Напряжение автомобильного аккумулятора — это параметр, по которому можно многое узнать. Например, насколько он заряжен или разряжен. Но это лишь самое простое, о чём судят по напряжению на клеммах. Ещё правильно измеренный вольтаж позволяет оценить состояние бортовой сети автомобиля, выявить неисправности генератора или реле-регулятора, просадки напряжения и другие проблемы. Как это работает — подробно рассказано в рассматриваемой статье.
Для начала остановимся более подробно на той информации, которую можно получить при помощи напряжения аккумулятора. Зачем его вообще измерять? Нет ли каких-то альтернативных способов получить те же самые данные? Как по напряжению АКБ можно выявить неисправности в бортовой сети? И так далее.
Первое, что можно узнать по напряжению автомобильного аккумулятора — это уровень заряда. То есть, на сколько процентов он заряжен или, наоборот, разряжен. Например, если у вас разряжается новый аккумулятор, контрольный замер напряжения позволит своевременно это выявить. Кроме того, по степени заряда АКБ можно оценить шансы на успешный запуск двигателя зимним утром. А ещё слабо заряженный аккумулятор надо бы подзарядить (мастер-класс подзарядки с фотоотчётом), чтобы избежать сульфатации.
Второе, о чём может «сказать» вольтаж на клеммах АКБ — нормально ли работает система запуска двигателя. То есть, стартер. Например, если напряжение во время его работы сильно просаживается или вообще пропадает, значит есть проблемы. Вероятнее всего, стартер «берёт на себя». Незначительная просадка напряжения, наоборот, говорит об исправности системы запуска, а также о хорошем состоянии самого аккумулятора.
Третье — нормально ли АКБ заряжается от генератора. Чтобы аккумулятор мог полноценно восстанавливаться в процессе езды, необходимо две вещи — напряжение в районе 14,4 В, а также достаточное количество времени. Если вольтаж будет меньше указанного, то мы хоть сутки напролёт можем ездить на машине, но аккумулятор так и не восстановится полностью.
Четвёртое — как бортовая сеть «держит» нагрузку. Многим знакома ситуация, когда при включении мощных потребителей напряжение жутко просаживается. В итоге ни сами потребители полноценно не работают, ни аккумулятор от генератора полностью не заряжается. Например, если без нагрузки напряжение на клеммах АКБ 14,4 В, а с фарами и печкой падает до 13,5 В — есть проблемы. Просадки в районе 0,1-0,5 вольт считаются нормой.
Пятое — правильно ли заряжается аккумулятор от зарядного устройства. Подавляющее большинство ЗУ не оснащены вольтметрами. А ведь напряжение является очень важным параметром заряда. Дополнительно об этом можно почитать в статье про то, почему кипит аккумулятор.
Подытожим вышесказанное. По напряжению на клеммах АКБ можно оценить:
- уровень заряда;
- исправность системы запуска двигателя;
- работоспособность генератора и реле-регулятора;
- их способность держать повышенную нагрузку;
- правильность заряда АКБ от стационарного зарядного устройства.
Это ещё не всё, о чём можно узнать по напряжению АКБ автомобиля. Например, проверка аккумулятора нагрузочной вилкой тоже не обходится без вольтажа. Причина, по которой кипит аккумулятор, напрямую связана с напряжением. Чтобы полноценно проверить двигатель автомобиля перед покупкой, тоже полезно ориентироваться в напряжении АКБ. Обо всём этом читайте позже в материалах по ссылкам. А мы продолжим углубляться в текущую тему.
Как правильно замерять напряжение АКБ
Сначала стоит рассмотреть, как не стоит измерять напряжение, и почему. К неправильным способам относятся замеры при помощи:
Какой ток будет на полностью заряженном автомобильном АКБ
- штатного вольтметра на приборной панели, если он предварительно не был откалиброван;
- показометров, вставленных в розетку прикуривателя;
- дешёвых китайских вольтметров, выведенных в салон;
- вольтметра на зарядном устройстве, если он не был откалиброван;
- крутым мультиметром с автоматическим определением диапазона измерения.
Коротко пройдёмся по каждому пункту. Штатные вольтметры есть не на всех автомобилях. Если же есть, то у них, как правило, есть два недостатка. Во-первых, они показывают вольтаж без учёта падения напряжения в проводах, которыми подключены к АКБ. Во-вторых, измеряют неточно. Но некоторые штатные вольтметры можно откалибровать. Суть калибровки заключается в том, чтобы добиться показа напряжения именно на клеммах АКБ.
Разберём на пальцах, как это работает. Представим, что у нас есть какой-то аккумулятор и два заведомо точных вольтметра. Один из них мы подключаем максимально короткими проводами непосредственно к клеммам АКБ. Второй подсоединяем проводами такой длины, которая позволит «дотянуться» из подкапотного пространства в салон.
Если изначально оба вольтметра были откалиброваны одинаково, то при описанном подключении показывать они будут разное напряжение. А именно — тот, что на более длинных проводах, будет отображать меньше вольт. Происходит это из-за падения напряжения. Явления, связанного с сопротивлением проводников.
Теперь представим, что на наших вольтметрах есть возможность калибровки. Обычно это винтик или крошечный переменный резистор. Если такая возможность есть, то мы можем подогнать показатели второго вольтметра к цифрам первого. В результате мы исключим погрешность, которая возникает из-за падения напряжения.
Из всего вышесказанного следует главное правило измерения напряжения аккумулятора: измерять надо непосредственно на клеммах АКБ.
Что касается показометров, которые вставляются в розетку прикуривателя, то без варварского вмешательства в конструкцию их не откалибровать. Соответственно, показывают они, как правило, заниженное напряжение. Его падение происходит потому, что на пути от АКБ к розетке прикуривателя есть провода. Компенсировать эту просадку можно лишь при наличии калибровочного винта.
Теперь о том, как замерить мультиметром напряжение аккумулятора. Вернее, какой прибор для этого лучше использовать. Не стоит стремиться использовать дорогие китайские мультиметры. Они долго «думающие», то есть, выдают показатели с задержкой. То же самое касается приборов с автоматическим выбором диапазонов. Конечно, в большинстве ситуаций такая задержка не является критичной, если о ней знать. Но лучше, всё же, использовать мультиметры попроще. Они реагируют на изменения напряжения почти моментально, что позволяет решать определённые задачи, не вводя себя в заблуждение.
- Включите режим измерения постоянного напряжения.
- Выберите диапазон измерения до 20 вольт.
- Подсоедините красный щуп к клемме со знаком «плюс».
- Чёрный к «минусовой» клемме.
- Дождитесь стабильных показателей и зафиксируйте их.
Последний пункт — встроенные вольтметры в зарядных устройствах. Во-первых, если на вашем приборе он стрелочный, то вообще забудьте о нём. Аналоговый вольтметр на зарядном устройстве годится лишь для того, чтобы узнать, жив ли прибор. Неточный. Примерный. Ещё и врёт часто. Во-вторых, даже если вольтметр цифровой, не спешите ему слепо верить.
Первая причина — он может быть сам по себе неточным. Вторая — отсутствие калибровки. То есть, вольтметр может показывать напряжение на выходе схемы зарядного устройства, а не на клеммах АКБ, к которым ведут ещё провода (не всегда достаточного сечения). Наконец, у некоторых зарядных устройств вольтметр показывает напряжение не на АКБ, а вольтаж выбранного режима заряда. То есть, грубо говоря то, к чему прибор будет «стремиться» в процессе зарядки. Об этом, и других важных нюансах, рассказано в материале про то, как выбрать зарядное устройство для аккумулятора автомобиля.
Ареометр
У свинцово-кислотных аккумуляторов с жидким электролитом заряженность можно определить с помощью ареометра. Принцип действия этого устройства основан на том, что во время зарядки концентрация серной кислоты возрастает и плотность электролита увеличивается. При разряде серная кислота вступает во взаимодействие с пластинами аккумулятора, образует на их поверхности сульфат свинца и ее концентрация в электролите понижается. Плотность электролита в этом состоянии приближается к плотности воды.
Плотность электролита, заряженность и напряжение для стартерных аккумуляторных батарей.
Приблизительное состояние заряда аккумулятора, % | Средняя плотность | Напряжение, В | |||
2 | 6 | 8 | 12 | ||
100 | 1,265 | 2,1 | 6,32 | 8,43 | 12,65 |
75 | 1,225 | 2,08 | 6,22 | 8,3 | 12,45 |
50 | 1,190 | 2,04 | 6,12 | 8,16 | 12,24 |
25 | 1,155 | 2,01 | 6,03 | 8,04 | 12,06 |
0 | 1,120 | 1,098 | 5,95 | 7,72 | 11,89 |
Стандартами плотность электролита для полностью заряженного стартового свинцово-кислотного аккумулятора определена в 1,265. Однако, чтобы повысить отдачу, производители аккумуляторных батарей иногда поднимают ее до 1,280 и выше. Заряженность такого аккумулятора, полученная по стандартной таблице, оказывается лучше, чем есть на самом деле. Кроме того, из-за повышенной плотности электролита возрастает коррозия и срок службы аккумулятора сокращается
На показания ареометра влияют не только состояние аккумулятора и концентрации кислоты, но и уровень электролита в аккумуляторной ячейке. Когда вода испаряется, электролит понижается, концентрации серной кислоты возрастает и ареометр показывает более высокое значение. У перезалитого аккумулятора плотность электролита наоборот оказывается ниже.
Если электролит в ячейках идет почти не перемешивающимися слоями, то про такой аккумулятор говорят, что он стратифицирован. Показания ареометра в этом случае также окажутся не точными из-за того, что на поверхность поднимется самый легкий слой, а тяжелые опустятся ближе ко дну.
Плотность электролита различна для разных типов аккумуляторных батарей. В аккумуляторах глубокого разряда максимальную удельную энергию получают при плотности 1,330. Авиационные аккумуляторы имеют плотность до 1,285, а тяговые аккумуляторы погрузчиков около 1,280. У стартовых аккумуляторов плотность ниже – 1,265. Самая низкая плотность электролита у аккумуляторов, предназначенных для буферного режима работы — около 1,225.
Температура электролита, С | Плотность при полной зарядке |
40 | 1,266 |
30 | 1,273 |
20 | 1,280 |
10 | 1,287 |
0 | 1,294 |
Низкая концентрация серной кислоты уменьшает коррозию и продлевает срок службы аккумуляторных батарей, но снижает удельную энергию или емкость. Высокая искусственно повышает напряжение холостого хода, и приводит к неправильному определению состояния с помощью ареометра или вольтметра. Однако абсолютно правильных значений плотности не существует. Так одна и таже модель аккумуляторов глубокого разряда в полностью заряженном состоянии может иметь плотность 1,277 — 1,305, а в полностью разряженном 1,097 — 1,201.
Температура — это еще один фактор, влияющий на плотность электролита. Чем ниже температура, тем плотнее электролит. В таблице 3 представлена зависимость плотности электролита аккумулятора глубокого разряда от температуры
Ареометр покажет заряженность аккумулятора точнее, если измерять плотность не сразу после зарядки, разряда или добавления в аккумуляторную батарею воды, а спустя некоторое время.
Счетчик ампер-часов
Профессиональные портативные устройства, ноутбуки и медицинское оборудование определяют заряженность с помощью кулонометров, которые измеряют входной и выходной ток аккумулятора. Поскольку в качестве единицы измерения в них используется Ампер-секунда (As), то кулонометры также называют счетчиками ампер-часов. Кулонометры получили название в честь Чарльза-Августина де Кулона, открывшего в восемнадцатом веке закон взаимодействия двух неподвижных электрических зарядов.
Счетчики ампер часов определяют заряженность точнее, чем вольтметры и ареометры. Однако они не учитывают потери энергии — аккумулятор всегда сохраняет меньше ампер часов, чем получает во время зарядки. У литиевых аккумуляторов кулоновская эффективность выше, а уровень саморазряда ниже, поэтому с этим типом АКБ счетчики ампер часов работают особенно хорошо.
Blue Sea 1830 | Sterling Power PMP1 | |
![]() | ||
Максимальный измеряемое напряжение, В | 70 | 199 |
Максимальный измеряемый ток, А | 500 | 199 |
Шунт | 500А/50мВ | 200А/100мВ |
Количество подключаемых аккумуляторных батарей | 3 | 4 |
Измерение напряжения аккумуляторов, шт | 3 | 4 |
Измерение тока аккумуляторов, шт | 1 | 4 |
Измерение заряженности аккумуляторов, шт | 1 | 1 |
Реле | Высокое и низкое напряжение, высокий ток, низкий заряд аккумулятора | — |
Подключение | Отрицательный проводник | Положительный или отрицательный проводник |
Современные кулонометры учитывают саморазряд из-за старения аккумулятора и изменения окружающей температуры. Однако некоторым моделям требуется периодическая калибровка для того чтобы «цифровой аккумулятор» в их памяти совпадал с реальным «химическим аккумулятором».
Калибровку исключают с помощью алгоритма «обучения», подсчитывающего сколько энергии аккумулятор отдал за предыдущий цикл разряда. Другие устройства дополнительно контролируют время зарядки, поскольку считается, что потерявший емкость аккумулятор зарядится быстрее, чем хороший.
Измерения при помощи тестеров АКБ
Приборы Кулон
Данные приборы относятся к базовому сегменту. Семейство цифровых приборов-тестеров Кулон (Кулон-12/6f, Кулон-12m, Кулон-12n и другие) служит для проверки состояния свинцовых кислотных аккумуляторов. Они позволяют проводить быстрые замеры напряжения, приближенно определять емкость АКБ без контрольного разряда и сохранять в памяти несколько сотен, а иногда и тысяч измерений.
Приборы Кулон питаются от аккумулятора, на котором проводятся измерения. По заявлению разработчика, прибор анализирует отклик аккумулятора на тестовый сигнал специальной формы, при этом измеряемый параметр примерно пропорционален площади активной поверхности пластин аккумулятора и, таким образом, характеризует его емкость. Фактически, точность показаний зависит от достоверности методики, разработанной производителем.
Емкость аккумулятора – электрический заряд, отдаваемый полностью заряженным аккумулятором – измеряется в ампер-часах и представляет собой произведение тока разряда на время. Для точного определения емкости необходимо произвести разряд батареи (процесс длительный, многочасовой), постоянно фиксируя величину заряда, отдаваемого батареей. При этом относительная емкость АКБ в зависимости от времени изменяется нелинейно. Например, для аккумуляторной батареи типа LCL-12V33AP относительная емкость меняется со временем следующим образом:
Время разряда, часы | Относительная емкость, % |
0,1 | 37 |
1,3 | 48 |
0,7 | 53 |
1,9 | 76 |
4,2 | 84 |
9,2 | 92 |
20 | 100 |
Производитель подчеркивает, что устройство не является прецизионным измерителем, но позволяет оценочно определять емкость свинцовой кислотной батареи, особенно если пользователь самостоятельно откалибровал прибор при помощи аккумулятора такого же типа, что и тестируемый, но с известной емкостью. Процедура калибровки подробно изложена в инструкции к прибору.
Тестеры Kongter
Следующая разновидность устройств для тестирования АКБ – тестеры Kongter. Это более функциональные тестеры, которые являются средством измерения, т.к внесены в реестр средств измерения РФ. Модель Kongter BT-3915 применяется для измерения напряжения и внутреннего сопротивления батарей.
Управление осуществляется при помощи цветного сенсорного экрана, но основные управляющие кнопки вынесены на клавиатуру в нижней части корпуса. Прибором можно тестировать батареи емкостью от 5 до 6000 А·ч, с элементами аккумулятора 1.2 В, 2 В, 6 В и 12 В. Диапазон измерения напряжения – от 0.000 В до 16 В, сопротивления – от 0.00 до 100 мОм. Прибор позволяет задать тип проверяемых батарей, выполнить измерение напряжения и сопротивления , и на их основании судить о том, соответствует емкость батареи заявленной производителем или нет.
Интерфейс прибора позволяет проводить как одиночные измерения, так и последовательные (до 254 измерений в каждой последовательности, совокупное количество результатов более 3000), что удобно при проверке большого количества однотипных АКБ (в последнем случае результаты сохраняются автоматически, помимо данных в них фиксируется также порядковый номер измерения). Прибор может использовать для выдачи результата (статус «хорошо», «плохо», «критично») собственные критерии (задаются пользователем перед замером) либо опорные значения, заданные пользователем (шаблоны значений, характерные для большинства АКБ подобного типа). Результаты тестирования через порт USB могут быть перенесены на компьютер для просмотра и последующей подготовки отчетов.
Одним из новых тестеров в линейке Kongter является Kongter BT-301. Помимо внутреннего сопротивления и напряжения он умеет измерять и проводимость АКБ.
Тестер позволяет проводить точные измерения на аккумуляторах VRLA (свинцово-кислотные с клапаном сброса), аккумуляторах VLA (вентилируемые свинцово-кислотные) и никель-кадмиевых (Ni-Cd) аккумуляторах, которые в основном составляют резервное питание критических энергетических систем. Этот тестер может применяться как производителями АКБ, так и эксплуатационщиками в телекоммуникационных сетях, центрах обработки данных, в энергоснабжении, при техническом обслуживании автопогрузчиков и т.д.
Измеренные данные можно экспортировать на ПК для более детального и удобного анализа. Программное обеспечение «Kongter Battery Data Management» помогает выполнить анализа данных, отследить состояние батареи и сформировать отчетов в Excel. Основной плюс — широкий охват оборудования. Это ПО можно использовать не только с тестерами BT-301 и BT-302, но и с блоками нагрузки K-900 и регистраторами данных АКБ.
Анализаторы Fluke
Приборы Fluke Battery Analyzer серии 500 (BT 510, BT 520, BT 521) позволяют измерять и сохранять в памяти напряжение, внутреннее сопротивление стационарной батареи, температуру минусовой клеммы, напряжение при разрядке. При наличии дополнительных аксессуаров можно измерять и сохранять в памяти и другие параметры. Есть возможность задать пороговые значения для различных параметров. Встроенный порт USB позволяет передавать собранные записи на компьютер для подготовки отчетов с помощью программного обеспечения Analyze Software.
Щупы прибора имеют специальную конструкцию: внутренний подпружиненный контакт предназначен для измерения тока, внешний – для измерения напряжения. Если на щуп надавить, внутренний наконечник смещается внутрь таким образом, что оба контакта каждого щупа касаются поверхности одновременно. В результате одни и те же щупы позволяют организовать как 2-проводное, так и 4-проводное подключение к полюсам батареи (последнее необходимо для измерения Кельвина).
Хотя прибор обладает хорошим функционалом, ключевым этапом в определении состояния АКБ остается сопоставление измеренных показателей с расчетными или заданными изготовителем для данного конкретного типа батарей. Устройства Fluke Battery Analyzer серии 500 могут применяться для для массовой инспекции состояния батарей. Последовательный режим и система профилей позволяют выполнять необходимые измерения одно за другим, результаты запоминаются прибором и хранятся в упорядоченной форме, последовательно пронумерованные и разбитые на группы. Но прибор не имеет функции прямого или косвенного измерения емкости АКБ в ампер-часах – хотя бы потому, что для батарей разного типа на сегодняшний день вряд ли возможно разработать единую точную методику такого определения.
Все перечисленные выше устройства, хоть и отличаются друг от друга по размеру, относятся к классу портативных. В отдельную группу можно выделить стационарные комплексы для проверки АКБ, которые могут проводить быстрые испытания с определением внутреннего сопротивления, контролировать все параметры, включая активную и реактивную составляющие сопротивления, управлять процессом разряда/заряда и т. п. Подобные комплексы адресованы скорее исследовательским лабораториям, промышленным производителям АКБ и разработчикам нового оборудования, чем конечным пользователям.
Контрольный разряд с помощью нагрузочных блоков постоянного тока.
На сегодняшний день контрольный разряд – это единственный прямой и максимально достоверный способ измерения фактической емкости АКБ.
Специализированные устройства контроля разряда батареи позволяют выполнить контрольный разряд батареи с постоянным контролем емкости. Так же отметим, что контрольный разряд — это единственный способ диагностики АКБ, который отражен в ГОСТах и для которого есть рекомендации в действующей нормативной документации.
Основная задача нагрузочных блоков — выполнение контрольного рязряда аккумуляторов и батарей. Нагрузочный блок является, по сути, электронной нагрузкой. Для проведения тестирования блок подключают к проверяемому источнику электропитания и запускают один или несколько тестов. При этом, электронная нагрузка ведёт себя как реальная: например, меняет своё сопротивление по заданному алгоритму, имитирует большие стартовые токи запуска, короткое замыкание и прочие заданные пользователем условия. Во время проведения теста, электронная нагрузка непрерывно измеряет напряжение, ток и высчитывает емкость.
Рассмотрим функционал блоков нагрузки на примере Kongter K-900.
Эта серия блоков нагрузки предназначена для работы в широком диапазоне номинальных напряжений от 12 В до 480 В с током рязряда до 750 А. Если необходимо получить более высокий ток разряда, можно объединить параллельно до 5-ти блоков (5*750=3750А).
K-900 отслеживает все основные параметры аккумуляторной батареи и сохраняет данные по разрядам на устройство USB. После проведения контрольного разряда данные можно перекачать на ПК и проанализировать как вела себя аккумуляторная батарея в тот или иной отрезок времени. Работать с прибором можно не только с экрана устройства, но с ПК через ПО «Kongter Battery Data Management», подключаясь к прибору по Wi-Fi или по проводу через порт RS-485.
Блок нагрузки может быть дополнительно укомплектован регистраторами CDL, которые способны измерять напряжения каждого отдельного аккумулятора в цепи. Это существенно облегчает работу специалисту, производящему контрольный разряд батареи, так как ему не нужно производить замеры элементов АКБ по отдельности, а достаточно подключить регистраторы CDL для поэлементного контроля параметров. Далее, указав критерии остановки разряда (напряжение АКБ, напрежине всей цепи, емкость, время), можно запускать разряд. По окончанию разряда будет сформирован файл, который можно открыть на экране блока нагрузки или на ПК. Открыв файл на ПК в ПО «Kongter Battery Data Management» можно анализировать результаты разряда и формировать отчеты.
Основным минусом данного метода является время диагностики. В нормативных документах, а так же в паспортах АКБ приводятся значения емкости для разного времени разряда (например, 1ч, 3ч, 10ч, 20 ч и т.п). По этой причине контрольный разряд может потребовать часы.
Иногда прибегают к «комбинированному методу» диагностики: вполняют быстрый скрининг большого кол-ва АКБ с помощью тестеров, а если находят «подозрительные» АКБ, их детально диагностируют с помощью нагрузочных блоков.
Напряжение АКБ: сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор
Современное авто невозможно представить без электрических приборов и агрегатов. Откуда берется электричество для питания этих устройств?
Одним из двух источников электричества является аккумулятор, точнее аккумуляторная кислотная батарея (сокращенно АКБ).
В сегодняшнем посте выясним, сколько вольт должно быть в аккумуляторе и как не допустить его разрядку.
КАК ПОЯВИЛАСЬ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ
Создателем первой батареи с пластинами из свинца является француз Гастон Планте. В 1860 году он создал прототип батареи, которая сильно похожа на современные автомобильные аккумуляторы. Но прошло более 40 лет, прежде чем батарея стала самым распространенным источником тока, применяемым на транспортных средствах.
Именно АКБ передает ток на стартер для запуска мотора и возбуждает генератор для подачи напряжения в бортовую сеть ТС. И в первую очередь от состояния АКБ зависит, состоится ли поездка на авто по делам или для отдыха.
Поэтому, если будете покупать машину, не только заказывайте проверку авто через специальные онлайн-сервисы, но и обязательно обращайте внимание на заряд аккумулятора.
ПОЧЕМУ ВАЖНО ЗНАТЬ УРОВЕНЬ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРА
Неопытные водители редко контролируют уровень заряда аккумулятора по напряжению. Машина заводится, едет, но в один «прекрасный день», чаще всего зимой, машина выдает «сюрприз».
Если батарея разрядилась, то при низкой температуре окружающего воздуха стартеру может просто не хватить пускового тока для прокручивания двигателя – машину не получится завести. Можно, конечно, «прикуриться» от соседа по стоянке, но неприятности будут нарастать, ведь при дальнейшем падении заряда есть риск вообще полностью вывести из строя АКБ.
В емкостях (банках) аккумулятора во время работы проходят активные химические реакции. В случае, когда АКБ недозаряжается, свинцовые пластины покрываются сульфатом свинца. Такой процесс называется сульфатацией. Вследствие сульфатации работоспособность батареи существенно падает, и, чем больше налет сульфата, тем выше риск преждевременного выхода батареи из строя.
Поэтому автомобилисту важно не только понимать теорию электрических и химических процессов в АКБ, но и уметь контролировать уровень заряда аккумулятора по напряжению в реальности.
КАКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ДОЛЖНО БЫТЬ НА АККУМУЛЯТОРЕ
В мировом автомобилестроении приняты три основных разновидности напряжения АКБ. Они определяют, какой должен быть заряд аккумулятора.
Вид 1. Номинальное напряжение. Цифра, прописанная в технической документации ТС – паспорте или инструкции.
В настоящее время существуют следующие параметры номинального напряжения автомобилей:
• легковые авто с бензиновыми и дизельными моторами и мототранспорт – 12 В;
• малотоннажные грузовики – 12 В;
• крупнотоннажные грузовики, автобусы, военная техника с дизельными моторами – 24 В.
Вид 2. Фактическое напряжение. Это напряжение АКБ с выключенной бортовой сетью ТС и неработающим двигателем. Его величина бывает больше номинальных 12 В. Полностью заряженный аккумулятор показывает 12,2-12,7 В.
Вид 3. Напряжение под нагрузкой. Величина, характеризующая работоспособность батареи. Исправный заряженный аккумулятор под нагрузкой показывает 10,3-10,7 В.
ПОЧЕМУ ПАДАЕТ НАПРЯЖЕНИЕ АККУМУЛЯТОРА АВТОМОБИЛЯ
Причин, из-за которых падает напряжение заряженного автомобильного аккумулятора, может быть множество.
Самые вероятные причины, из-за которых снижается нормальное напряжение АКБ следующие:
• Неисправность генератора или цепей зарядки. Если генератор не подает нормальное напряжение в бортовую сеть, то аккумулятор во время поездки плохо заряжается или даже разряжается, обеспечивая потребители электроэнергией вместо генератора. При неисправности цепей зарядки даже с исправным генератором происходит то же самое. Даже окислившиеся клеммы АКБ могут послужить причиной недозарядки.
• Короткие поездки в зимнее время. Зимой, как правило, при движении работают сильные потребители электричества: отопитель, обогрев заднего стекла, фары и проч. Если поездки короткие, да еще и стояние в пробках на оборотах холостого хода, то времени на полную зарядку после холодного пуска не хватает, и батарея после каждой поездки разряжается все сильнее.
• АКБ отработала свой ресурс и имеет большой саморазряд. Даже на стоянке любой кислотный аккумулятор разряжается, и с возрастом саморазряд повышается. Выработавшая свой ресурс батарея может разрядиться сама по себе даже за ночь.
• Утечки в токопроводящей цепи автомобиля. Даже если ключ вынут из замка зажигания, современный автомобиль потребляет от аккумулятора какое-то количество энергии. Сигнализация, контроллер системы впрыска (блок управления), часы, магнитола постоянно запитаны от АКБ. Нормальный ток потребления составляет 25-40 мА. Для исправного аккумулятора это мелочь. Но если какой-то потребитель неисправен, утечка может возрасти в разы. Например, концевой выключатель лампы освещения багажника или бардачка, постоянно горящая лампа за неделю может «посадить» аккумулятор.
КАК ПОНЯТЬ, ЧТО НАПРЯЖЕНИЕ АКБ УПАЛО
В современном автомобиле количество приборов для контроля систем автомобиля сводится к минимуму. Предполагается, что владелец регулярно проходит диагностику, и все заботы о том, чтобы напряжение аккумулятора было нормальным, берет на себя сервис.
Водителю остается только контрольную лампу зарядки АКБ. Но она загорается только при полном отсутствии зарядки и не показывает, сколько вольт в автомобильном аккумуляторе.
О снижении напряжения аккумулятора автомобиля свидетельствуют следующие признаки:
• стартер медленнее вращает двигатель;
• стеклоподъемники неохотно поднимают стекла;
• стеклоочистители кое-как «ползают» по стеклу;
• фары светят не так ярко, как раньше.
Надо обязательно проверить напряжение в бортовой сети и степень заряда аккумулятора. На некоторых машинах это можно сделать, зайдя в скрытое меню на панели приборов, или замерить эти параметры мультиметром.
КАК УЗНАТЬ СТЕПЕНЬ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРА БЕЗ НАГРУЗКИ
В стандартных кислотных аккумуляторах степень заряда можно проверить, измерив напряжение или плотность электролита специальным прибором – ареометром. В батареях, сделанных по технологии AGM (а они все больше применяются в автомобилестроении), доступ к внутренностям исключен. Да и приобретать ареометр будет не каждый владелец автомобиля. Так что самое простое – измерить напряжение.
Такой замер лучше проводить на батарее, простоявшей ночь, чтобы моторный отсек остыл.
Измерять напряжение автомобильного аккумулятора без нагрузки можно обычным мультиметром, действуя в следующей последовательности:
• Желательно снять клемму АКБ, но при этом могут обнулиться настройки электронных систем, поэтому при простом тестировании достаточно выключить зажигание и все потребители тока.
• На мультиметре нужно выбрать диапазон измерения V (постоянный ток). Предел измерений ограничить 20 В.
• Соединить красный щуп мультиметра с клеммой «плюс» АКБ, а черный – с клеммой «минус».
Прибор покажет фактическое напряжение АКБ.
Степень зарядки АКБ можно определить на основании следующей таблицы заряда АКБ:
• 12,6+ В – 100%;
• 12,5 В – 90%;
• 12,42 В – 80%;
• 12,32 В – 70%;
• 12,20 В – 60%;
• 12,06 В – 50%;
• 11,9 В – 40%;
• 11,75 В – 30%;
• 11,58 В – 20%;
• 11,31 В – 10%;
• 10,5 В – 0%.
Согласно этой таблице, можно считать, что напряжение меньше 12 В требует обязательной зарядки батареи. Опасным считается напряжение ниже 11,6 В. При нем мотор уже не заведется, а батарея может выйти из строя.
КАК УЗНАТЬ СТЕПЕНЬ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРА ПОД НАГРУЗКОЙ
Если проводить простейшую диагностику, то можно обойтись парой «мультиметр + любая нагрузка из бортовой сети». Обычно это комбинация «ближний + дальний свет фар», при этом двигатель запускать не надо. Замер, конечно, условный, но приближенную картину он показывает.
При включении «дальнего + ближнего» света напряжение должно быть не меньше 11,5 В.
К нормальному напряжению «без нагрузки» аккумулятор должен возвращаться через пять-семь секунд после отключения электрического оборудования. Естественно, эти значения актуальны для лета.
Более точную диагностику проводят нагрузочной вилкой. Клеммы батареи соединяют с соответствующими контактами нагрузочной вилки и следят за показателями напряжения, после чего ставится «диагноз».
• При подключении нагрузочной вилки в течение 5-7 секунд напряжение не падает ниже 10 В. После отключения нагрузки напряжение сразу же восстанавливается до 12,6-12,7 В. Вывод: батарея исправна.
• При подключении нагрузочной вилки в течение 5-7 секунд напряжение составляет 6-7 V. После отключения нагрузки напряжение долго восстанавливается до 12 V. Вывод: батарея неисправна.
Температура окружающего воздуха должна быть не ниже +15°C.
ЧТО ДЕЛАТЬ, ЧТОБЫ ЗАРЯД АККУМУЛЯТОРА ВСЕГДА БЫЛ НОРМАЛЬНЫМ
Чтобы батарея служила долго и не подводила, желательно выполнять следующие мероприятия:
• Периодически чистить саму АКБ от грязи, а ее клеммы – от окисления.
• Периодически измерять нормальное напряжение аккумулятора (через бортовой компьютер или мультиметром). Если нормальный заряд аккумулятора снижен, зарядить батарею зарядным устройством.
• Перед тем, как покинуть машину, проверить, все ли потребители отключены.
• При длительном движении в пробках отключать не особо важные потребители.
КАК ПОВЫСИТЬ НАПРЯЖЕНИЕ АВТОМОБИЛЬНОГО АККУМУЛЯТОРА
В большинстве рекомендаций по зарядке АКБ говорится о том, что лучше всего заряжать аккумулятор, снятый с машины. Но самостоятельно восстановить настройки электронных систем современного автомобиля, которые обнуляются при снятии клемм, сможет не каждый водитель. И поэтому, если проводить только подзарядку батареи без ее углубленного обслуживания, отключать и снимать ее необязательно. Прямых запретов и противопоказаний в инструкциях по эксплуатации нет.
Обязательным условием является соблюдение определенной техники безопасности.
Зарядное устройство лучше выбирать с автоматическим режимом зарядки, сейчас с этим проблем нет.
Порядок действий следующий:
• Выключить зажигание автомобиля и достать ключ из замка. Брелок бесключевого доступа удалить от машины на 10-15 м.
• Снять АКБ с автомобиля (в случае углубленного обслуживания).
• Открыть пробки банок АКБ или проверить (прочистить) вентиляционные отверстия, если батарея необслуживаемая, чтобы газы, которые образуются в процессе зарядки, могли свободно выходить наружу, и аккумулятор не взорвался.
• Подсоединить клеммы аккумулятора к зажимам зарядного устройства, строго соблюдая полярность: красный – это «плюсовая» клемма, а черный – «минусовая».
• Включить зарядное устройство в сеть.
• Выставить нужный режим зарядки.
В случае зарядки неснятого аккумулятора следует учесть, что время зарядки может увеличиться, потому что в данном случае к аккумулятору добавляются постоянно запитанные потребители.
При соблюдении этих несложных правил и условий любой водитель может добиться долгой и беспроблемной службы аккумулятора своего автомобиля.
Наша страница на DRIVE2:
Напряжение аккумуляторной батареи.
Напряжение аккумулятора — разность потенциалов, погруженных в электролит и действующих на положительном и отрицательном электродах. Напряжение аккумулятора не является постоянной величиной. Оно изменяется в зависимости от степени заряженности аккумулятора.
Номинальное же напряжение аккумулятора напротив является величиной постоянной.
Напряжение, создаваемое аккумулятором на зажимах, определяется уравнениями:
при разряде U = E-IPr;
при заряде U=E+Iзар r
где, Е– ЭДС аккумулятора;
Ip, Iзар – соответственно ток разрядки и зарядки аккумулятора;
r – внутреннее сопротивление аккумулятора.
Напряжение разомкнутой цепи (НРЦ) – это напряжение источника тока без нагрузки, разность потенциалов его электродов. НРЦ полностью заряженного свинцового аккумулятора (элемента) в зависимости от концентрации серной кислоты равно 2,05-2,15В. При разряде же происходит разбавление электролита, и при полном разряде НРЦ элемента аккумуляторной батареи составляет 1,95-2,03В. Напряжение разомкнутой цепи аккумуляторной батареи можно померить мультиметром или нагрузочной вилкой, без нагрузки.
Вольт (В) — мера напряжения.
Напряжение аккумулятора начальное — напряжение аккумулятора в начале разряда, а при прерывистом разряде — в начале первого периода разряда.
Номинальные значения — установленные стандартами DIN 40729 и DIN 72311значения напряжения, емкости, плотности, температуры.
Напряжение аккумулятора номинальное — условная величина напряжения, указанная изготовителем, характеризующая данный аккумулятор. Номинальное напряжение аккумулятора является величиной постоянной. Для свинцовых тяговых АКБ это 2В на элемент, у щелочных тяговых батарей 1,2В на элемент.
Номинальное напряжение автомобильной батареи равно произведению номинального напряжения аккумулятора (элемента) на число последовательно включенных аккумуляторов в батарее.
В соответствии со стандартом номинальное напряжение свинцового элемента равно 2В, в ней обычно 6 элементов. Поэтому номинальное напряжение стартерной аккумуляторной батареи должно составлять 12В.
Напряжение на клеммах — напряжение на полюсных выводах аккумуляторной батареи.
Напряжение начала газовыделения — напряжение аккумулятора, при котором во время заряда начинается интенсивное выделение газов. Обильное газовыделение начинается при напряжении на клеммах более 14,4 В (или 2,4 В на выводах элемента аккумулятора). При этом выделяется избыточный водород, входящий в состав гремучего газа.
Рабочее напряжение — напряжение источника тока под нагрузкой.
Напряжение заряда — напряжение, под которым производится заряд батареи.
Напряжение перезаряда — напряжение, при превышении которого резко увеличивается газообразование.
Конечное разрядное напряжение — установленное нормативами значение напряжения, до которого допускается его снижение при разряде батареи током определенной величины. При достижении конечного напряжения процесс разряда считается законченным. Напряжение полностью разряженного свинцово-кислотного аккумулятора составляет 1,7-1,8 В (из расчета на 1 элемент). Ниже разряжать свинцовые аккумуляторные батареи нельзя.
Указанные предельные значения напряжений, до которых можно разряжать аккумуляторы, установлены опытным путем. Они выбраны с таким расчетом, чтобы не вся активная масса превращалась при разряде в сернокислый свинец, так как это вызвало бы чрезмерную сульфатацию пластин.
Кроме того, глубокие разряды сопровождаются существенным изменением объема активной массы, и могут привести к частичному отделению и выпадению активной массы, а также вызвать коробление пластин. После предельно допустимого значения (1,8 или 1,75В) напряжение резко идет на убыль и может быстро достигнуть таких малых величин, которые непригодны для практического использования батареи. Величина получаемой при этом добавочной емкости невелика
В продолжение разговора о вольтаже и заряде автомобильной батареи
Что делать, когда на табло вольтметра вырисовываются цифры, отличные от тех, которые соответствуют 100% заряду? Проверить, а чему же соответствует полученная комбинация или, как это звучит по-научному, определить степень разряженности аккумулятора по напряжению. Для этого есть таблицы, увязывающие уровень заряда с вольтажом, измеренным без нагрузки. Одну из таких мы рекомендуем взять на заметку.
Таблица – это хорошо, но как понять, когда АКБ еще послужит, а когда без сетевого зарядного устройства не обойтись? На этот счет примите во внимание мнение эксперта Autostadt.su – Василия Теркина, который имеет более чем сорокалетний опыт «общения» с аккумуляторными батареями свинцово-кислотного типа:
- 12,3-12,4 В – предельное напряжение без нагрузки, до которого можно безвредно разряжать автомобильный АКБ, будь-то обычный, AGM или EFB.
- 11,9 В – минимальный вольтаж без нагрузки, при котором двигатель еще запустится. Цифра актуальна для летнего периода.
- В крепкий мороз (-25°C и меньше) аккумулятор не принимает заряд от генератора.
- 10,8 В – глубокий разряд, который некоторые батареи не могут пережить.
Мы не раз акцентировали внимание на том, что зимой и летом заряженный до 100% аккумулятор показывает разное напряжение. Поэтому, полностью заряжайте батарею при входе в зиму, и чаще подзаряжайте ее в холодное время года. А собираясь на «дальняк», узнайте, что нужно проверить в машине перед дальней поездкой , и прихватите ПЗУ. Под занавес предыдущей зимы мы рассматривали лучшие портативные пуско-зарядные устройства и критерии их выбора.
ВСЁ ОБ УСЛОВИЯХ И РЕЖИМАХ ЗАРЯДКИ КИСЛОТНЫХ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ
Зарядные устройства
Простейшее зарядное устройство.
Заряд нестабилизированным током
На рис.1 изображена простейшая схема заряда аккумуляторной батареи (АБ).
Источник питания в данном случае нестабилизированный. Как правило, это трансформатор и выпрямительный диодный мост. Реостатом R1 устанавливается ток заряда.
Достоинством этого устройства является простота и, соответственно, низкая стоимость.
Недостатки:
-зависимость тока заряда от напряжения в сети и степени заряженности аккумулятора;
-необходимость постоянного контроля процесса заряда и регулировки тока заряда;
-возможность перезаряда или недозаряда аккумулятора с вытекающими отсюда последствиями.
-невысокий КПД из-за рассеивания избыточной мощности на реостате.
Заряд стабилизированным током
На рис.2 изображена структурная схема зарядного устройства, работающего по следующему алгоритму. Устройство управления измеряет напряжение на клеммах аккумулятора и, если оно оказывается ниже нижнего порогового значения, включается ключ и происходит заряд установленным током. При достижении верхнего порога устройство управления отключает ключ и заряд прекращается. В случае понижения напряжения весь процесс повторяется.
Достоинства:
-отсутствует зависимость величины тока заряда от колебаний напряжения сети и степени заряженности аккумулятора;
-как правило, более высокий КПД;
-автоматизация процесса заряда.
Недостатки:
-более сложное и, соответственно, дорогостоящее устройство;
-не всегда возможно зарядить аккумулятор до 100% емкости, особенно при большом зарядном токе;
-не исключена возможность перезаряда.
Поясним более подробно два последних недостатка. При заряде большим током напряжение на клеммах аккумулятора растет относительно быстро и до отключения аккумулятор не успевает набрать необходимую емкость. При малом токе напряжение на клеммах растет более медленно, аккумулятор при этом может набрать 100% емкости. Но этого тока может не хватить для достижения верхнего порога отключения. Аккумулятор начинает кипеть и, если не отключить зарядное устройство, возможен перезаряд.
Заряд стабилизированным напряжением
Этот способ заряда (рис.3) применяется, как правило, на автомобилях, когда необходимо быстро восстановить заряд аккумулятора.
Стабилизатором напряжения в этом случае является генератор постоянного тока, напряжение которого поддерживается автоматически с помощью реле-регулятора. Напряжение бортовой сети при этом должно быть 2,4 В при пересчете на одну банку (или 14,4 В на 12-вольтную батарею). В начале заряда ток имеет наибольшее значение вследствие значительной разности между напряжением источника и напряжением аккумулятора. При этом чем больше мощность зарядного источника тока и чем сильнее разряжен аккумулятор, тем больше зарядный ток. По мере заряда напряжение батареи возрастает и величина зарядного тока падает до минимального значения.
Достоинства:
-короткое время заряда;
-автоматически уменьшается ток заряда по мере роста степени заряженности батареи.
Недостатки:
-требуется точная установка напряжения источника зарядного тока во избежании систематического недозаряда или перезаряда;
-большой начальный зарядный ток.
Двухступенчатое зарядное устройство. Заряд по методу IU
Заряд АБ происходит в два этапа. Первый этап — заряд стабилизированным током (I). Второй этап — заряд стабилизированным напряжением (U). На рис. 4 изображена структурная схема такого зарядного устройства.
Порог стабилизации по напряжению составляет 13,8 В на АБ или 2,3 В на банку. Несмотря на сложность алгоритма заряда, это вполне оправдано. Первый этап заряда (рис. 5) позволяет относительно быстро набрать основную емкость аккумулятора, не доводя электролит до кипения. Если заряжать аккумулятор, применяя только режим стабилизации по току, то для полного заряда пришлось бы повышать напряжение на АБ более 2,3 В на банку и переходить точку кипения электролита. При этом повышается интенсивность электрохимических процессов в АБ и как следствие снижается срок ее службы. Кроме этого, к помещениям, в которых находятся аккумуляторы с напряжением содержания более 2,3 В на банку и более, предъявляются более жесткие требования по взрывобезопасности.
Для исключения перечисленных недостатков применяется второй этап — заряд стабилизированным напряжением. Зарядное устройство переходит в этот режим после достижения напряжения 2,3 В на банку. При этом происходит “мягкий” переход из одного режима в другой, без бросков тока, характерных для режима стабилизации только по напряжению. Ток начинает постепенно падать и через некоторое время уменьшается до величины, равной току саморазряда аккумулятора. В зависимости от качества, емкости АБ и температуры окружающей среды эта величина колеблется от десятков до сотен миллиампер. Такой алгоритм заряда сводит к минимуму процесс сульфитации, исключает перезаряд и позволяет зарядить аккумулятор до 100 % емкости. При этом можно не отключать длительное время аккумулятор от зарядного устройства, поддерживая его в постоянной готовности к работе. В качестве недостатков следует отнести более продолжительное время заряда и более высокую цену зарядного устройства.
Заряд асимметричным током
Существует множество публикаций о заряде кислотных АБ асимметричным током, суть которого заключается в чередовании разной величины импульсов заряда и разряда. Предполагается, что такой метод заряда повышает срок службы АБ, устраняет сульфитацию. На сегодняшний день нет единого мнения по этому поводу. Нет четкого обоснования величины, формы, длительности и периода этих импульсов. В эффективности этого способа заряда также существуют сомнения. Косвенным подтверждением этого может служить то, что зарядные устройства, серийно выпускаемые промышленностью, в том числе военной, такого режима не имеют. Можно предположить, что положительный эффект все же существует. Но по критерию эффективность/сложность (стоимость) преимущество таких зарядных устройств далеко не очевидно.
Ускоренный заряд
Ускоренным зарядом называется режим заряда, при котором ток заряда превышает величину 10 % от номинальной емкости кислотной АБ. Время заряда при этом сокращается. К недостаткам ускоренного заряда следует отнести повышенный износ АБ.
Заряд при длительном хранении
В случае, когда АБ продолжительное время не используется (например, на время зимнего периода), можно применять так называемый заряд уравнительным током, суть которого сводится к следующему. Заряд АБ производится малым током, равным току саморазряда аккумулятора. Такой режим заряда исключает саморазряд за счет компенсации внутренних утечек АБ. В зимнее время предотвращается замерзание электролита. Зарядное устройство представляет собой стабилизированный источник питания на напряжение 13,5 — 13,8 В с ограничением тока заряда до 100 — 150 мА (рис 6).
Применение стабилизатора напряжения позволяет исключить возможность сульфитации и перезаряда аккумулятора.
Кроме перечисленных способов заряда существуют и другие. Как правило, это комбинация из перечисленных выше способов.
Контрольно-тренировочные циклы
Контрольно-тренировочный цикл заряда-разряда проводится для предотвращения сульфитации и определения емкости аккумулятора. Контрольно-тренировочные циклы проводятся не реже одного раза в год и выполняются следующим образом: заряжают АБ нормальным током (любым из описанных способов) до полного заряда; выдерживают АБ 3 часа после прекращения заряда; корректируют плотность электролита; включают зарядку на 20-30 минут для перемешивания электролита; проводят контрольную разрядку постоянным нормальным током 10-часового режима и контролируют время полного разряда до напряжения 1,7 В на банку (10,2 В на АБ); емкость батареи определяют как произведение величины разрядного тока и времени разряда. После контрольного разряда батарею сразу же ставят на зарядку и полностью заряжают. Если оказалось, что емкость АБ меньше 50% номинальной, она считается неисправной.
Неавтоматизированный контрольный разряд требует постоянного присутствия обслуживающего персонала для фиксации и регулировки тока разряда. Устройство автоматизированного тестирования стабилизацию тока разряда и подсчет емкости выполняет автоматически
Температура
Температурный диапазон эксплуатации свинцово-кислотных АБ составляет -30…+50 °С. Идеальная температура для эксплуатации АБ составляет +20±5 °С. Более высокие температуры могут привести к сокращению срока службы АБ. Более низкие температуры не сокращают срок службы, но уменьшают отбираемую емкость. Превышение температуры +55 °С недопустимо. При замерах плотности электролита следует иметь в виду, что при повышении температуры электролита на 10°С плотность электролита уменьшается на 0,007 г/см3, а при понижении на 10 °С увеличивается на 0,007 г/см3. Следует избегать длительной эксплуатации АБ при температурах выше +45 °С. Во время разряда свинцовой АБ происходит снижение плотности электролита и при отрицательных температурах он замерзает. Область замерзания электролита примерно одинакова для всех типов свинцово-кислотных АБ и выглядит следующим образом:
Степень разряженности (доля снятой емкости по отношению к номинальной), % Температура замерзания электролита, °С
20% -30°С
40% -20°С
60% -15°С
80% -10°С
100% -5°С
При изменении температуры в пределах от +15°С до+25°С не требуется изменения значений зарядного напряжения. Если температура надолго отклоняется от указанных значений, то требуется корректировка зарядного напряжения. Корректировочный фактор составляет 0.005 В на элемент на каждый градус. Таким образом, необходимо соблюдать следующие значения напряжения.
Температура АБ, °С U заряда, В/эл. U подзаряда, В/эл.
-10°С 2,40В/эл 2,37В/эл
0°С 2,40В/эл 2,37В/эл
+10°С 2,35В/эл 2,32В/эл
+20°С 2,30В/эл 2,27В/эл
+30°С 2,25В/эл 2,23В/эл
+40°С 2,20В/эл 2,17В/эл
Заключение
На основе анализа рассмотренных способов заряда аккумуляторных батарей можно утверждать, что в большинстве практических ситуаций наиболее подходящим является заряд стабилизированным током с переходом в режим стабилизации по напряжению (метод IU).
Универсальное зарядное устройство, обеспечивающее автоматический процесс заряда, должно иметь следующие раздельно регулируемые пороги:
напряжения окончания заряда (напряжения, при достижении которого заканчивается заряд стабилизированным током и осуществляется переход в режим заряда стабилизированным напряжением);
напряжения содержания ( напряжения, которое устанавливается в режиме стабилизации напряжения);
напряжения нижнего порога (напряжения, при снижении до которого вновь начинается процесс заряда стабилизированным током)
Раздельная регулируемая установка порогов необходима для:
Оптимизации процесса заряда. Например, при необходимости быстрого заряда аккумулятора (когда допускается «кипение» электролита) устанавливается повышенное напряжение окончания заряда около 2,4 В на банку (для кислотных аккумуляторов) и напряжение содержания такой же величины.
Для заряда аккумуляторов, находящихся в буфере с постоянно подключенным зарядным устройством необходимо устанавливать более низкие напряжения окончания заряда — около 2,3…2,35 В на банку (особенно критичны к этому параметру гелиевые аккумуляторы).
После достижения верхнего порога заряда необходимо перейти на пониженное напряжение — напряжение содержания. В среднем это напряжение составляет 2,25 В при нормальных условиях. В этом случае исключается выкипание электролита и обеспечивается длительный срок службы, но увеличивается время заряда.
Температурной компенсации. Эксплуатация аккумуляторов при температурах, значительно отличающихся от нормальной 20±10 °С, требует также вносить соответствующие поправки в пороги заряда. При низких температурах пороги напряжений заряда должны быть выше, чем при высоких.
Заряда разнотипных аккумуляторов. Пороги заряда щелочных, кислотных, кислотных гелиевых аккумуляторов отличаются. Эти пороги определяются производителями аккумуляторов.