До какого напряжения можно разряжать гелевый аккумулятор 12в

Зарядка гелевого аккумулятора — правильная последовательность

Для пуска двигателя и питания бортовой сети автомобиля требуется аккумулятор. Источники питания совершенствуются, появляются новые технологии. С начала 2000-х годов можно встретить гелевые аккумуляторы, в которых электролит не привычный жидкий, а гелеобразный. Это дает ряд преимуществ, впрочем, и минусы у решения имеются. Один из них – строгие требования к процессу зарядки. Как заряжать гелевый аккумулятор, и каковы его особенности на фоне стандартного свинцово-кислотного – об этом в статье.

При зарядке гелевого аккумулятора должны быть выполнены строгие требования.

Особенности гелевых АКБ

Гелевые источники питания для автомобиля или для мотоцикла – это не новинка, а следствие эволюции. С момента появления аккумуляторных батарей, их конструкция не раз менялась. В процессе совершенствовался состав пластин, имеющих свойство разрушаться, менялся химический состав электролита.

Как итог, появились АКБ с электролитом в виде гелевого наполнителя, и он не жидкий. Впрочем, гелевый аккумулятор работает по тому же принципу, что и обычный свинцово-кислотный.

Гелевые АКБ производят по двум технологиям:

• GEL. Электролит – силикагель, который впитывается в микропористый сепаратор;
• AGM. Электролит поглощается стекловолокном. Оно же – сепаратор.

Отличия характеристик GEL и AGM аккумуляторов.

Помимо автомобильной промышленности, эта разновидность источников питания нашла применение в судостроении, космической и других отраслях. Автомобильные гелевые батареи 12 Вольт сейчас встречаются реже обычных, но в качестве мото АКБ они используются давно. Когда в наличии модель для автомобиля, надо знать, как правильно зарядить гелевый аккумулятор своими руками.

Главное преимущество этой разновидности АКБ – высокий пусковой ток, обеспечиваемый гелевым наполнителем. Последний эффективно «облегает» пластины, и в условиях мороза это выручает. Также из положительных качеств выделяют:

• так как электролит не жидкий, нет требования, что батарея должна стоять строго горизонтально. Гелевый источник питания можно расположить хоть «вверх ногами»;
• стабильная работа в широком температурном диапазоне;
• высокая степень безопасности, отсутствие ядовитых выделений;
• нечувствительность к глубокому разряду;
• электролит не теряет своих свойств, как жидкий в свинцово-кислотных АКБ;
• длительный срок службы. Аккумулятор рассчитан примерно на 1000 циклов зарядки-разрядки, без потери энергоемкости. Это при условии, что зарядка выполняется правильно, и применяется подходящее зарядное устройство.

• высокая цена. Гелевая АКБ стоит как 3 – 4 обычные;
• требует строгого соблюдения правил эксплуатации;
• в ходе зарядки важно контролировать напряжение. Даже мельчайшие отклонения могут значительно сократить срок службы элемента питания.

Гелевая батарея действительно может долго проработать, дольше 5 лет, свойственных свинцово-кислотной альтернативе. Но при условии, что она будет правильно заряжаться на протяжении всего срока эксплуатации.

Как правильно заряжать

В первую очередь надо затронуть особенности электролита. В обычных батареях, где он жидкий, когда напряжение поднимается выше 14.4 В, жидкость начинает «кипеть». Гелеобразный кипеть не способен ввиду своего агрегатного состояния, зато «отваливается» от пластин, причем навсегда. Как итог – меньше площадь между свинцом и электролитом. Это приводит к уменьшению энергоемкости, снижению пускового тока. И это при условии, что АКБ вообще переживет повышенное напряжение.

Главное правило при зарядке гелевого аккумулятора – контролировать напряжение. Норма – 14.4 В. В связи с этим, прежде чем приступать к зарядке, надо убедиться в наличии:

Норма напряжения при зарядке/

• ЗУ с электроникой, которая бы ограничивала напряжение;
• мультиметра – для контрольных замеров напряжения.

Такой прибор как мультиметр, должен быть у каждого водителя. С его помощью можно точно измерить напряжение, так как он подключается напрямую к клеммам.

Порядок действий при зарядке гелевой батареи 12 В:

1. Отсоединять АКБ от бортовой сети не обязательно, так как работы ведутся с безопасным напряжением, но сделать это желательно.
2. Подключают к клеммам батареи мультиметр.
3. Выставляют ток заряда – 10% от реальной емкости (цифра, указанная на корпусе, актуальна только для нового изделия, и то с погрешностью).
4. Если ЗУ с регулировкой напряжения, выставляют ограничение на 14.4 В.
5. К клеммам аккумулятора подсоединяют зарядное устройство.
6. Смотрят на параметры. Когда напряжение будет 14.4 В, а ток заряда 0.1 – 0.3 А – батарея считается заряженной.

Автоматическая зарядка сама отключится и перестанет подавать заряд.

Чтобы убедиться в успешности зарядки, понадобится измерить напряжение покоя, наступающее спустя 8 – 12 часов простоя батареи. При 100% на клеммах будет напряжение 12.70 В.

Последующую зарядку необходимо выполнять, когда степень заряженности опустится до 60 – 75%. Допускать глубокий разряд не рекомендуется, хоть такие АКБ и устойчивы к нему.

Как выбрать зарядное устройство

ЗУ должно быть автоматическим, с такими способностями:

ЗУ для гелевой АКБ/

• регулировка тока заряда и напряжения, чтобы гелеобразный наполнитель сохранял свое состояние;
• функция температурной компенсации – батарея во время зарядки греется, и важно, чтобы ЗУ подстраивалось под окружающую температуру;
• диапазон эксплуатации – от -5 до +40°;
• гелевые АКБ заряжают в несколько этапов, регулируя параметры и следя за температурой. Зарядное устройство должно уметь само подстраиваться под этот процесс.

«Умные» ЗУ с множеством режимов имеют отличную защиту, даже от неправильной полярности.

Можно ли заряжать обычным ЗУ

Многие интересуются этим вопросом, и сразу надо обозначить, что к жидкому электролиту и гелеобразному нужен индивидуальный подход. Заряжать можно, но даже при небольших отклонениях параметров гелий просто расплавится, и восстановить его не получится. Соответственно, батарея тоже пострадает.

С какими проблемами можно столкнуться, используя для зарядки обычное ЗУ:

• заряд перестанет подаваться по достижении отметки 90% (рекомендуется полностью заряжать батарею, чтобы она прослужила дольше);
• батарея просто не сможет принимать токи, которые выдает обычная зарядка;
• придется контролировать весь процесс, от начала до конца, так как может понадобиться резко отключить зарядку;
• АКБ может перегреться, и это критично.

Подключая гелевую батарею к обычному ЗУ, надо быть готовым к тому, что она может нагреться. Специалисты не рекомендуют так делать, да и эта разновидность далеко не из дешевых.

Особенности зарядки гелевого аккумулятора для мотоцикла

Аккумуляторные батареи, устанавливаемые на скутеры, мотоциклы, снегоходы, характерны меньшей емкостью. А автомобильные зарядки, даже универсальные, не способны выдавать малые токи. Понадобится «интеллектуальное» зарядное устройство. Пример удачной модели – Bentox BX.

Зарядное устройство Bentox BX.

Для проверки элемента питания используют тестер – мультиметр, которым замеряют напряжение на клеммах. Нормальный показатель – 12.7 В. Если значение ниже, АКБ нуждается в подзарядке. Если батарея долго была на хранении и не использовалась, правильно будет заряжать ее в течение 12 – 14 часов, выставив силу тока 1/10 от энергоемкости. Пока аккумулятор не зарядится, ЗУ не отключают. В то же время следят за температурой – корпус не должен нагреваться.

Гелевый аккумулятор – дорогой источник питания, но с учетом его свойств это выгодная покупка. Конечно, при условии, что он будет правильно заряжаться. Чтобы АКБ прослужила как можно дольше, надо придерживаться простых правил: не пользоваться частично разряженной, содержать в чистом виде, полностью разряжать-заряжать примерно 4 раза в год. При ошибке в ходе подзарядки, например, при превышении напряжения, гель отделяется от пластин. Если батарея вздуется, лучше не пытаться ее восстановить.

Источник

Все про гелевые аккумуляторы: плюсы, минусы, зарядка, восстановление, срок службы, обслуживание

Каждый автовладелец понимает, насколько важен источник питания в машине. Когда приходит время его менять, многие сталкиваются с тем, что не знают, какой АКБ лучше выбрать и на какие параметры ориентироваться. Рекламы в интернете, по телевизору и в других источниках предостаточно, но выбрать идеальный аккумулятор непросто. Мы постарались собрать всю полезную информацию и рассмотреть плюсы-минусы гелевых источников питания в одной статье.

Что такое гелевый АКБ, его конструкция, характеристики, срок службы

Гелевый аккумулятор – это свинцово-кислотный источник питания, в котором электролит между пластинами находится в абсорбированном, гелевом состоянии. Gel-технология подразумевает полную герметизированность и необслуживаемость этого источника питания, принцип работы которого ничем не отличается от остальных видов аккумуляторов.

Конструкция гелевых АКБ

В привычных свинцово-кислотных аккумуляторах электролит представлен в виде смеси дистиллированной воды и серной кислоты. Gel-технология отличается тем, что кислотный раствор в АКБ находится в виде геля. Такая структура электролита достигается путём добавления в состав силиконового наполнителя, сгущающего смесь.

Несколько высокопрочных пластмассовых цилиндрических блоков, соединённых между собой, образовывают корпус гелевого источника питания.

Основные элементы источника питания:

• положительные и отрицательные электроды;
• пористые пластины-сепараторы;
• электролит;
• клапаны;
• клеммы;
• корпус.

Принцип работы гелевого источника питания аналогичен этому процессу в обычных свинцово-кислотных АКБ — заряженный источник отдает заряд. Во время этого процесса напряжение падает, а плотность электролита уменьшается.

Характеристики Gel-аккумуляторов

Выбирая новый гелевый источник питания, необходимо обратить внимание на следующие параметры:

• Ёмкость — измеряется в ампер/часах. Показывает, в течение какого времени источник питания может отдавать энергию силы тока в 1А.
• Максимальный ток заряда — максимально допустимое значение тока при зарядке АКБ.
• Максимальный ток разряда, он же пусковой ток, показывает значение максимальной силы тока, которую АКБ может обеспечить на протяжении 30 секунд.
• Рабочее напряжение на клеммах — 12В.
• Вес источника питания зависит от его ёмкости и варьируется от 8,2 кг (26 Ач) до 52 кг (260 Ач).

Маркировка гелевых АКБ

Немаловажным параметром выбора нового источника питания является дата его производства. Формат обозначения этой информации зависит от производителя. Разберём основные примеры:

1. Optima: на пластике выдавлены цифры: первая — год, следующие — день выпуска. Например: 3118 означает 2013 год, 118 день. На некоторых моделях дату производства можно найти на наклейке: верхний ряд — месяц, нижний — год.

1. Delta: на наклейке с набором цифр и букв нас интересуют первые четыре знака. Первый (буква) — год начиная с 2011 (А).

Второй (буква) — месяц начиная с января (А).

Третий и четвёртый (цифры) — день месяца

1. Varta: в производственном коде четвёртая цифра — год выпуска, пятая и шестая — месяц (17-январь, 18-февраль, 19-март, 20-апрель, 53-май, 54-июнь, 55-июль, 56-август, 57-сентябрь, 58-октябрь, 59-ноябрь, 60-декабрь).

Срок службы гелевых аккумуляторов

Срок службы гелевого аккумулятора, который сообщают производители — около 10 лет. Однако стоит понимать, что он может меняться в зависимости от условий эксплуатации.

На уменьшение срока службы Gel-аккумулятора влияют слишком низкие (менее −30 °C) и слишком высокие (более +50 °C) температуры. Это связано с тем, что в таких условиях электрохимическая активность источника питания то падает, то возрастает. Стоит отметить, что повышение температуры влечёт за собой ускорение коррозийности пластин. Постоянный недозаряд АКБ также ведёт к уменьшению срока годности батареи. Вместе с тем чрезмерные заряды отрицательно сказываются на продолжительности эксплуатации.

Плюсы и минусы гелевых аккумуляторов

К достоинствам гелевых аккумуляторов стоит отнести:

• продолжительный срок эксплуатации (около 10 лет);
• большое количество циклов зарядов-разрядов;
• до 400 полных разрядов;
• нет необходимости срочно заряжать источник питания в случае его глубокого разряда;
• небольшие потери ёмкости в случае простоя АКБ (около 20% в год);
• прочность и надёжность этого вида источников питания за счёт качественных комплектующих;
• высокая эффективность при малом внутреннем сопротивлении;
• не требуют обслуживания;
• отличаются безопасностью эксплуатации за счёт непроницаемости корпуса.

Вместе с тем стоит сказать и о некоторых недостатках аккумуляторов, изготовленных с помощью gel-технологий:

• При зарядке источника питания следует контролировать подаваемое напряжение. Если превысить допустимое значение, то начнётся процесс разрушения компонентов.
• Чувствительность гелевых АКБ к низким температурным режимам из-за застывания электролита и ухудшения его свойств.
• Чувствительность батарей к коротким замыканиям.
• Высокая стоимость по сравнению со свинцово-кислотными АКБ.

Сравнение: какой аккумулятор лучше, гелевый или кислотный?

Если с плюсами гелевых аккумуляторов все понятно, то что же можно сказать о свинцово-кислотных?

Они проверены временем и их положительные стороны давно известны:

• низкая стоимость;
• приемлемый срок службы около 5 лет;
• устойчивость к перезарядам;
• простота обслуживания и зарядки.

Сравнение показывает, что обычный аккумулятор немногим уступает gel-технологиям. Из основных преимуществ гелевой технологии можно выделить более продолжительный срок эксплуатации, меньшие потери во время простоя автомобиля и устойчивость к глубоким разрядам.

Сравнение: какой АКБ лучше, гелевый или AGM?

AGM-аккумуляторы отличаются наличием электролита не в жидком виде и не в гелевом — кислотный раствор наполняет стеклоткань, которая располагается между пластинами. Благодаря довольно компактному расположению материала, размеры agm-батарей позволяют существенно увеличить ёмкость источника питания. Эти АКБ характеризуются низким внутренним сопротивлением, что позволяет говорить о максимально быстром заряде источника питания и быстром разряде за счёт возможности выдавать большие токи. AGM аккумуляторы выдерживают свыше 200 полных разрядов. Единственной рациональной причиной отказаться от гелевых АКБ в пользу AGM может стать необходимость высоких пусковых токов для завода машины в морозы. По остальным параметрам АГМ технологии существенно проигрывают гелевым.

Зарядка гелевых аккумуляторов

Гелевые аккумуляторы довольно восприимчивы к силе тока и напряжению, поэтому зарядка такого источника питания требует регулировки данных характеристик. Устройства, которыми традиционно заряжают свинцово-кислотные АКБ для зарядки Gel-аккумулятора не подойдут. Поэтому вопрос о том, как правильно заряжать гелевый аккумулятор, стоит подробно рассмотреть подробнее.

Как правильно зарядить гелевый АКБ?

Чтобы правильно зарядить gel-батарею необходимо использовать силу тока равную 10% от ёмкости аккумулятора. Например, АКБ 60 Ач надо заряжать током в 6 ампер. Для срочной подзарядки можно использовать 30%, то есть 18А максимум для указанной ёмкости. На корпусе АКБ есть наклейка, на которой указан рекомендованный максимальный ток зарядки для определённой модели — Max initial current (№1 на фото ниже)

Важно и значение напряжения — оно не должно превышать 14,5В. В противном случае внутри батареи начнётся процесс разрушения — гель будет становиться более жидким и утратит свои свойства. Рекомендованное значение напряжения при зарядке указывается производителями на наклейке после слов Cycle use (№ 2 на фото выше). В таком режиме для полного заряда аккумулятора потребуется 10–12 часов.

Обращаем ваше внимание, для гелевых аккумуляторов предусмотрена возможность режима зарядки для сохранения энергии. Такой способ используется в рамках обслуживания источника питания и рекомендован для периодической подзарядки АКБ. Каким напряжением можно заряжать источник питания для поддержания его работоспособности, указано также на наклейке в строке Standby use (№ 3 на фото выше).

Какая нужна зарядка для гелевых аккумуляторов?

Современный рынок предлагает большое количество всевозможных зарядных устройств для аккумуляторов. Однако стоит помнить, что только свинцово-кислотные могут заряжаться от любого оборудования.

Гелевые источники питания требовательны к напряжению и силе тока, поэтому использование нерегулируемых зарядок может испортить АКБ. Давайте разберёмся, какое зарядное устройство необходимо для обслуживания гелевого аккумулятора.

• Отключение тока после того, как закончится зарядка и защита от перегрева.
• Стабильность напряжения.
• Температурная компенсация — параметры зарядки должны корректироваться в зависимости от температуры аккумулятора и окружающей среды.
• Регулировка тока.

Производители рекомендуют осуществлять зарядку источника питания поэтапно:

1. с увеличением напряжения;
2. снижение тока зарядки;
3. минимальные значения тока и напряжения.

Таким образом, для зарядки гелевых аккумуляторов необходимы импульсные зарядные устройства, которые позволяют регулировать силу тока и напряжение, а также имеют функцию отключения тока.

Зарядка для гелевых АКБ своими руками

Если у вас есть определённые навыки и желание собрать зарядку для аккумулятора самостоятельно, то вы можете сделать это с помощью представленной схемы и видео.

Более подробно о том, как собрать зарядное устройство на микросхеме L200C аккумулятор самостоятельно написано в этот статье: http://rustaste.ru/improvised-charger-for-gel-batteries-l200c.html

Обслуживание: как восстановить гелевый аккумулятор, замена электролита

Если вы обслуживаете источник питания согласно рекомендациям производителя, то скорее всего он беспроблемно отслужит свой срок эксплуатации и не потребует дополнительных действий. Если источник питания вздулся или разрушились пластины, то мы рекомендуем не заниматься его восстановлением, а приобрести новый. В каких случаях можно попытаться оживить гелевый АКБ?

Если вы заметили потерю ёмкости у вашего аккумулятора, то, возможно, произошло высыхание гелевого компонента. В таком случае необходимо восстановить водный баланс элемента с помощью дистиллированной воды. Далее мы поэтапно расскажем, как это сделать.

• Снимите пластиковую крышку.

• Удалите резиновые заглушки на банках.

• Возьмите шприц и наберите 1–2 кубика дистиллированной воды.
• Влейте воду в каждую банку.

• Оставьте батарею на несколько часов, чтобы гель пропитался водой.
• Если воды недостаточно — долейте; если есть излишки — удалите их шприцем.
• Проверьте уровень напряжения на клеммах.
• Верните заглушки на место и закройте аккумулятор крышкой.
• Поставьте батарею на зарядку.

Также оживление аккумулятора может понадобиться при сильной сульфации пластин, которая образовывается во время эксплуатации батареи. Есть два способа десульфации:

• С помощью химического состава Трилон В. Его необходимо приобрести, развести в указанной пропорции и залить в предварительно осушенный аккумулятор. Обращаем ваше внимание, в гелевых аккумуляторах не всегда есть возможность удалить электролит в виде геля полностью. После десульфации с помощью Трилона В понадобится промыть внутренности дистиллированной водой, снова залить гелевый электролит в аккумулятор, предварительно приготовив раствор. Как видите, способ довольно хлопотный и требует знаний и навыков.
• С помощью импульсных токов различной амплитуды. Во время данной операции импульсные токи разрушают сульфат свинца. Стоит отметить, что гелевые аккумуляторы, как говорилось выше, крайне отрицательно воспринимают резкие перепады напряжения и повышенные токи. Пользователи, опробовавшие этот метод, говорят о том, что не всегда получается достичь поставленной цели. Объясняется это тем, что кроме сульфата свинца разрушаются и сами пластины, а это влечёт потерю ёмкости.

Как видите, способы восстановления аккумуляторов существуют, однако, они не очень подходят для гелевых источников питания. Мы рекомендуем не пытаться реанимировать гелевый АКБ, а приобрести новый.

Можно ли в гелевый аккумулятор залить электролит или воду?

В рамках обслуживания гелевых аккумуляторов в них можно доливать дистиллированную воду тем способом, который мы описали выше. Обычную воду из-под крана в источники питания наливать не рекомендовано – в ней слишком много примесей, которые будут мешать протеканию правильно реакции.

Гелевые аккумуляторы для автомобилей довольно популярны благодаря отсутствию необходимости их обслуживания. Как видите, эксплуатация этих источников питания крайне проста. Однако многих отпугивает их высокая стоимость. При должном обслуживании — своевременном подзаряде, соблюдении условий хранения — эта батарея прослужит долго, а восстановление ёмкости не займёт много времени и сил. Как вы ухаживаете за гелевым АКБ? Приходилось ли сталкиваться с проблемами во время зарядки или восстановления? Поделитесь своим опытом с нашими читателями.

Источник