумуляторов, вы можете перейти к концу, где я объясню основные понятия состояния заряда аккумуляторов AGM.

Непреднамеренно запустив несколько аккумуляторов AGM гораздо более разряженными, чем необходимо, я знаю, насколько важна точная диаграмма зависимости напряжения от SoC: использование разряженных аккумуляторов AGM приводит к их необратимому повреждению, и этого следует избегать, контролируя SoC и останавливая его, пока не стало слишком поздно. Я надеюсь, что информация, которую я собрал здесь, поможет вам сохранить ваши батарейки!

Напряжение холостого хода AGM

AdvertisementsСамый простой способ определить состояние заряда аккумулятора AGM — это измерить аккумулятор без нагрузки или напряжение холостого хода — это напряжение на полюсах аккумулятора когда не подключена нагрузка .

Таблица напряжений холостого хода

В таблице ниже приведены типичные напряжения холостого хода 12-вольтовой батареи AGM при каждом состоянии заряда от 100% до 0%. Эти цифры усреднены из моих собственных измерений аккумуляторов Victron и Exide AGM и данных, опубликованных Mastervolt, Trojan и UPG для их аккумуляторов AGM. Для 6-вольтовых или 24-вольтовых аккумуляторов AGM разделите или умножьте числа на два.


Стоп-разряд

4

Аккумулятор AGM
Состояние заряда
(SoC)
Разомкнутая цепь
Напряжение*
Примечания
1014% 90,07 … 13.0 V варьируется
80% 12,5 … 12.7 V
60227 60227 12,3 … 12.5.9 9114 Перезарядка
Рекомендуется
40% 12.0 … 12.2 V
20% 20% 11.8 … 12.0 V
0% 11.4 … 11.6 V Постоянный
повреждение
*после 12 часов отдыха

Таблица напряжений холостого хода

График также включает среднюю линию, которую можно использовать, если данные для вашего бренда AGM недоступны.

Примечания к данным

AdvertisementsПрежде чем использовать данные в таблице и на графике, обратите внимание:

  • Диапазоны напряжений : отношение SoC к напряжению холостого хода зависит от модели аккумулятора, состояния и истории использования
  • Значения предполагают время простоя без заряда или разряда – Mastervolt указывает 12 часов
Реклама

Изменение напряжения в таблице обусловлено многими факторами: различиями между брендами AGM, историей использования и износом отдельных аккумуляторов, а также в некоторой степени температурой. .UPG на самом деле дает колоссальную погрешность в 0,5 В для напряжений при всех состояниях заряда, но я усреднил это значение на основе своих собственных данных и данных других производителей.

В любом случае помните, что напряжение холостого хода даст вам приблизительное указание состояния заряда: как правило, добавляйте погрешность +-10% к значению SoC, которое вы оцениваете.

AdvertisementsТочки напряжения, которые следует запомнить

Основные моменты на диаграмме напряжения холостого хода можно свести к нескольким легко запоминающимся точкам напряжения: читал где-то с 12.от 7В до 13,0В без нагрузки.

  • Наполовину заполненный блок, 50% SoC , должно быть около 12,1–12,3 В , т. е. немного выше номинального напряжения
  • A практически разряженный 11,9В без нагрузки
  • Самый важный пункт в таблице:

    Если ваш AGM аккумулятор показывает 11,8В без нагрузки, то он практически разряжен – дальше не разряжайте

    Пытаемся выжать последние 10% повреждений батарея постоянно, и не стоит вне чрезвычайных ситуаций.Вместо этого вы должны перезарядить такую ​​батарею как можно скорее.

    Напряжение под нагрузкой AGM

    Аккумулятор Victron Super Cycle 100 Ач AGM, разряженный при скорости около 0,1C, показывает напряжение под нагрузкой 12,37 В, что указывает на состояние заряда около 60%.

    Состояние заряда аккумулятора AGM также можно оценить по его напряжению под нагрузкой , то есть по напряжению при подключении к нагрузке.

    Напряжение при недостаточной нагрузке выгодно тем, что оно быстро стабилизируется и позволяет оценивать состояние заряда в режиме онлайн во время использования батареи — нет необходимости в часах ожидания.Минус в том, что для AGM-аккумулятора нет единого напряжения под нагрузкой — напряжение под нагрузкой зависит от уровня нагрузки .

    под загрузку напряжения нагрузки таблицы


    заряд


    напряжение *,
    @ 0,01C
    разряда
    12V AGM

    состояния
    заряд

    под загрузкой
    напряжение **,
    @ 0.1c
    разряд
    Примечания
    100% 12,9В 12,7В
    124%6 … 12.7V 12.5V 12.5v
    60227
    60227 … 12.5V … 12.5.4V 12.3 … 12.4V

    4
    12.3 … 12.4v
    Рекомендуется
    40% 12.1 … 12.3V 11.9 … 12.1V
    20% 11.8 … 12.0v 11.6 … 11.8v 10% 11.2 … 11.3V ; стоп
    сброс
    0% 11.3 … 11.5V 10.2V 10.2V
    * Через 20 мин
    г. Загрузка
    ** Через 10 мин
    Загрузка

    Таблица выше показывает типичное напряжение под загрузкой на 12 вольт Аккумулятор AGM в разных состояниях заряда. Напряжения в таблице основаны только на моих собственных измерениях, поскольку данные производителей по напряжениям при недогрузке обычно ограничиваются окончательным напряжением разряда (FDV, см. ниже). Значения даны для двух уровней нагрузки: скорость легкого разряда 0.01С и средней скорости 0,1С. Для аккумуляторов AGM 6 В и 24 В разделите или умножьте табличное напряжение на два.

    Примечания к таблице:

    • Для оценки состояния заряда необходимо хотя бы приблизительно знать ток нагрузки и перевести его в C-rate
    • Перед измерением нагрузка должна быть стабильной в течение примерно 20 мин при 0,01C легкие нагрузки и 10 мин для 0,1C средние нагрузки

    Конечное напряжение разряда

    Конечное напряжение разряда (FDV) — это напряжение под нагрузкой, при котором аккумулятор AGM практически разряжен ; соответствует 0…10% SoC .Это напряжение иногда называют конечным напряжением , и разряд должен быть остановлен самое позднее при этом напряжении.

    В приведенной ниже таблице показаны окончательные напряжения разряда для 12-вольтовых аккумуляторов AGM при различных скоростях разряда. Я составил диаграмму из рекомендаций Mastervolt, Mighty Max, UPG и Victron, а также включил типичное или среднее значение для других брендов.

    Конечное напряжение разряда наиболее важное напряжение под нагрузкой – это то, что вы (или ваш контроллер нагрузки) должны знать, иначе ваши AGM аккумуляторы будут иметь очень короткий срок службы.

    Типичные напряжения конечного разряда для 12-вольтовых аккумуляторов AGM также приведены в формате таблицы ниже.

    AGM аккумулятор

    Разряд
    RATE

    Финал
    Разряд
    Напряжение
    Примечания
    9099 0,01C 11.7V 11.7v
    No-Load
    0,1C 10.7 …11,1 В
    0,3C 10,3…10,8 В
    0.5C 9.8 … 10.3V
    1C 9.5 … 10.0v
    … 9.4V 7.8 … 9.4V 7.8 … 9.4V Большие
    Вариация

    Напряжение отсечки

    -напряжение отключения или отсечка при низком напряжении — понятие, связанное с конечным разрядным напряжением (FDV). Напряжение отсечки обычно относится к напряжению, при котором разряд батареи прекращается добровольно , в то время как при FDV батарея практически разряжена и разрядка должна прекратиться.

    При использовании в нормальном цикле напряжение отсечки должно быть установлено намного выше конечного напряжения разряда, указанного производителем. Если не разряжать полностью до FDV, срок службы батареи значительно продлевается.

    Примечания по измерению напряжения AGM

    Точность измерителя

    Рекламные объявления Напряжение батареи AGM можно измерить с помощью простого мультиметра. Достаточно базовой точности измерителя 0,1 В, так как связь между этим напряжением и состоянием заряда (SoC) в любом случае не очень точна.

    Дождитесь стабилизации

    Главное помнить, однако, что перед снятием показаний необходимо убедиться, что напряжение батареи AGM стабилизировано . После зарядки или разрядки напряжению батареи потребуется некоторое время, чтобы достичь надлежащего напряжения холостого хода. Mastervolt указывает 12-часовой период покоя , но мои собственные измерения показали изменение не менее 50 мВ между 12 и 22 часами после отключения зарядного устройства от 12-В 100 Ач Exide Marine AGM — см. график ниже.Время стабилизации напряжения холостого хода AGM-аккумулятора после отключения от зарядного устройства. Exide 12V 100Ah Marine AGM.

    Обратите внимание, что при изменении уровня нагрузки требуется некоторое время для стабилизации напряжения при недостаточной нагрузке.

    Время стабилизации

    Помимо 12 часов для напряжения холостого хода, я не нашел никаких данных производителя о том, как долго вы должны ждать стабилизации напряжения AGM-батареи.

    Я все еще могу дать некоторые рекомендации из своего личного опыта.В общем, я обнаружил, что напряжение стабилизируется быстро для больших нагрузок, но очень медленно для легких нагрузок и без нагрузки:

    • день , чтобы ползти в пределах 0,1 В от конечного напряжения; Mastervolt указывает 12 часов до снятия показаний
    • При медленном разряде при 0,01…0,02C напряжение стабилизируется 10 минут
    • Умеренный разряд скорость 0.1С стабилизирует напряжение в под 5 минут (после чего постоянный спад)

    Нет времени ждать?

    Ожидание 12 часов для правильного измерения напряжения холостого хода, очевидно, не всегда целесообразно.

    К счастью большая часть стабилизации происходит в первые 10 минут после отключения зарядного устройства или нагрузки. Так что, если вы спешите, можно пойти по короткому пути: посмотреть, куда уходит напряжение в первые 10 минут, и экстраполировать 0.от 1 В до 0,2 В в том же направлении, чтобы получить оценку стабилизированного напряжения.

    Если не дождаться реального показания стабилизированного напряжения, это немного добавит неопределенности в оценке состояния заряда. Однако часто это лучшее, что вы можете сделать.

    Объяснение состояния заряда (SoC)

    Состояние заряда в основном означает сколько заряда содержит аккумулятор относительно его максимальной емкости; это означает, насколько заряжена батарея.

    Состояние заряда обычно выражается как процентное соотношение : 100% SoC означает полную батарею, состояние заряда 50% говорит о том, что батарея наполовину заряжена, а около 10% практически разряжены.

    Типовой AGM SoC

    В целом, аккумуляторы AGM остаются в наилучшем состоянии, когда они все время поддерживаются как можно ближе к 100% SoC. В типичном случае использования циклов SoC батареи AGM будет находиться в диапазоне от 100% до 70%, например, в последовательности чередования заряда-разряда.

    AdvertisementsРазрядка до 50% SoC или ниже называется глубоким циклом  — такие циклы изнашивают батарею, и их следует по возможности избегать. Разрядка ниже 10% очень вредна для AGM-аккумулятора и имеет смысл только в экстренных случаях.

    Почему SoC имеет значение?

    Состояние заряда является ключевым показателем работы аккумуляторов AGM. Вам необходимо знать SoC, чтобы:

    • Сообщать об оставшемся времени работы системы питания вашей лодки или дома на колесах
    • Знать, когда остановить разрядку, чтобы избежать повреждения батареи
    • Знать, когда ваши батареи AGM достигли полного заряда

    Состояние Зарядка по сравнению со степенью разрядки (DoD)

    Глубина разрядки батареи (DoD) — это показатель, параллельный состоянию заряда.Проще говоря, глубина разряда показывает, сколько полного заряда вы разряжаете из батареи, а состояние заряда показывает, сколько осталось.

    Отношение глубины разряда (DoD) к состоянию заряда (SoC) может быть выражено как

    DoD = 100% – SoC [%]

    Таким образом, полностью заряженная батарея при 100% SoC имеет 0% Глубина разряда, а практически плоский при 10% SoC имеет 90% Глубина разряда.

    Состояние заряда аккумулятора AGM Вопросы и ответы

    Какое напряжение имеет полностью заряженный аккумулятор AGM?

    Полностью заряженная 12-вольтовая батарея AGM обычно должна иметь напряжение 12.от 7В до 13,0В при отсутствии подключения к нагрузке или зарядному устройству – такое напряжение называется напряжением холостого хода. Точно так же аккумуляторы AGM 6 В и 24 В должны иметь напряжение 6,35…6,5 В и 25,4…26 В соответственно. Обратите внимание, что эти показания предполагают, что батарея отдыхала не менее 12 часов после зарядки. Для получения дополнительной информации см. приведенную выше диаграмму напряжения холостого хода.

    Если полностью заряженная 12-вольтовая батарея AGM подключена к нагрузке, ее напряжение может быть где-то между 11,75 В и 12,9 В в зависимости от того, какой ток потребляется от батареи.При высоких скоростях разряда напряжение также быстро падает, что делает измерения неоднозначными.

    Какое напряжение покоя у батареи AGM?

    Напряжение покоя, т.е. напряжение холостого хода полностью заряженной 12-вольтовой батареи AGM составляет от 12,7 В до 13,0 В – см. выше.

    Какое напряжение должно быть у AGM-аккумулятора 12 В?

    12-вольтовая батарея AGM обычно показывает от 12,7 В до 13,0 В , когда она полностью заряжена и не нагружена, но может иметь любое напряжение от 13 В до 8 В, если она разряжена или активно разряжена.Для увеличения срока службы аккумулятор AGM должен быть полностью заряжен и иметь напряжение холостого хода близкое к 13 В.

    Для получения дополнительной информации о напряжении холостого хода AGM см. раздел выше; подробнее о зарядке аккумуляторов AGM см. в другой моей статье о зарядке аккумуляторов AGM.

    Существует ли минимальное напряжение для батареи AGM?

    Не существует абсолютного минимального напряжения, которое может иметь батарея AGM, но могут быть указаны некоторые более низкие пределы:

    • Здоровая 12-вольтовая батарея AGM должна иметь напряжение холостого хода не менее 11.7В. Ожидаемое напряжение холостого хода зависит от состояния заряда устройства; дополнительные цифры см. выше.
    • При нагрузке исправная 12-вольтовая батарея AGM может показывать напряжение от 8 до 13 В. Какое напряжение следует ожидать, зависит как от состояния заряда, так и от скорости разряда — см. выше.

    При каком напряжении аккумулятор AGM разряжается?

    Полностью разряженный или разряженный аккумулятор AGM с уровнем заряда 0 % обычно имеет напряжение холостого хода (без нагрузки) между 11.4В и 11,6В. Если батарея заряжена, напряжение будет во многом зависеть от потребляемого тока — цифры см. выше.

    Обратите внимание, что разрядка аккумулятора AGM до 0% Состояние заряда повредит аккумулятор навсегда. Вне аварийных ситуаций следует прекратить разрядку при 10% SoC , после чего напряжение холостого хода батареи будет составлять от 11,7 В до 11,9 В. Соответствующие напряжения при недогрузке называются конечными разрядными напряжениями и приведены выше.

    Таблицы напряжения батареи LiFePO4 (12 В, 24 В и 48 В)

    Вот диаграммы напряжения батареи LiFePO4, показывающие состояние заряда в зависимости от напряжения для батарей 12 В, 24 В и 48 В, а также для элементов LiFePO4 3,2 В.

    Примечание: Все эти таблицы относятся к одной батарее при 0 А. Кроме того, большинство литий-железо-фосфатных аккумуляторов следуют этим кривым напряжения, но не всем. Обратитесь к руководству по эксплуатации вашей батареи LFP, чтобы узнать о ее конкретной кривой разряда и параметрах напряжения.

    Таблица напряжения батареи LiFePO4 12 В

    Напряжение Емкость
    14.6V 100% (зарядка)
    13.6V 100% (отдыха)
    13.4V 99%
    13.3V 90%
    13.2V 70 %
    13.1V 40%
    13.0v 300210
    9027
    9027 20%
    12.8V 17%
    12.5V 14 %
    12.0 В 9 %
    10,0 В 0 %
    Батареи

    12 В 100 Ач LiFePO4 в настоящее время являются одними из самых популярных для автономных систем солнечной энергии. Они являются отличным обновлением свинцово-кислотных аккумуляторов на 12 В.

    Они полностью заряжаются при напряжении 14,6 вольт и полностью разряжаются при напряжении 10 вольт. Они сделаны путем последовательного соединения четырех элементов LiFePO4 3,2 В.

    Таблица напряжения аккумулятора LiFePO4 24 В

    99% 7
    Напряжение Емкость
    29.2V 100% (зарядка)
    27.2V 100% (отдых)
    9027
    99%
    26.6V 90%
    26.4V 70 %
    26.2V 40%
    26.0v 3009
    25.8v 20%
    25.6v 17%
    25.0V 14 %
    24.0 В 9 %
    20,0 В 0 %
    Литий-железо-фосфатные батареи

    24 В — еще один популярный вариант для проектов солнечной энергетики. Вы можете либо купить готовые батареи на 24 В, либо купить батареи на 12 В и соединить их последовательно, чтобы получить батарею на 24 В.

    Они полностью заряжаются при напряжении 29,2 В и полностью разряжаются при напряжении 20 В. Они изготовлены путем последовательного соединения восьми элементов LiFePO4 напряжением 3,2 В.

    Таблица напряжения аккумулятора LiFePO4 48 В

    40% 9027
    Напряжение Емкость
    58.4V 100% (зарядка)
    54.4V 100% (отдых)
    53.6v
    99% 99%
    53.2V 90%
    52.8V 70 %
    52.4V
    52.0v 30%
    51.6v 20%
    51.2 9 17%
    50 В 14%
    48В 9%
    40В 0%

    48 В не так популярен для солнечных систем, особенно для небольших проектов.

    Они полностью заряжаются при напряжении 58,4 В и полностью разряжаются при напряжении 40 В. Они изготовлены путем последовательного соединения 16 элементов LiFePO4 напряжением 3,2 В.

    Таблица напряжения элемента LiFePO4 3,2 В

    3.65V

    9027 9
    Напряжение Емкость
    100% (зарядка)
    100% (отдыха)
    335V 99%
    3,33 В 90%
    3.3V 70% 70%
    3.28v 40%
    30210
    3 20%
    3.2V 17%
    3.13
    3,13 В 14 %
    3,0 В 9 %
    2,5 В 0 %
    8

    Отдельные элементы LiFePO4 имеют номинальное напряжение 3,2 вольта. Они полностью заряжаются при 3,65 вольта и полностью разряжаются при 2.5 вольт.

    Вы можете купить отдельные элементы LiFePO4 онлайн, хотя их труднее найти, чем батареи LiFePO4 12/24/48 В. Их лучше всего использовать для изготовления собственных литиевых батарей. Вы можете соединять элементы последовательно и параллельно, чтобы получить батареи LFP с нужными комбинациями напряжения и емкости.

    3 способа проверить емкость аккумулятора LiFePO4

    1. Измерьте напряжение аккумулятора с помощью мультиметра

    Плюсы: Средняя точность

    Минусы: Необходимо отключить все нагрузки и зарядные устройства и дать аккумулятору отдохнуть

    Напряжение батареи меняется в зависимости от скорости заряда и разряда.Кроме того, батареи LiFePO4 имеют относительно плоскую кривую разряда от 99% до 20% емкости. Из-за этих факторов может быть трудно оценить их состояние заряда только по напряжению.

    Чтобы получить хоть сколько-нибудь точную оценку по напряжению, сначала нужно отключить от аккумулятора все нагрузки и зарядные устройства. (Не забудьте сначала отключить солнечные панели от контроллера заряда!) Дайте батарее немного отдохнуть — я обычно жду 15 минут — и затем измерьте ее напряжение с помощью мультиметра.

    Сравните ваши измерения с правой кривой напряжения выше или с диаграммой состояния заряда в руководстве по эксплуатации вашего аккумулятора. Используйте его, чтобы получить приблизительную оценку оставшейся емкости аккумулятора.

    Например, я недавно купил аккумулятор глубокого цикла Ampere Time 12V 100Ah LiFePO4. Когда он пришел, я вытащил его из коробки и сразу же измерил его напряжение мультиметром. У меня 13,23 вольта.

    Затем я сравнил это число с приведенной выше диаграммой состояния заряда 12V LiFePO4, а также с той, что указана в руководстве по эксплуатации батареи.

    Основываясь на диаграммах, я бы оценил уровень заряда моей батареи где-то около 80%.

    В руководстве к вашей батарее LFP, вероятно, есть диаграмма состояния заряда. Обычно эта таблица адаптирована к вашей батарее, поэтому она должна иметь приоритет над приведенными выше.

    Мне больше всего нравится этот метод для оценки состояния заряда батареи LFP, которую я только что получил. Батарея уже в покое и ни к чему не подключена. Я считаю слишком неудобным отключать все, когда батарея используется.

    Сборщики литиевых батарей

    DIY также измерят напряжение использованных (и новых) аккумуляторных элементов, таких как элементы LFP и литиевые батареи 18650, чтобы увидеть, какие из них хороши, а какие нет.

    Измерение напряжения также является хорошим способом проверить, разряжена ли литиевая батарея.

    2. Используйте монитор батареи

    Плюсы: Самый точный, удобный

    Минусы: Хорошие мониторы батареи стоят дорого

    Лучший способ отслеживать емкость батареи — подключить хороший монитор батареи, такой как Victron SmartShunt или Victron BMV-712.

    Мониторы батареи отслеживают количество израсходованных ампер-часов для точной оценки состояния заряда. Они также отображают полезные системные характеристики, такие как напряжение и ток батареи. Некоторые подключаются через Bluetooth к вашему телефону, чтобы вы могли проверить емкость аккумулятора LiFePO4 в мобильном приложении.

    3. Используйте контроллер заряда от солнечной батареи

    Плюсы: Удобно

    Минусы: Очень неточно

    Вы можете подумать:

    «Мой контроллер заряда солнечной батареи уже измеряет напряжение батареи.Я могу просто использовать его для проверки емкости аккумулятора».

    Но!

    Это показание напряжения обычно очень неточное. Он страдает от всех проблем, упомянутых выше, плюс это делается, когда аккумулятор подключен к нагрузкам и зарядным устройствам.

    Например, вспомните, что когда я проверил напряжение своей батареи с помощью мультиметра на клеммах батареи, я получил показание напряжения 13,23 вольта. Это соответствует примерно 80% заряду.

    Но когда я подключил аккумулятор к солнечному контроллеру заряда, контроллер измерил 13.0 вольт. Это соответствует уровню заряда примерно 30% — разница составляет 50%!

    С помощью мультиметра я измерил напряжение батареи 13,23 вольта — примерно 80% заряда. Но контроллер заряда измерил напряжение батареи 13,0 вольт — примерно 30% заряда. Если вы используете измерение напряжения вашего контроллера заряда для проверки емкости батареи LiFePO4, вы можете ошибиться!

    Ведь напряжение падает под нагрузкой. А контроллер заряда это нагрузка. Если бы я подключил солнечную панель и начал бы заряжать батарею от солнечной энергии, напряжение снова изменилось бы.

    Проверять емкость батареи таким образом удобно. Но это настолько неточно, что почти бесполезно. Обычно я использую это показание напряжения только для того, чтобы убедиться, что моя батарея не находится близко к пониженному или повышенному напряжению.

    Вы можете купить датчик напряжения батареи, например Renogy Battery Voltage Sensor или Victron Smart Battery Sense, которые работают с некоторыми контроллерами заряда MPPT соответствующих брендов. Датчик напряжения дает контроллеру более точные показания напряжения, особенно в солнечных энергосистемах с длинными проводами.

    Часто задаваемые вопросы по напряжению LiFePO4

    В инструкции к вашему аккумулятору, вероятно, также есть рекомендуемые параметры зарядки. Они должны иметь приоритет над числами, перечисленными в ответах ниже.

    Примечание: Внимание ко всем следующим ответам заключается в том, что они относятся к большинству батарей LiFePO4. Обратитесь к руководству по эксплуатации вашего аккумулятора, чтобы узнать о конкретных параметрах зарядки.

    Какое напряжение у полностью заряженной батареи LiFePO4 12 В?

    Полностью заряженный аккумулятор LiFePO4 12 В будет иметь зарядное напряжение около 14 В.6 вольт и напряжение покоя около 13,6 вольт.

    Насколько можно разряжать аккумулятор LiFePO4?

    Многие батареи LiFePO4 могут каждый раз разряжаться на 100% от своей номинальной емкости без каких-либо побочных эффектов.

    Однако многие производители рекомендуют разряжать только на 80%, чтобы продлить срок службы батареи. На самом деле, некоторые бренды указывают срок службы своих батарей на основе 80% DOD.

    Для сравнения, свинцово-кислотные аккумуляторы могут разряжаться только на 50% своей номинальной емкости.Таким образом, батарея LFP 12 В 100 Ач имеет такую ​​же полезную емкость, как и свинцово-кислотная батарея 12 В 200 Ач.

    Что такое низковольтная отсечка батареи LiFePO4 12 В?

    Низковольтная отсечка большинства аккумуляторов LiFePO4 12 В составляет около 10 вольт. BMS определяет, когда напряжение батареи падает ниже 10 вольт, и отключает батарею, чтобы предотвратить ее переразряд.

    Отключение при низком напряжении также называется отключением при низком напряжении, которое иногда обозначается аббревиатурой LVD.

    Как только аккумулятор переходит в режим отключения по низкому напряжению, его необходимо «разбудить».” Обратитесь к руководству по эксплуатации вашего аккумулятора, чтобы узнать, как это сделать.

    Какое плавающее напряжение у батареи LiFePO4 12 В?

    Аккумуляторы

    LiFePO4 не нуждаются в подзарядке, потому что они не пропускают заряд, как свинцово-кислотные аккумуляторы.

    Если возможно, отключите подзарядку на контроллере заряда или зарядном устройстве. Если это невозможно, предотвратите плавающий заряд аккумулятора, установив напряжение плавающего режима на значение, рекомендованное в руководстве по аккумулятору — обычно 13.6 вольт ± 0,2 вольта.

    Либо отключите подзарядку, либо установите напряжение подзарядки на рекомендуемое напряжение в руководстве по эксплуатации аккумулятора.

    Напряжение батареи при недостаточной нагрузке в сравнении с SoC

    Таблица клиентских SoC к напряжению в состоянии покоя

    Это изображение является эпическим провалом со стороны наших клиентов, несмотря на его очень хорошие намерения.


    Он нашел эту диаграмму напряжения на SoC в Интернете, и я обнаружил ее на его таблице диаграммы. Он использовал его с напряжениями покоя , а не с напряжениями под нагрузкой , поскольку эта диаграмма, вероятно, была разработана.Его аккумуляторная батарея состояла из той же батареи, которую тестировали здесь.

    Если мы сопоставим эту диаграмму с 20-часовой скоростью разряда, напряжениями под нагрузкой, в этом тесте они выстраиваются в линию довольно близко к , но если использовать подобную диаграмму для НАПРЯЖЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ , вы, по сути, будете убийством. ваши батареи.

    Таблица Напряжение покоя             Фактическое напряжение при недогрузке
    90% 12,75 В                                                                       12.55V
    80% 12.50V 12.50V
    70% 12.30 В 12,37 В
    60% 12.15V 12.24V
    50% 12.05V 12.11v

    Имейте в виду, что некоторые таблицы в Интернете относятся к напряжениям покоя . Напряжение покоя составляет 12–24+ часов без нагрузки или зарядки при 77°F. « при 77°F » абсолютно критичен, потому что при температуре выше 77°F поверхностный заряд рассеивается быстрее, а при температуре ниже 77°F поверхностный заряд рассеивается медленнее.

    Когда я печатаю это, у меня есть полностью заряженная батарея AGM в моем сарае для хранения, которая сидит на 100% отключенная больше месяца, и напряжение покоя все еще составляет 13,12 В. Почему? Температура батареи сейчас близка к 40 ° F и не превышала 45 ° F с тех пор, как я поставил батарею на хранение. Я знаю, что эта батарея будет работать при 12,93 В после того, как поверхностный заряд рассеется, но при 40-45 ° F это может занять недели или месяц или больше.

    Диаграммы напряжения на SoC:

    Диаграмма зависимости напряжения от SoC должна поступать только непосредственно от производителя ваших аккумуляторов или путем физического тестирования ваших собственных аккумуляторов, как я сделал здесь.Вам следует избегать использования общих диаграмм из Интернета. Почему? Потому что у каждого производителя аккумуляторов будет немного другая кривая рабочих характеристик напряжения под нагрузкой. Глубокий цикл AGM будет немного отличаться от AGM двойного назначения или TPPL AGM или GEL или затопленного и т. д.

    Некоторые диаграммы, которые вы найдете в Интернете, действительно представляют « напряжение покоя », но вы также найдете некоторые для 20-часовой скорости разряда или напряжения под нагрузкой . Если вы используете напряжение в качестве индикатора SoC, скорость разряда , , а также температура батареи , также могут повлиять на ваш SoC на точки напряжения.Циклические нагрузки Вкл/Выкл, как у нас на лодке, также могут изменить это соотношение. Использование неправильной диаграммы «От напряжения к SoC» только усугубляет проблемы, связанные с использованием напряжения для оценки SoC. Использование неправильной таблицы может фактически ускорить убийство ваших батарей .

    Вольтметры:

    Помимо использования неправильной диаграммы «Отношение напряжения к SoC» , использование неточного вольтметра или подключенного или измеренного в неправильном месте вольтметра также может негативно повлиять на вас.Всегда используйте качественный, известный точный вольтметр, который может отображать показания с точностью до сотых, а не только до десятых. Например, вольтметр, который показывает только 12,1 вольта, дает слишком мало информации. Вольтметр, который может показывать 12,1 5 В или прибавлять сотые доли вольта, даст вам гораздо более точную информацию о тренде. Вольтметр должен иметь как отрицательный, так и положительный выводы, напрямую считывающие/измеряющие клеммы физической батареи дома, или в пределах нескольких дюймов от батареи на распределительной шине, питаемой проводом большого сечения.Измерение напряжения где-либо еще в системе может привести к ошибочным показаниям напряжения из-за падения напряжения в цепи.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.