Что такое пусковой ток аккумуляторной батареи: Величина пускового тока аккумуляторной батареи |Интернет-магазин аккумуляторов Колеса Даром

Содержание

Что такое пусковой ток аккумулятора автомобиля и на что он влияет

Большинство автовладельцев при покупке аккумуляторной батареи ориентируется только на такой показатель, как его ёмкость, совершенно не обращая внимания на параметр, обозначаемый как «пусковой ток».

И совершенно напрасно! Если «пусковые показатели» АКБ подобраны неверно, с большой вероятностью она прослужит гораздо меньше заявленного ресурса, и уже в первую зиму вы будете испытывать сложности с пуском силового агрегата в морозы.

Что такое пусковой ток автомобильной аккумуляторной батареи

Под пусковым током следует понимать максимальное значение силы тока, которую АКБ способна отдавать на протяжении короткого временного интервала. Среднее значение тока для запуска мотора – порядка 250-270 ампер, и это на самом деле очень большая величина. Для легковых автомобилей используются батареи ёмкостью 55-60 А/ч, что в 4-5 раз меньше требуемого пускового тока. Но показатель ёмкости – это часовой показатель, а на протяжении интервала до 30 секунд аккумулятор способен выдавать значения, соответствующие паспортным.

Это значит, что пусковой ток аккумулятора при пуске силового агрегата достигает требуемых значений, но ели крутить стартер слишком долго, его ёмкость быстро уменьшится до значений, когда потребуется подзарядка.

В южных регионах России значение пускового тока АКБ не столь критично. Зимы здесь мягкие, отрицательные температуры – большая редкость. А значит, моторное масло не загустевает, и среднестатистический автомобильный аккумулятор легко справляется со своими задачами. Другое дело – районы, где зимы суровые, где морозы нередко опускаются ниже 15 градусов, а масло превращается в субстанцию, напоминающую кисель. Чтобы завести двигатель в таких условиях, требуется гораздо больше усилий, и от значения пускового тока зависит очень многое.

Для запуска мотора автомобиля при +5°С нужен пусковой ток порядка 200 А, при -15°С – 250-270 А. И если ваш аккумулятор не способен выдавать такие значения, у вас будут большие проблемы.

Физически пусковой ток можно выразить следующей формулой: P=UI, где U – напряжение, выдаваемое аккумулятором (порядка 12 вольт), I – сила тока, а P – мощность. Поскольку напряжение – величина постоянная, то с ростом мощности должно расти и мгновенное значение тока, в нашем случае – пускового.

От чего зависит ПТ аккумуляторной батареи

Очень немногие автовладельцы при покупке АКБ обращают внимание на показатель пускового тока. Между тем он может варьироваться в довольно широких пределах, порядка 30-40%, причем особенно большая разница замечена между изделиями китайского и европейского производства. Возникает вопрос: в чём причина таких расхождений?

Ответ прост, в применяемых технологиях:

  • очищенный свинец, даже в кислотных батареях, способствует быстрой зарядке, пластины из свинца низкого качества с большим количеством посторонних включений и заряжается, и отдаёт заряд медленнее, обеспечивая меньшее значение ПТ при той же ёмкости;
  • чем больше пластин, тем лучше. Европейские производители размещают в одной банке 5 пластин, китайцы – только 4 при одинаковых габаритах корпуса;
  • европейские изделия за счёт меньшей толщины пластин вмещают большее количество электролита, что положительно сказывается на величине пускового тока;
  • некачественные АКБ отличаются не лучшей герметичностью, что способствует потере электролита и уменьшению характеристик батареи.

Разумеется, имеет значение и качество изготовления, и порядочность компании-производителя (имеется в виду умышленное завышение показателей).

Современные гелевые и AGM аккумуляторы являются рекордсменами по ПТ, который в некоторых моделях достигает значений в 1000 А, отдаваемых на протяжении 30 секунд.

Отметим, что во время запуска двигателя напряжение, выдаваемое автоаккумулятором, снижается до 9 вольт – это нормально, поскольку сила тока вырастает намного больше. Как только мотор запустится, напряжение вернется в норму, а потраченный при пуске заряд будет восстановлен генератором. Снижение пускового напряжения до 6 вольт свидетельствует о том, что аккумулятор находится на последнем издыхании, и скоро придётся его менять.

Методы проверки ПТ

Можно ли доверять цифрам, которые указывает производитель? Дело сугубо индивидуальное. Аккумуляторы малоизвестных брендов действительно стоит исследовать. Но как проверить пусковой ток аккумулятора самостоятельно, ведь, как мы выяснили, эта характеристика очень важна?

Существует несколько способов сделать это с использованием «народных» методов, но, признаемся честно, все они не отличаются высокой точностью – для этого нужно использовать дорогостоящее профессиональное оборудование.

Мультиметр для этих целей не годится, и вы не найдёте в сети описание, как измерить таким прибором пусковой ток аккумулятора. Дело в том, что мультиметр не рассчитан на измерение тока номиналов в несколько сотен ампер – если и есть отдельные модели, которые в состоянии сделать это, то они будут слишком дорогими.

Так что придётся использовать менее точные методы:

  • посредством нагрузочной вилки, представляющей собой вольтметр, оснащённый добавочным сопротивлением. Нагрузочная вилка при подключении к клеммам АКБ выступает в качестве нагрузки, заменяя бортовую сеть машины;
  • токоизмерительными клещами. Это самый доступный прибор для измерения пускового тока автомобильного аккумулятора, ему большой ампераж не страшен;
  • «дедовская» проверка заключается во включении ближнего света на автомобиле. Если яркость свечения лампы не меняется на протяжении 5-10 минут, можно говорить, что АКБ исправен. Таким способом можно отсечь заведомо проблемный аккумулятор при его покупке;
  • проверка «на слух» в принципе осуществляется каждый раз, когда мы заводим машину. Если топливная система в исправном состоянии, то мотор должен запуститься за 2-4 секунды. Когда на это уходит более 10 секунд, можно говорить, что его пусковой ток недостаточен.

Можно ли использовать АКБ с большим значением пускового тока

Существует мнение, что если пусковой ток аккумулятора намного больше штатного, его использование может привести к выходу из строя отдельных компонент бортовой сети. На самом деле подобные слухи не имеют под собой никаких оснований и свидетельствуют о непонимании законов физики.

Вы можете установить на свой автомобиль хоть батарею от КамАЗа. При пуске мотора стартер все равно сможет потреблять только ток, которого достаточно для проворачивания коленвала.

Самая важная причина, почему на легковые авто не устанавливают мощные батареи – это дефицит места в подкапотном пространстве, особенно на авто последних поколений, где важен каждый сантиметр. В принципе на вазовской классике найти место для грузового аккумулятора можно, но тут в силу вступает второй фактор – стоимостной.

АКБ повышенной мощности обычно применяют, когда штатный полностью разряжен – такое практикуется на многих СТО и даже в сервисных центрах, что свидетельствует о безопасности их использования. Образно говоря, если вас волнует вопрос, на что влияет пусковой ток автомобильного аккумулятора, то ответ будет простым: хватит ли этого значения для пуска мотора. В продаже есть батареи на 180 А/ч с довольно компактными габаритами, оснащаемые специальными проводами для облегчения нештатного пуска силового агрегата.

Допустимо ли покупать автоаккумулятор с малым значением пускового тока

А вот здесь ситуация прямо противоположная. Очень многие автовладельцы при покупке новой батареи обращают внимание на ёмкость, выбирая из подходящих пусковых устройств самые дешёвые. Как правило, они пребывают в уверенности, что низкая цена обусловлена исключительно качеством и это плата за менее известный бренд. В этом кроется только часть правды – если присмотреться, то можно заметить вполне прослеживаемую закономерность: чем выше значение пускового тока, тем больше цена.

Так что дешёвое изделие наверняка будет характеризоваться небольшим значением ПТ, и если оно окажется меньше требуемого, стартер при пуске двигателя будет вращаться с меньшей скоростью. В итоге, не набрав необходимое количество оборотов, мотор не запустится.

Отметим, что показатель пускового тока, равно как и ёмкости батареи, всегда указывается на лицевой стороне и в большинстве случаев – рядом. Проблема в том, что АКБ с низким значением пускового тока летом будет справляться со своими задачами, требуя большего времени вращения стартера, что отрицательно скажется на его долговечности. Но как только грянут морозы, вы сразу почувствуете, какой промах совершили, попытавшись сэкономить.

Правила подбора АКБ по пусковому току

Часть автомобилистов, отправляясь в магазин за новой батареей, просто переписывает характеристики старой. Опасность такого способа заключается в том, что предыдущая АКБ не обязательно соответствовала вашему авто.

От чего зависит пусковой ток приобретаемого автоаккумулятора:

  • объём силового агрегата, зависимость – прямо пропорциональная: чем больше литраж, тем больший пусковой ток;
  • тип силового агрегата: дизельные моторы запускаются труднее, поэтому для них подбирают устройство с большим значением ПТ, чем для бензинового с таким же литражом;
  • для карбюраторных систем пуска можно брать батарею с меньшим значением пускового тока, поскольку в данном случае её энергия будет тратиться только на прокрутку стартера, а в инжекторных моделях – ещё и на работу электроники;
  • температура наружного воздуха. Параметр сезонный, но важный: чем ниже температура, тем больший ток требуется для успешного пуска двигателя из-за загустевания моторного масла, для прогона которого по магистрали требуется больше усилий;
  • тип/модель стартера. Моделям последних поколений требуется меньше тока, чтобы вращать коленвал. Что обусловлено совершенствованием их конструкции и использованием более эффективных материалов (новые сплавы позволяют сделать обмотку тоньше, а сам стартер – компактнее и мощнее).

Поскольку некоторые из перечисленных факторов непредсказуемы (например, температурный), то подбирать автоаккумулятор следует с некоторым запасом по пусковому току.

Таблица оптимальных показателей пускового тока автомобильных аккумуляторов

В интернете при желании можно найти универсальную таблицу, в которой отражены основные характеристики аккумуляторных батарей, включая количество пусков мотора. Поскольку нас интересует именно последний параметр, приведём соответствующие значения для нескольких наиболее распространённых стандартов:

EN 60095 – 01, ГОСТ 0599 – 2002DIN 043559, ГОСТ 0599 – 91SAE J537
280170300
330220350
360255400
420255450
480280500
520310550
540335600
600365650
640395700
680420750

Для справки:

  • EN (Europa Norm) – европейский стандарт, при расчёте которого аккумулятор разражается до 7,5 А на протяжении 10 секунд при температуре окружающей среды -18°С;
  • DIN – стандарт, принятый в Германии (Deutsche Industrie Norm), предусматривает разряд батареи до 9 В на протяжении 30 секунд при такой же температуре;
  • стандарт SAE принят в США, предполагает разряд аккумулятора до 7,32 В на протяжении 30 секунд при температуре -18°С.

Таблица зависимости объёма мотора от ёмкости АКБ:

Объём мотора, л.Ёмкость батареи, А/ч
1,0-1,655
1,3-2,060
1,4-2,466
1,6-3,377
2,0-4,590
4,0-11,9140
7,5-12,0190
8,0-17,0200

что это, на что влияет, как измерить, какой ток должен быть

Автор marafon На чтение 11 мин Просмотров 29 Опубликовано

Содержание

  1. На что влияет пусковой ток аккумулятора
  2. От чего зависит пусковой ток автомобильного аккумулятора
  3. Можно ли ставить на машину аккумулятор с большим пусковым током?
  4. Способы проверки пускового тока
  5. Какие показатели считаются оптимальными
  6. Оптимальные значения пускового тока — по оценкам экспертов
  7. Стоит ли выбирать АКБ с большим током? 
  8. От чего зависит ПТ аккумуляторной батареи
  9. Какой должен быть пусковой ток для запуска двигателя
  10. Правила подбора АКБ по пусковому току

На что влияет пусковой ток аккумулятора

Перед автоматическим запуском двигателя автомобиля его необходимо запустить. Классическая система запуска состоит из стартера, замка зажигания, аккумулятора и проводов, соединяющих эти три компонента.

Как только ключ вставляется в замок зажигания и поворачивается, происходит короткое замыкание контактов между аккумулятором и главной электрической цепью автомобиля, о чем свидетельствует загорание определенных лампочек на приборной панели. Повторный поворот ключа замыкает цепь стартера: на реле подается напряжение, а затем на стартер, который представляет собой небольшой электродвигатель. Коленчатый вал начинает вращаться, двигатель запускается, а затем цепь разрывается. Генератор начинает вырабатывать ток и восполняет потери в аккумуляторе при запуске двигателя.

Поскольку двигатель, который долгое время работал на холостом ходу, особенно в холодную погоду, запускается хуже, ему требуется большое количество тока, хранящегося в нашем аккумуляторе. Это ответ на вопрос, каков пусковой ток автомобильного аккумулятора. Это означает, что батарея способна за короткое время обеспечить ток, необходимый для запуска холодного двигателя. Именно поэтому пусковой ток иногда называют током холодного пуска.

Те, кто не забыл школьный курс физики, вспомнят формулу P=UI. Это зависимость мощности от тока и напряжения. Таким образом, отказоустойчивый аккумулятор выдает практически постоянное количество вольт (около 12 вольт), поэтому его результирующая мощность зависит от силы тока: чем она выше, тем легче будет запустить генераторную установку.

Как измеряется пусковой ток автомобильного аккумулятора? В амперах оптимальное значение зависит от ряда параметров — в основном от класса автомобиля. Для среднего автомобиля он составляет около 250-270 ампер, а значит, при покупке аккумулятора следует ориентироваться на это значение. Не стоит гнаться за рекордными амперами — об этом мы поговорим чуть позже. А в южных регионах страны значение пускового тока имеет второстепенное значение, так как моторное масло здесь практически никогда не густеет.

Если температура окружающей среды выше пяти градусов, то 230 ампер или даже меньше считается достаточным для надежного запуска исправного двигателя. Однако в 15-градусный мороз такой аккумулятор не справляется с задачей, здесь нужно устройство с пусковым током 280-300 А.

Дизельные двигатели имеют более высокую степень сжатия, поэтому им требуется аккумулятор с более высокой пусковой мощностью, в среднем 290 А.

Для грузовых автомобилей оптимальное значение рассчитать сложнее, так как разброс мощности может быть значительным.

От чего зависит пусковой ток автомобильного аккумулятора

Мы уже выяснили, каким должен быть пусковой ток средней батареи, но как производителям увеличить его, сохранив размеры корпуса неизменными?

Конечно, увеличив площадь поверхности пластины, можно добиться соответствующего увеличения мощности, но в этом направлении не так много места. Напротив, существует тенденция к уменьшению размеров современных батарей. Как можно сохранить или даже увеличить пусковой ток батареи?

Давайте рассмотрим конкретные примеры. Китайские батареи имеют примерно на 30% меньшую емкость, чем их европейские аналоги. Китайские производители снижают затраты на качество материала: вместо чистого свинца они используют сплавы с добавками. Кроме того, китайские батареи имеют 4 пластины на бак, в то время как европейские батареи имеют 5 пластин.

Для зарядки батарей с меньшим количеством пластин требуется более высокий зарядный ток, что негативно сказывается на сроке службы батареи.

Герметичность корпуса также важна, особенно для необслуживаемых батарей — чрезмерная потеря электролита негативно влияет на срок службы как самого источника питания, так и окружающих компонентов моторного отсека.

Предпринимается попытка увеличить пусковой ток за счет уменьшения толщины стенок корпуса, что влияет на характеристики выносливости устройства. Чуть позже мы рассмотрим, что влияет на пусковой ток автомобильного аккумулятора, а пока давайте сосредоточимся на том, как вы можете самостоятельно определить значение пускового тока.

Можно ли ставить на машину аккумулятор с большим пусковым током?

Например, если автомобиль часто используется в холодных условиях, стоит приобрести аккумулятор с более высоким пусковым током. Номинальный пусковой ток указывает на мощность источника питания, которую он способен обеспечить в течение 30 секунд при температуре -18 градусов Цельсия.

Способы проверки пускового тока

Надеюсь, к настоящему времени вы поняли, что емкость аккумулятора — это важное, но не единственное, на что следует обращать внимание в автомобильном магазине.

Чтобы быть точным, требуется дорогостоящее оборудование. Все домашние методы не отличаются наиболее точными результатами.

Ниже приведены наиболее распространенные способы проверки силы пускового тока аккумулятора:

  • Использование нагрузочной вилки. Это компактное измерительное устройство, состоящее из вольтметра и нагрузочного резистора, которое при подключении к аккумулятору имитирует бортовую сеть автомобиля с подключенными потребителями;
  • с помощью клещевого измерительного прибора. Это недорогое электрическое устройство является необходимым инструментом для электрика. Он выпускается в виде универсального зажима, который можно использовать для измерения как напряжения, так и сопротивления. Клеммный измеритель предназначен для работы с большими токами, поэтому высокие амперы не являются проблемой;
  • старомодный метод не даст вам конкретных цифр, но он может проверить и отбраковать «плохую» батарею. Суть его заключается в том, чтобы полностью зарядить его, а затем включить ближний свет. В течение 5-10 минут его яркость должна оставаться неизменной, в противном случае от покупки такой батареи следует отказаться;
  • другой способ проверки аккумулятора — «на слух»: просто попробуйте запустить двигатель, если он исправен, 2-3 секунд вращения стартера достаточно для успешного выполнения операции. Если на это потребуется 10 секунд и более — можно сделать вывод, что, независимо от емкости аккумулятора, его пусковой ток недостаточен. Такая проверка, конечно, малоинформативна.


Пусковой ток и другие параметры батареи от разных компаний

Как измеряется пусковой ток батареи на заводе? На высокоточном профессиональном оборудовании при температуре 18°C.

Не рекомендуется использовать мультиметр, так как он не рассчитан на большие токи, и вы рискуете его потерять.

Какие показатели считаются оптимальными

Показания напряжения правильно работающей батареи почти постоянно равны 12 В. Чем выше потребляемый ток, тем больше мощность двигателя стартера. Но нет необходимости гнаться за рекордами. Давайте определим, что такое оптимальный пусковой ток.

Пусковой ток — это максимальный ток, который батарея способна выдать за минимально возможное время.

Итак: для запуска двигателя среднего автомобиля требуется от 250 до 270 ампер. Это оптимальное значение PT.

Не существует единой, универсальной текущей стоимости. Ведь это зависит от ряда факторов: в каком климате происходит эксплуатация, мощность автомобиля, тип двигателя.

На юге России МТ не имеет такого большого значения, поскольку при повышенных температурах нефть находится в своем правильном, жидком состоянии. Иная ситуация складывается в северных регионах, где из-за холода вязкость масла многократно возрастает и требуются более высокие пусковые усилия. И, следовательно, более высокий пусковой ток.

Считается, что при +5 (плюс-минус несколько градусов), КТ может не превышать 230 ампер, или даже быть на 10% меньше!

Если вам нужно завести автомобиль при температуре минус 15 градусов, вам потребуется 270-300 ампер.

Оптимальные значения пускового тока — по оценкам экспертов

Учитывая, что бензиновые двигатели потребляют меньше, чем дизельные, которые имеют более высокую степень сжатия, можно вывести следующую закономерность:

Средний показатель для бензиновых двигателей составляет 260 ампер.

Средний показатель для дизельных двигателей составляет около 290 ампер.

Поэтому можно с уверенностью сказать, что значение в 300 ампер будет оптимальным для легкового автомобиля! Этих цифр достаточно.

Если мы говорим о грузовиках, то средние значения вывести сложнее: грузовики имеют большой разброс мощности. Можно назвать цифру порядка 600-800 Ампер.

Стоит ли выбирать АКБ с большим током? 

Существует заблуждение, что чем выше пусковой ток батареи, тем лучше. Те, кто так думает, часто попадают в маркетинговые «ловушки». Многие производители заинтересованы в продвижении батарей с неоправданно высокой емкостью и, конечно, высокой ценой.

Так стоит ли вообще брать батареи с ПТ 500 Ампер и более?

Эксперты отвечают: это не специально!

И для этого утверждения есть веские аргументы. Ток более 300 ампер уже является избыточным. Какой смысл покупать батареи с большим отрывом, кроме переплаты?

И самое главное: чем выше пусковой ток, тем короче срок службы батареи. Потому что срок службы батарей с избыточным током меньше, чем со средним!

Подумайте сами: если вы купите батарею с ненужным запасом ПТ выше достаточного значения, вы никак не используете «излишки», а кроме того, вам придется чаще заменять батарею! Это означает, что вам придется чаще платить за новый.

Главный вывод: берите аккумулятор с пусковым током 250-300 ампер, потому что этих значений более чем достаточно!

От чего зависит ПТ аккумуляторной батареи

Очень немногие автовладельцы при покупке аккумулятора обращают внимание на пусковой ток. Между тем, он может колебаться в довольно широком диапазоне, около 30-40%, и особенно большая разница отмечается между продукцией китайского и европейского производства. Возникает вопрос: в чем причина такого расхождения?

Ответ прост — это связано с используемой технологией:

  • Рафинированный свинец, даже в кислотных батареях, способствует быстрой зарядке, свинцовые пластины с большим количеством посторонних частиц и заряжаются, и отдают заряд медленнее, обеспечивая более низкое значение PT при той же емкости;
  • чем больше тарелок, тем лучше.
    Европейские производители ставят 5 пластин на банку, китайские — только 4 пластины при тех же размерах корпуса;
  • Европейские изделия, благодаря меньшей толщине пластин, содержат больше электролита, что положительно влияет на величину пускового тока;
  • Низкокачественные батареи не обладают наилучшими герметизирующими свойствами, что способствует потере электролита и снижению производительности батареи.

Само собой разумеется, качество изготовления и честность производителя (речь идет о намеренном завышении цен) также имеют значение.

Современные гелевые и AGM-аккумуляторы удерживают рекорд PD, причем некоторые модели достигают значения до 1000 А в течение 30 секунд.

Обратите внимание, что при запуске двигателя напряжение, подаваемое автомобильным аккумулятором, падает до 9 вольт — это нормально, так как потребляемый ток намного выше. Как только двигатель начинает работать, напряжение приходит в норму, и заряд, потребленный во время запуска, восстанавливается от генератора.

Если напряжение на стартере падает ниже 6 В, аккумулятор близок к смерти и вскоре его придется заменить.

Какой должен быть пусковой ток для запуска двигателя

Пусковой ток для запуска двигателя данной марки должен быть рассчитан на заводе-изготовителе двигателя. Значение этого параметра увеличивается с ростом его емкости, поэтому если вы знаете, какой аккумулятор стоял в автомобиле, вы можете легко подобрать новый аккумулятор в соответствии с его емкостью. В этом случае электрические параметры будут полностью соответствовать марке и типу автомобиля.

Если необходимо установить аккумулятор в автомобиль, в котором он отсутствовал, выбирайте изделия со следующими минимальными значениями тока холодного пуска:

  • Для легковых автомобилей — 350 A.
  • Для грузовых автомобилей — 800 A.

Что касается емкости, то для легковых автомобилей аккумулятор следует выбирать от 45 Ач, а для грузовиков этот параметр не должен быть ниже 110 Ач. Приведенные параметры являются ориентировочными, для более точного выбора батареи необходимо знать мощность двигателя, для запуска батареи.

Правила подбора АКБ по пусковому току

Некоторые автомобилисты, отправляясь в магазин для покупки нового аккумулятора, просто переписывают характеристики старого. Опасность этого метода заключается в том, что старый аккумулятор может не подойти к вашему автомобилю.

От чего зависит пусковой ток автомобильного аккумулятора, который вы покупаете:

  • мощность силового агрегата, зависимость прямо пропорциональная: чем больше литраж, тем выше пусковой ток;
  • тип двигателя: дизельные двигатели труднее запускаются, поэтому для них выбирается устройство с более высоким значением PT, чем для бензиновых двигателей того же литража;
  • для карбюраторных стартеров можно выбрать аккумулятор с меньшим пусковым током, так как в этом случае его энергия будет использоваться только для прокрутки стартера, а в моделях с инжекторами — еще и для работы электроники;
  • внешняя температура. Сезонный, но важный параметр: чем ниже температура, тем больший ток требуется для эффективного запуска двигателя из-за загустения моторного масла, которое требует большего усилия для прохождения через кабель;
  • тип/модель стартера. Более новые модели требуют меньшего тока для вращения коленчатого вала. Это связано с усовершенствованием их конструкции и использованием более эффективных материалов (новые сплавы делают обмотки тоньше, а сам стартер — компактнее и прочнее).

Поскольку некоторые из перечисленных факторов непредсказуемы (например, температура), автомобильный аккумулятор следует выбирать с некоторым запасом по пусковому току.

Источники


  • https://remam.ru/elektrik/chto-takoe-puskovoj-tok-akkumulyatora.html
  • https://www.kolesa-darom.ru/articles/puskovoy-tok/
  • https://avtograf70.ru/vaz/kakoj-tok-dolzhen-byt-v-akkumulyatore.html
  • https://ProAkkym.ru/avto/puskovoj-tok-akkumuljatora-avtomobilja
  • https://BatteryZone.ru/accumulator/puskovoj-tok-akkumuljatora
  • https://AutoTopik.ru/obuchenie/935-puskovoy-tok-akkumulyatora.html
  • https://www.1ak-m.ru/art/puskovojj-tok-akkumuljatora
  • https://DriverTip.ru/osnovy/chto-takoe-puskovoj-tok-akkumulyatora-avtomobilya. html
  • https://probatareiki.ru/akkumulyatory/puskovoj-tok-akkumulyatora-avtomobilya-chto-eto-takoe
  • https://auto-gl.ru/chto-takoe-puskovoy-tok-akkumulyatora/
  • https://IstochnikiPitaniy.ru/stati/puskovoj-tok.html

Что такое пусковой ток аккумулятора автомобиля и на что он влияет

Когда речь заходит о важнейших характеристиках автомобильного аккумулятора, большинство автомобилистов упоминает ёмкость батареи. Наряду со стоимостью она в большинстве случаев и определяет выбор при покупке нового устройства. Между тем пусковой ток аккумулятора для автомобиля имеет не меньшее значение, нежели ёмкость, ресурс батареи или её габариты.

Содержание

  1. На что влияет пусковой ток аккумулятора
  2. От чего зависит пусковой ток автомобильного аккумулятора
  3. Способы проверки пускового тока
  4. Допустимо ли использовать АКБ со слишком большим пусковым током
  5. Последствия покупки АКБ с пусковым током меньше номинального
  6. Таблица оптимальных показателей

На что влияет пусковой ток аккумулятора

Чтобы двигатель автомобиля начал работать в автоматическом режиме, его нужно запустить. Классическая система пуска включает стартер, замок зажигания, АКБ и проводку, соединяющую эти три компонента.

Как только мы вставляем в замок зажигания ключ и поворачиваем его, осуществляется замыкание контактов между аккумулятором и основной электрической цепью автомобиля, о чём будет свидетельствовать загорание некоторых лампочек на панели приборов. Поворачиваем ключ ещё – и происходит замыкание контура системы пуска: питание подаётся на реле, а затем на стартер, представляющий собой небольшой электродвигатель. Он начинает вращать коленвал, двигатель заводится, после этого цепь разрывается. Выработкой электроэнергии начинаем заниматься генератор – он же восполнит потери батареи при пуске силового агрегата.

Поскольку длительно простоявший мотор, особенно в холодную погоду, запускается хуже, для этого требуется большое количество тока, аккумулированного в нашей АКБ. Это и есть ответ на вопрос, что такое пусковой ток автомобильного аккумулятора. Это значит, что батарея на протяжении короткого интервала времени способна обеспечить выработку тока, необходимого для пуска холодного двигателя. Именно поэтому пусковой ток иногда называют током холодной прокрутки мотора.

Те, кто не забыл курс школьной физики, помнит о формуле P=UI. Это зависимость мощности от тока и напряжения. Так вот, исправный аккумулятор выдаёт «на гора» практические неизменное количество вольт (около 12 В), поэтому его результирующая мощность зависит от силы тока: чем она выше, тем легче будет осуществляться пуск силового агрегата.

В чём измеряется пусковой ток автомобильного аккумулятора? В тех же амперах, причём оптимальное значение зависит от множества параметров, в основном – от класса автомобиля. Для легковушки среднего уровня это порядка 250-270 ампер, и это означает, что при покупке батареи следует ориентироваться именно на это значение. Гоняться за рекордными амперами не стоит, мы расскажем об этом чуть позже, а в южных регионах страны значение пускового тока и вовсе второстепенно, поскольку моторное масло здесь практически никогда не загустевает.

Если температура наружного воздуха выше плюс пяти градусов, считается, что для уверенного пуска исправного двигателя достаточно 230 А и даже меньше. А вот в 15-градусный мороз такая батарея со своей задачей не справится, здесь нужны устройства с пусковым током на уровне 280-300 А.

Дизельные двигатели характеризуются большей степенью сжатия, поэтому для их пуска требуются аккумуляторы с большей мощностью, в среднем – на 290 А.

Что касается грузовых авто, то здесь оптимальный показатель рассчитать сложнее, поскольку разброс мощностей здесь может достигать значительных величин.

От чего зависит пусковой ток автомобильного аккумулятора

Мы уже разобрались, какой пусковой ток должен быть у усреднённого аккумулятора, но каким образом производители добиваются его повышения при неизменных размерах корпуса?

Разумеется, увеличивая площадь пластин, можно добиться соответствующего увеличения мощности, но двигаться в этом направлении практически некуда. Наоборот, наблюдается тенденция к уменьшению габаритов современных батарей. Как же удаётся при этом сохранять и даже наращивать пусковой ток АКБ?

Давайте рассмотрим на конкретных примерах. Китайские батареи обладают примерно на 30% меньшей мощностью, чем их европейские аналоги. Производители из Поднебесной экономят на качестве материала, из которого изготовляются пластины: вместо чистого свинца используют сплавы с добавками. Кроме того, в китайских АКБ в одной баке помещаются 4 пластины, в то время как в европейских – 5 пластин.

Чтобы зарядить аккумулятор с меньшим числом пластин, потребуется больший зарядной ток, что негативно сказывается на времени службы батареи.

Имеет значение и герметичность корпуса, особенно применительно к необслуживаемым батареям – излишняя потеря электролита негативно сказывается на сроке службы как самого источника питания, так и окружающих элементов моторного отсека.

Увеличить пусковой ток пытаются уменьшив толщину стенок корпуса, что сказывается на прочностных характеристиках устройства. Чуть ниже мы рассмотрим, на что влияет пусковой ток автомобильного аккумулятора, а пока сосредоточимся на том, как можно самостоятельно определить величину ПТ.

Способы проверки пускового тока

Надеюсь, вы уже поняли, что ёмкость АКБ – важный, но не единственный показатель, на который следует обращать внимание в автомагазине.

Рассмотрим основные методы, как можно определить пусковой ток аккумулятора.

Для обеспечения высокой точности измерений требуется соответствующее дорогостоящее оборудование. Все домашние методы отличаются не самыми точными результатами.

Перечислим самые популярные методы, как узнать величину пускового тока аккумулятора:

  • посредством нагрузочной вилки. Это компактный измерительный прибор, состоящий из вольтметра и нагрузочного сопротивления, имитирующего при подключении к АКБ бортовую сеть автомобиля с подключёнными потребителями;
  • с использованием токоизмерительных клещей. Этот доступный по стоимости электротехнический прибор является незаменимым инструментом электрика. В продаже имеются универсальные клещи, позволяющие производить измерения и напряжения, и сопротивления. Токоизмерительные клещи рассчитаны на большие токи, поэтому мощный ампераж для них не страшен;
  • старый дедовский способ не даст вам конкретных цифр, но сможет проверить и отбраковать «плохой» аккумулятор. Суть его заключается в полной зарядке и последующем включении ближнего света. На протяжении 5-10 минут его яркость должна оставаться неизменной, в противном случае от покупки такой АКБ следует отказаться;
  • ещё один способ проверки аккумулятора – «на слух»: нужно просто попытаться запустить мотор, если он исправен, то 2-3 секунд вращения стартера достаточно для успешного выполнения операции. Если на это уходит от 10 секунд и более – можно заключить, что, независимо от ёмкости батареи, её пускового тока недостаточно для этого. Такая проверка, разумеется, самая неинформативная.
Пусковой ток и другие параметры АКБ от различных компаний

Как измеряют пусковой ток аккумулятора в заводских условиях? С помощью высокоточного профессионального оборудования при температуре 18°С.

Использовать для замеров мультиметр категорически не рекомендуется – этот измерительный прибор не рассчитан на большие токи, так что вы рискуете его лишиться.

Допустимо ли использовать АКБ со слишком большим пусковым током

Многие рядовые автолюбители и даже некоторые эксперты убеждены, что аккумулятор увеличенной ёмкости и с большими пусковыми токами способен навредить электрооборудованию автомобиля.

Это очевидное заблуждение. Даже если вам удастся установить на свою легковушку батарею от грузовика, стартер при пуске мотора сможет «переварить» только тот ток, которого будет достаточно для проворачивания коленвала.

Так что именно дефицит пространства не позволяет использовать аккумуляторы повышенной мощности. Разумеется, свою роль играет и стоимостной фактор – ценовая зависимость от пускового тока при увеличении последнего имеет нелинейный характер.

На СТО часто используют АКБ повышенной ёмкости для пуска моторов на авто с полностью разряженной батареей. С другой стороны, пользуются популярностью и компактные 180-амперные модели, которые легко переносить с места на место и подключать с использованием специальных проводов.

Последствия покупки АКБ с пусковым током меньше номинального

А вот обратная ситуация нежелательна. Некоторые автовладельцы покупают такие аккумуляторы просто по незнанию, другие руководствуются более доступной ценой.

Последствия будут гарантированно нежелательными: если летом батарея ещё сможет выполнять свои обязанности, то зимой вам придётся постоянно сталкиваться с невозможностью пуска холодного мотора.

Эквивалентны ли понятия пусковой ток и ёмкость батареи? В общем случае – да, они взаимосвязаны, поэтому можно ориентироваться и на ёмкость АКБ, которая всегда указывается на самом аккумуляторе.

Таблица оптимальных показателей

Поскольку величина пускового тока на аккумуляторах не указывается, важно уметь его определять самостоятельно.

Параметры, влияющие на оптимальное значение ПТ:

  • рабочий объём силового агрегата. Чем он выше, тем больше усилий требуется для его пуска;
  • тип мотора: дизельные ДВС характеризуются большей степенью сжатия при одинаковом объеме, поэтому для них требуется АКБ повышенной ёмкости;
  • инжекторные модели расходуют больше электроэнергии при пуске, чем карбюраторные, хотя этот прирост нельзя назвать значительным;
  • температура воздуха снаружи. Чем она ниже, тем тяжелее разогнать по системе моторное масло холодного двигателя. Так что жителям северных регионов потребуются АКБ с более высокими пусковыми токами;
  • модель стартера. Современные стартеры изготавливаются из материалов, делающих их более компактными и менее требовательными к величине пускового тока.

Предлагаем вашему вниманию таблицу зависимости ёмкости батареи от объёма мотора:

Объём двигателя, лЁмкость АКБ, А/ч
1,0-1,655
1,3-1,960
1,4-2,366
1,6-3,277
1,9-4,590
3,8-10,9140
7,2-12,0190
7,5-17,0200

Вы можете также ознакомиться с таблицей соответствия пусковых токов автомобильного аккумулятора по разным стандартам:

DIN 043559/ ГОСТ 0599-91SAE J537EN 060095 – 1/ ГОСТ 0599 – 2002
170300280
220350330
255400360
270450420
280500480
310550520
335600540
365650600
395700640
420750680

DIN – стандарт, действующий в Германии. В соответствии с ним полностью заряженную АКБ на протяжении суток охлаждают до -18ºС и нагружают силой тока, эквивалентной номиналу батареи. Тест засчитывается, если за полминуты напряжения на клеммах АКБ не падает ниже 9 вольт.

SAE – стандарт, действующий в Северной Америке (США и Канада). Тестирование производится при тех же условиях, что описаны выше, но результаты теста признаются удовлетворительными, если за те же полминуты напряжение не падает ниже 7,2 вольт.

EN – европейский стандарт, при котором тестирование также требует суточного охлаждения аккумулятора до -18ºС, после чего батарея нагружается номинальной силой тока. Тестирование провалится, если за 10 секунд напряжение батареи упадёт ниже отметки в 7,2 В. Другими словами, требования европейского стандарта самые жёсткие.

Пусковой ток аккумулятора автомобиля таблица: фото, видео

Пусковой ток аккумулятора – значимый параметр. Его необходимо учитывать и контролировать, поскольку от него зависит работоспособность устройства. Неправильное определение данной характеристики провоцирует ухудшение работы, выход из строя АКБ.

Содержание

  • 1 Что собой представляет пусковой ток?
    • 1.1 Особенности определения и расчета
    • 1.2 Факторы, влияющие на стартовую нагрузку
    • 1.3 Как влияет стартовая нагрузка на мощность источника питания?
  • 2 Стартерный ток
  • 3 Способы и особенности проверки стартовой нагрузки источника питания
    • 3.1 Использование нагрузочной вилки
    • 3.2 Применение штатного электрического оборудования
  • 4 Подбор аккумуляторной батареи
      • 4.0.1 Видео про пусковые токи акб

Что собой представляет пусковой ток?

Что такое пусковой ток? Данный параметр характеризует особенности тока, который протекает во время пуска в автотранспортном стартере. Его величина зависит от численности электродов, входящих в состав «банок» аккумуляторной батареи.

Иными словами, пусковой ток акб – это отдаваемое за установленный временной промежуток электрическое усилие.

Ток холодной прокрутки – это величина стартовой нагрузки, которая требуется для запуска мотора зимой. Определяется этот параметр ГОСТом.

Особенности определения и расчета

Компания-производитель определяет оптимальный показатель силы тока, которым обладает автомобильный источник питания. При этом емкость аккумулятора может быть одинаковой, а пусковой ток отличаться. Разность составляет от 20 до 40%.

Сила тока зависит от типа АКБ. Сегодня автотранспорт комплектуют необслуживаемыми источниками. Ведь он выделяется продолжительным периодом использования.

Какой пусковой ток, определяет собственник автотранспорта. При определении учитываются:

  • Особенности климата.
  • Параметры мотора.
  • Мощность.

Соответствующие указания прописаны в руководстве по использованию, которое прилагается к машине.

Пусковой ток аккумулятора автомобиля прописан в таблицах. Здесь приведены зависимости емкости и объема мотора. Данные параметры могут варьироваться в зависимости от того, что входит в электролитический состав. Влияет и то, какая методика изготовления использована.

  • Классическая технология. Пусковая сила тока больше емкости номинальной в 3–5 раз.
  • AGM-технология. Они применяются с увеличенным пусковым током.

Для различных источников питания, которые выпускаются отечественными, европейскими и американскими компаниями, применяются соответствующие стандарты. Установленные параметры нередко отличаются от реальных на 1–5%.

Факторы, влияющие на стартовую нагрузку

  1. Использование свинца, который прошел предварительную очистку, способствует повышению данного параметра.
  2. Увеличение численности пластин, электролитического состава.
  3. При повышении пористости пластин скапливается больше заряда.
  4. Герметичность корпуса. Если электролит не испаряется, то и уровень заряда поддерживается.
  5. Качество сборки. От этого зависит, как быстро произойдет запуск мотора.

Как влияет стартовая нагрузка на мощность источника питания?

Мощность аккумуляторной батареи зависит от напряжения, разрядной нагрузки. Расчет должен быть произведен в установленные временные промежутки. Ток холодной прокрутки возрастает при запуске стартера, силового узла. Поэтому важно понимать, какое напряжение будет выдавать АКБ во время пуска.

Стартерный ток

Стартерная сила тока – параметр, который учитывают автовладельцы. Ведь прокручивание стартера осуществляется при условии, что аккумуляторная батарея обладает требуемым запасом мощности, емкости. В противном случае срок эксплуатации АКБ существенно сократиться.

Стартовое значение силы тока зависит от типа автотранспорта:

  • Дизельный транспорт. Для этой техники стартовая нагрузка имеет первоочередное значение. Поэтому дизельным моделям требуются аккумуляторные батареи, отличающиеся повышенной емкостью.
  • Бензиновый транспорт. Может комплектоваться источниками питания с меньшей емкостью.

Видео про тесты пускового тока акб.

Способы и особенности проверки стартовой нагрузки источника питания

Для того чтобы определить пусковой ток нового аккумулятора автомобиля, используются две технологии. Перед использованием важно уточнить, на что обращать внимание, как проводить процесс.

Использование нагрузочной вилки

В состав нагрузочной вилки входят спирали, с помощью которых формируется нагрузочное сопротивление, и вольтметр. При подключении к выводам источника питания должна соблюдаться полярность. Горячую батарею не подсоединяют. Длительность подачи нагрузки – 5–6 секунд.

Снимаются показания на 5-6 секунде. Если напряжение составляет 9–10В, то аккумуляторная батарея считается эксплуатируемой. Она выдерживает подаваемую нагрузку.

Замеры при помощи нагрузочной вилки выполняют с установленной периодичностью. Это снизит вероятность разрушения АКБ.

Применение штатного электрического оборудования

Для дизеля и бензинового автотранспорта нередко используется данная методика. Ведь не все автолюбители располагают специальным оборудованием для тестирования.

Для тестирования подойдет та нагрузка, которая отбирает 40–50% имеющейся емкости. Автовладельцы применяют лампы ближнего света, которым требуется установленный процент емкости. Если после 5–6 минут подключения яркость освещения не меняется, то источник питания может эксплуатироваться и в дальнейшем.

Этот метод хороший, но с его помощью устанавливается только приблизительное значение. Точные величины рассчитываются с помощью нагрузочной вилки.

Автомобильные мастера используют разные технологии, поэтому более точно устанавливают, какую стартовую нагрузку выдает батарея.

Подбор аккумуляторной батареи

Выбирая источник питания, учитывается несколько ключевых параметров. От правильности их определения зависит, каким батареям отдавать предпочтение.

    1. Емкость. Для дизельных и бензиновых моторов требуются разные по емкости батареи. К примеру, для бензиновых моделей достаточно 35 А/ч, а для дизельных – не менее 80–85 А/ч.
    2. Стартовая нагрузка. В сервисных книжках и инструкциях прописаны рекомендуемые величины. Выбирать устройства с меньшими значениями не стоит, так как это негативно отразиться на работоспособности аккумулятора. Ток должен определяться с помощью специального оборудования.
    3. Расположение клемм. Отечественные компании-изготовители выбирают левостороннее расположение, иностранные – правостороннее.
    4. Конструкционные особенности. Перед приобретением источника питания определяются габариты. Желательно, выбирать модель с такими же параметрами, которые имеет ранее установленный источник питания. Поэтому предварительно проводят замеры.
    5. Период применения. Для установки выбирают оборудование, которое сконструировано за 1–2 месяца до реализации. Более старые модели приобретать не стоит.
    6. Тип. Для комплектации автотранспорта используют кислотно-щелочные, гелевые и другие батареи. Для различных автотранспортных моделей выбирают соответствующий источник питания.
    7. Производитель.
    8. Гарантии. Ответственные компании-изготовители предоставляют гарантийные талоны и сертификаты качества, проводят замену бракованных устройств. С теми организациями, которые не дают гарантии, лучше не сотрудничать.

Информация о том, как проверить стартовую нагрузку, другие параметры аккумуляторной батареи, важна. Ведь от того, насколько правильно и своевременно выполнена проверка, зависит работоспособность большинства узлов автотранспорта.

Видео про пусковые токи акб

Пусковой ток аккумулятора автомобиля: таблица

Содержание статьи:

  1. Понятие пускового тока
  2. Как подобрать необходимый аккумулятор
  3. Как рассчитывается пусковой ток

Пусковой ток аккумулятора автомобиля это серьезный параметр любой АКБ, который определяет ее мощность, и именно от него зависит возможность запуска двигателя автомобиля в любое время года. Некоторые водители не знают, что значит такое понятие, как пусковой ток, и выбирают слабые батареи, что приводит к их быстрой порче. Поэтому чтобы такого не происходило, АКБ нужно выбирать тщательно, а как это делать, будет рассказано ниже.

Содержание

  • Понятие пускового тока
  • Как подобрать необходимый аккумулятор
  • Как рассчитывается пусковой ток

Понятие пускового тока

Автомобильный аккумулятор представляет из себя, сложное устройство, которое должно выполнять две основные функции:

  • накопительную – то есть собирать в электричество;
  • генераторную – то есть, в нужный момент использовать накопленный ток, для запуска двигателя, а также поддержания работы осветительных приборов, если генератор и стартер не работают.

Такие функции аккумуляторной батареи требуют от современных производителей, а также автомобилистов тщательного подхода к производству и выбора такой батареи.

Для легковых автомобилей, объемы двигателей которых, не имеют большого объема, используются стандартные аккумуляторы, имеющие 6 параллельно соединенных между собой емкостей (банок). Они состоят из свинцовых пластин, а также специального пористого напыления, залитых электролитом (кислотой). Каждая емкость выдает напряжение в 2 вольта, а вместе они дают 12 вольт.

Но есть еще один показатель, который называется пусковой ток аккумулятора. По сути, это емкость аккумулятора, то есть возможность накапливать электричество, которого будет достаточно, для того чтобы запустить стартер. Он в свою очередь должен раскрутить маховик автомобиля, и привести в движение цилиндры, которые будут сжимать топливо до 13-15 атмосфер, а искра воспламенять его.

По общепринятым показателям, считается, что емкости батареи должно хватить для того, чтобы непрерывно крутить стартер вместе с маховиком на протяжении одного часа. После этого неминуемо наступает полная разрядка батареи.

Для того чтобы завести мотор, понадобится 30 секунд, и именно в данный промежуток времени, АКБ должен выдать максимальную силу тока. При этом, пока будет максимальная отдача, напряжение падает до 6 вольт, а затем восстанавливается.

По принятым международным стандартам, минимальная мощность пускового тока для бензиновых двигателей должна быть не менее 300 ампер в час (при работе АКБ на протяжении 30 секунд), а для дизельных 350-400 ампер в час (при работе аккумулятора 30 секунд). Естественно, что эти показатели рассчитаны, если температура воздуха не падает больше -18 градусов.

Разобравшись в том, что такое пусковой ток, можно переходить к разновидностям современных аккумуляторных батарей.

Важно знать, что, несмотря на одинаковые параметры АКБ, они могут иметь различные показатели пускового тока. Зависит это от производителей, а также используемых ими материалов. Например, самыми качественными считаются аккумуляторы, в производстве которых используется очищенный свинец, а также большое количество пластин из этого металла.

Как подобрать необходимый аккумулятор

Перед тем, как отправится в магазин за аккумулятором, водителя должны выучить некоторые параметры, а также особенности их выбора.

Для того чтобы подобрать аккумулятор, водителя должны владеть следующей информацией.

  1. Какой пусковой ток в нем заложен. Почти все производители указывают данный параметр на этикетке, которую можно увидеть на аккумуляторе. В зависимости от страны производителя, на ней будет стоять определенная аббревиатура. Более подробно это будет приведено ниже в виде таблицы. Некоторые производители указывают параметры в прилагающейся к батарее книжке.
  2. Какой двигатель такая батарея сможет завести. АКБ отдельно производятся для бензиновых и дизельных двигателей. Вызвано это тем, что для дизельных агрегатов, сила пускового тока должна быть больше, чем для бензиновых, так как в первом варианте, топливо подвергается давление в 30 атмосфер, а не в 15.
  3. На какие температуры рассчитана АКБ. При зимних температурах, масло в моторах начинает сгущаться, поэтому чтобы его завести аккумулятору требуется большей силы тока. Многие производители тестируют свои изделия, при показателях – 18 градусов. С каждым опусканием температуры, на 3 градуса, АКБ требуется на 30% больше своей номинальной мощности, чтобы прокрутить маховик, и заставить двигатель завестись. В условиях сильных морозов, пусковой ток должен быть намного больше штатного.

Важно знать, что для дизельных двигателей, в условиях зимнего времени, требуются мощные АКБ, поскольку не всегда в автомобилях может использоваться специальное, стойкое к морозам дизельное топливо.

Как рассчитывается пусковой ток

Многие аккумуляторы, имеют номинальную мощность, которая на них указывается. Это могут быть показатели 55 ампер, 60 и более. Если в аккумуляторе 6 емкостей, каждая из которых выдает по 2 вольта, значит АКБ, которая имеет 55 ампер, выдаст пусковой ток в 300 ампер.

Вот как измерить параметры электричества, которое выдаст батарея для запуска мотора машины.

Но, как уже было указано выше, производители всегда указывают данный показатель.

Теперь перейдем к обозначениям пускового тока, которые используются современными производителями.

Таблица обозначений:

Если привести пример обозначения, то он будет выглядеть следующим образом. Аккумуляторная батарея выпущена в странах Европейского союза, при этом сила ее стартерного тока равняется 350 амперам в час. Значит, обозначение данного показателя будет такое – EN 350.

С учетом того, что большинство производителей, отправляют свою продукцию в разные страны, то порой может встречаться такая маркировка – EN SAE 350.

Многие зададутся вопросом, а на что влияет такая маркировка. Прежде всего, это говорит, о том, в какой стране выпущена АКБ, а также то что, она проходила испытание при минус 18 градусах по Цельсию.

Водителям, которые управляют своим автомобилем в регионах, где температура может падать ниже данной отметки, следует задуматься о том, что указанная мощность стартерного тока, им может не подойти, так как либо двигатель не будет заряжаться, либо АКБ, испытывая постоянные сильные нагрузки, быстро придет в негодность. Из этого следует, что лучше выбрать батарею мощней.

Некоторые водители, считают, что если купить мощную АКБ, сила стартерного тока которой будет значительно превышать показатели двигателя, то может сгореть стартер. Это миф. Ничего такого не произойдет. Единственно, что ждет таких автомобилистов, это то, что мотор будет заводиться быстрей, при этом в любое время года, и при любой температуре.

Для того чтобы батарея прослужила долго, также следует постоянно проверять объем находящего в ней электролита, и по возможности доливать его после каждой зарядки. О том, как долить электролит, будет рассказано более подробно.

Каждая АКБ состоит из 6 емкостей, как было сказано выше. При этом они соединяются между собой только проводками (параллельно). Поэтому чтобы залить туда электролит, необходимо открыть специальные пробки на каждой банке, и с помощью лейки залить его до специальных меток. Если их нет, значит до уровня, чтоб не было видно свинцовых пластин.

Вместо электролита можно использовать специально подготовленную дистиллированную воду. Ни в коем случае нельзя наливать воду с крана, это приведет к порче АКБ.

Важно знать, что при выборе АКБ большое внимание необходимо уделять производителям. Бывают случаи, когда батареи с одними показателями (например, 60 ампер) выдают разные пусковые силы тока. Все зависит от материала, из которого они изготовлены. Качественные АКБ изготавливаются из очищенного свинца, и это обязательно указывается в технической документации.

Пусковой ток, которым обладает любой аккумулятор, это величина, которая позволяет накопившемуся заряду, на протяжении короткого времени (30 секунд), выдать максимальную мощность. Ее должно хватить для запуска стартера и маховика двигателя автомобиля.

Таблица перевода тока холодного пуска по разным промышленным стандартам.

В данной таблице приведены примеры основных промышленных стандартов автомобильных аккумуляторов.

Благодаря этой таблице Вам будет легче подобрать аккумулятор для Вашего автомобиля, используя данные, обозначенные на аккумуляторы.

Чаще всего украинские и европейские производители используют европейский промышленный стандарт в EN.

 

Таблица перевода тока холодного пуска различных промышленных стандартов
SAE / CCA американский промышленный  стандарт EN              европейский промышленный стандарт IEC        Международная электротехническая комиссия DIN               германский промышленный     стандарт
100 100 65 60
150 140 95 85
200 180 130 110
250 230 160 140
300 280 195 170
350 330 225 200
400 360 260 225
450 420 290 255
500 480 325 280
550 520 355 310
600 540 390 335
650 600 420 365
700 640 450 395
750 680 485 420
800 760 515 450
850 790 550 480
900 860 580 505
950 900 615 535
1000 940 645 560
1050 1000 680 590
1100 1040 710 620
1150 1080 745 645
1200 1150 775 675
1250 1170 810 700
1300 1220 840 730
1350 1270 870 760
1400 1320 905 790
1450 1360 935 815
1500 1410 975 820
1540 1450 1000 870

 

CCA — ток холодной прокрутки (А)

Ток холодной прокрутки (ССА) измеряется в амперах и отражает стартерные характеристики аккумуляторной батареи.

Чем выше ток, тем батарея легче заведет автомобиль. Тем не менее, существует несколько различных методик измерения тока холодной прокрутки (SAE, DIN, IEC, EN, JIS) и при сравнении CCA у разных аккумуляторных батарей нужно убедиться в том, что ток указан по одной и той же методике.

SAE (Американский промышленный стандарт)

Стартерный тест в соответствии с методикой SAE (сообщества автомобильных инженеров).

Тест показывает, что батарея при температуре -180С отдаст ток равный току холодной прокрутки (ССА) в течение 30 секунд напряжением выше 7,2 В (3,6 в для 6В АКБ).

Хотя и существует зависимость от конструкции батареи, приблизительно можно пересчитать ток холодной прокрутки от DIN к SAE:

SAE = (DIN х 1,5) + 40

Производительность батареи быстро падает вместе с понижением температуры, поэтому такое испытание – хорошая проверка стартерных характеристик АКБ. Как и в случае с 10-секундным разрядом по стандарту EN, способность батареи продержать напряжение выше 7,2 В на протяжении 30 секунд дает представление о способности запустить автомобиль при низких температурах.

DIN (Германский промышленный стандарт)

Как и по стандарту SAE испытание проводится при температуре -180С. Полностью заряженная АКБ разряжается до 6В установленным испытательным током. Напряжение  должно быть не менее 9В после 30 секунд разряда, а время, требующееся на достижение 6В, не должно быть меньше 150 сек.

Хотя и существует зависимость от конструкции батареи, приблизительно можно пересчитать ток холодной прокрутки от SAE к DIN:

DIN = (SAE — 40) х 0,66

С появлением современных автомобилей с инжекторными двигателями и растущей потребности в легком запуске стандарт DIN потерял свою популярность среди автопроизводителей. Тем не менее, он дает четкое представление об объеме использованных в батарее материалов, но не отражает ее стартерные характеристики.

IEC (Международная электротехническая комиссия)

Как и в случае со стандартами SAE и DIN, испытания тоже проводятся при температуре -180С. Напряжение после разряда в течение 60 секунд установленным испытательным током должно быть не менее 8,4 В. Обычно:

IEC = DIN / 0,85

В последние годы данный вид испытаний не проводится на европейском рынке.

EN (Европейский стандарт EN 50342.1 2006, ранее – EN 60095-1)

Испытание также проводится при -180С. Требования EN разделены на 2 методики – EN1 и EN2.

EN1 – Напряжение АКБ через 10 секунд должно быть 7,5 В. Затем делается перерыв на 10 секунд, и АКБ разряжается дальше при начальном токе, умноженном на 0,6. Второй этап длится 73 секунды, а в общем весь период разряда занимает 90 секунд (при предположении, что начальный период равен 10 сек. / 0,6 = 16,7 секунд).

EN2 – Такой же, как EN1, за исключением того, что второй период разряда проводится до 6 В в течение 133 секунд, а общее время теста — 150 секунд. Соотношение разрядных токов, соответствующее обеим методикам, во многом зависит от типа АКБ и может варьироваться от автомобиля к автомобилю и от конструкции к конструкции. На основании сравнительного анализа можно вывести следующее соотношение между EN1 и EN2:

EN2 = от 0,85% до 0,92% EN1.

JIS (Японский промышленный стандарт) 

Испытание по JIS проводится при температуре -150С.

Автомобильные АКБ обычно тестируются током 150 А или 300 А с различным требованиями во времени 10 и 30 секунд соответственно, и конечным напряжением выше 6 В.  Данный стандарт не применяется для европейских производителей.

CA / MCA — стартерный ток (A)

Это испытание основано на требовании к ССА по стандарту SAE, но проводится при более высокой температуре — 00С, обычно он указывается на АКБ как СА (стартерный ток) или МСА (стартерный ток морских АКБ), а не ССА. Стартерный ток (СА/МСА) обычно на 25% выше, чем ток холодной прокрутки по SAE (ССА).

Резервная емкость (минуты) 

Резервная емкость – это количество времени в минутах, при котором АКБ при 250С сможет отдавать ток силой 25А, пока напряжение батареи не упадет до 10,5 В (5,25 В для 6В АКБ).  

25А – типичная электрическая нагрузка на автомобиле при нормальных условиях эксплуатации, так что резервная емкость дает понимание времени, в течение которого автомобиль с нормальной электрической нагрузкой проедет с неработающим генератором.  Расчитывается при максимально отключенных электрических потребителях на автомобиле.

Номинальная емкость (при 20-часовом режиме разряде, Ач)

Емкость в ампер-часах отражает общее количество электричества, хранимого в АКБ.

1 ампер-час — это электрический заряд, который проходит через поперечное сечение проводника в течение 1 часа при наличии в нём тока силой в 1 ампер. Заряженный аккумулятор с заявленной ёмкостью в 1 А·ч теоретически способен обеспечить силу тока 1 ампер в течение одного часа.

Емкость в ампер-часах меняется в зависимости от тока разряда АКБ – чем медленнее разряд, тем больший объем электричества выдаст АКБ,

Емкость в ампер-часах – это объем электричества, которое батарея отдаст в течение 20 часов до того момента, когда напряжение упадет до 10,5 В. Например, АКБ емкостью 100 Ач отдаст ток силой 5А в течение 20 часов.

 

 

 

Пиковый ток по сравнению с пусковым током по сравнению с холодным пусковым током в пусковых установках

  • Пиковые значения тока Объяснение
  • Объяснение пускового тока (CA)
  • Объяснение усилителей холодного запуска (CCA)
  • Пусковые усилители (CA) и холодные пусковые усилители (CCA)
  • Пиковый ток в сравнении с пусковым током (CA)
  • Часто задаваемые вопросы (FAQ)

При покупке пускового устройства вы, вероятно, столкнетесь с различными терминами, относящимися к мощности устройства, такими как пиковые усилители, пусковые усилители и холодные пусковые усилители.

Хотя на первый взгляд эти термины могут показаться запутанными, их очень просто понять, но они очень важны при выборе портативного усилителя автомобильного аккумулятора.

На самом деле, знание этих терминов важно для лучшего понимания аккумуляторов для любого транспортного средства, будь то автомобиль, грузовик, лодка, гидроцикл, газонокосилка или снегоход.

Вообще говоря, портативные пусковые устройства с более высоким номинальным значением пикового тока, тока запуска и холодного запуска лучше работают в любых климатических условиях, работают на большем количестве транспортных средств (маленьких и больших, очень старых и новых) и будут иметь лучшую шанс подпитки полностью разряженных аккумуляторов.

Пиковый ток (ток) Объяснение

Пиковый ток (ток) — это максимальная мощность (электрический ток), которую пусковое устройство может разряжать сначала, обычно в течение очень короткого периода времени.

При первоначальном включении источника питания, такого как пусковое устройство, ток устремляется к нагрузке, такой как автомобильный аккумулятор, начиная с нуля и быстро увеличиваясь до максимальной мощности, известной как пиковый ток или пиковый ток.

Затем пиковый ток нормализуется до стабильного тока, который также известен как пусковой ток или пусковой ток (CA), как мы более подробно объясним в следующем разделе.

Если вашему автомобильному аккумулятору требуется меньший пиковый ток, выдаваемый пусковым устройством, он автоматически разрядит максимальное количество, предотвращая любое повреждение автомобильного аккумулятора. Это называется ограничением пускового тока и может быть визуализировано с помощью диаграммы выше.

Вообще говоря, пусковое устройство с более высоким значением пикового тока является более мощным, чем устройство с более низким значением максимального тока. Пиковые усилители обычно варьируются от 300 до 1000 ампер, а некоторые очень мощные в исключительных случаях достигают более 3000 ампер.

Пусковой ток (ток) Объяснение

Пусковой ток (ток) , также известный как «CA», пусковой ток или пусковой ток, представляет собой количество энергии (электрического тока), которую батарея может разрядить и поддерживать в течение не менее 30 секунд при нормальных климатических условиях 32 градуса по Фаренгейту или 0 градусов по Цельсию. Таким образом, пусковой ток

— это количество энергии, необходимое для запуска двигателя автомобиля при «нормальной» температуре, а не в холодную погоду, например зимой.

Пусковые усилители, необходимые в холодных погодных условиях, называются холодными пусковыми усилителями (CCA), которые мы рассмотрим в следующем разделе.

Ток при холодном пуске (ток) Объяснение

Ток при холодном пуске (ток) — это количество энергии, которое может быть разряжено и поддерживаться в течение 30 секунд при температуре 0 градусов по Фаренгейту или ниже или ниже -18 градусов Цельсия без падения ниже 7,2 вольта для 12-вольтовой батареи. Таким образом,

Ток холодного запуска представляет собой количество энергии, необходимое для запуска двигателя автомобиля при низких температурах, особенно в холодную погоду, например зимой.

Мы различаем усилители пускового и холодного пуска, потому что батареи не работают одинаково при всех температурах. На самом деле аккумуляторы должны работать намного интенсивнее в холодную погоду, что объясняет, почему проблемы с разряженными автомобильными аккумуляторами гораздо чаще встречаются зимой, чем летом.

При низких температурах батареи не только потребляют больше энергии, но и разряжаются намного быстрее. Например, вы заметите, что батарея вашего мобильного телефона разряжается намного быстрее при воздействии холодной погоды.

Ток холодного пуска (CCA) в сравнении с пусковым током (CA)

Как пусковой ток (CA), так и холодный пуск (CCA) являются показателями того, какая мощность требуется для повышения заряда аккумулятора, но при разных температурах.

Разница в том, что пусковые усилители измеряют мощность, необходимую для запуска батареи в нормальном климате (32 градуса по Фаренгейту или 0 градусов по Цельсию), а холодные пусковые усилители измеряют требуемую мощность при холодном климате (0 градусов по Фаренгейту или -18 градусов по Цельсию). .

Помните, что аккумуляторные батареи требуют большей мощности при запуске в холодную погоду, когда аккумуляторная батарея старая или сильно или полностью разряженная.

Пиковый ток в сравнении с пусковым током (CA)

Разница между пиковым и пусковым током заключается в том, что Пиковый ток измеряет максимальную мощность (ток), которую может разрядить пусковое устройство (обычно очень коротким импульсом), в то время как Пусковой ток Ампер измеряет устойчивую мощность , которую пусковое устройство может разряжать в течение длительного периода времени, обычно 30 секунд.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Сколько ампер мне нужно, чтобы завести машину от внешнего источника?

Силы тока от 400 до 600 ампер более чем достаточно для запуска любого обычного потребительского автомобиля. Коммерческим автомобилям может потребоваться до 1500 или 2000 ампер. Компактные и небольшие автомобили могут быть усилены всего за 150 ампер.

Наружная температура, возраст автомобиля и глубина разряда (насколько разряжена батарея) влияют на то, сколько энергии (в амперах) вам потребуется. Более холодная погода, старые автомобили и сильно разряженные/полностью разряженные аккумуляторы потребуют большей мощности.

Сколько ампер холодного пуска (CCA) мне нужно для моего автомобиля?

От 400 до 500 CCA обычно заводит любой автомобиль, включая большие пикапы и внедорожники. Аккумулятор небольшого автомобиля можно увеличить всего за 150 CCA, в то время как для больших внедорожников и грузовиков потребуется от 400 до 500 CCA.

Важно отметить, что возраст автомобиля также играет важную роль в количестве необходимого CCA. Старым автомобилям потребуется больше мощности, чем новым автомобилям.

Нужен ли мне пусковое устройство с таким же рейтингом CCA, как у моего автомобильного аккумулятора?

Нет. Пусковые устройства автоматически ограничивают и разряжают необходимое количество энергии в зависимости от емкости ваших батарей.

Что такое хороший CCA для батареи?

Хороший показатель CCA для аккумулятора составляет от 400 до 500 ампер при холодном пуске. Этого количества энергии будет достаточно для разгона малых и больших потребительских автомобилей даже в суровых зимних условиях.

Чем больше усилителей холодного пуска (CCA) лучше?

Больше CCA означает больше мощности, особенно зимой. Поскольку большинство пусковых устройств спроектированы с использованием технологии, предотвращающей передачу слишком большой мощности, лучше использовать более высокий рейтинг CCA.

Более высокий рейтинг CCA означает, что ваш пусковой механизм будет лучше работать зимой, сможет форсировать большие автомобили, старые автомобили и полностью разряженные аккумуляторы.

с питанием от батареи — Какой ток безопасно могут обеспечить свинцово-кислотные батареи?

Спросил

Изменено 3 года, 9 месяцев назад

Просмотрено 6к раз

\$\начало группы\$

У меня есть двигатель, который я хочу использовать со свинцово-кислотной батареей 18 В. Двигатель может потреблять довольно много тока при остановке, и я беспокоюсь о чрезмерной разрядке свинцово-кислотной батареи. В отличие от аккумуляторов LiPo с максимальным номинальным током, для свинцово-кислотных аккумуляторов указывается только «начальный ток», который используется для зарядки. На этикетке написано, что нельзя закорачивать аккумулятор. Следовательно, могу ли я узнать, что/как узнать безопасный ток? Как батарея выйдет из строя, если я потребляю слишком много тока (взорвется/уменьшится срок службы/?)? Спасибо

  • аккумуляторный
  • свинцово-кислотный
  • переразряд

\$\конечная группа\$

8

\$\начало группы\$

Свинцово-кислотные аккумуляторы великолепно обеспечивают лот мощности в течение короткого периода времени. В автомобильном мире это называется Усилители холодного пуска . Со страницы часто задаваемых вопросов GNB Systems (найдено через поиск Google):

Пусковой ток — это количество ампер, которое свинцово-кислотная батарея при 32 градусах F (0 градусов C) может выдавать в течение 30 секунд и поддерживать не менее 1,2 вольта на элемент (7,2 вольта для 12-вольтовой батареи).

Автомобилю на самом деле не нужно 30 секунд, обычно всего несколько секунд, чтобы завестись, за исключением очень холодной погоды или других экстремальных ситуаций. Но 30 секунд означают, что вы можете сделать несколько попыток, прежде чем аккумулятор (если он был заряжен и в хорошем состоянии) станет проблемой.

Выбрав случайным образом одну батарею из Sears DieHard, я нашел 730 CCA. Это 730 ампер при 12 В. Это МНОГО мощности.

Конечным результатом является то, что вам нужно найти правильную комбинацию аккумуляторов:

  • Макс. Импульсный ток или CCA
  • Общая емкость, обычно в ампер-часах
  • Размер и вес
  • Стоимость

Свинцово-кислотная батарея на 18 В может быть крошечной вещью. Или это может быть типичный автомобильный аккумулятор, только 18 В вместо 12 В.

Если вы ищете единичную или небольшую партию, возможно, вам лучше использовать технологию автомобильных аккумуляторов — проверенную, недорогую, легко заменяемую. — а не 18 В или что-то еще более необычное. Но это работает только в том случае, если параметры размера и веса подходят для вашего конкретного проекта.

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Максимальный безопасный ток соответствует рейтингу CCA для максимум 30 секунд и 30-секундных интервалов.

Превышение этого значения может привести к деформации пластин аккумуляторов, закипанию электролита и возникновению искр, создающих угрозу безопасности.

Автомобильный стартер не превысит этот номинал при правильном размере, а напряжение не упадет ниже 7,5 В, что является критерием, используемым для испытаний CA и CCA. Это мощность, рассеиваемая внутри, составляет (12,5–7,5 В) * CCA = Pmax 9.0017

напр. Падение 5 В x рейтинг CCA 800 А = 4000 Вт тепла в течение 30 секунд может обеспечить нагрузку 7,5 В * 800 = 6000 Вт.

Это максимальная «безопасная» передача мощности.

Пусковой ток двигателя постоянного тока в 8~10 раз превышает «номинальный ток» и также называется «током останова». Это можно рассчитать или измерить вольтметром.

Очевидно, это приводит к более быстрому старению аккумулятора при частых тестах максимального значения CCA, а также если оставить его в состоянии недозарядки с напряжением < 11,5 В, но автомобили обычно не получают максимальное значение CCA, а свет не тускнеет до половины мощности, но если они тогда батарея может быть слабой, сильно сульфатированной или просто иметь высокое ESR.

\$\конечная группа\$

3

Твой ответ

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя адрес электронной почты и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Обязательно, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

аккумуляторов — Каково отношение Ач к напряжению свинцово-кислотного аккумулятора 12 В?

Спросил

Изменено 2 года, 6 месяцев назад

Просмотрено 189 раз

\$\начало группы\$

У меня есть двигатель постоянного тока (щеточный), который приводится в действие набором свинцово-кислотных аккумуляторов емкостью 12 Ач 12 В. Когда двигатель останавливается, я предполагаю, что весь ток (по крайней мере, большая его часть) в батареях разряжен. Однако, когда я проверяю напряжения каждой батареи, они значительно превышают 12 В. Двигатель потребляет ток без нагрузки 2,2 А и потребляет пиковый ток ~ 15 А. Итак, я хотел бы знать, при каком напряжении все 12 А батарея разряжена? Почему двигатель полностью перестает двигаться (т. е. без нагрузки), когда остается полное напряжение батареи? (Что-то не так с двигателем или я что-то упускаю? — Кстати, двигатель довольно сильно нагревается)

*** Мотор уже сгорел, так что, наверное, это не совсем актуально на практике. Проблема заключалась в том, что щеточная доска двигателя была ослаблена и соприкасалась с катушкой, что приводило к нехватке. Тем не менее, теоретически это все еще актуальный вопрос.

  • аккумуляторы
  • силовая электроника
  • двигатель постоянного тока
  • контроллер двигателя
  • свинцово-кислотный

\$\конечная группа\$

6

\$\начало группы\$

Между остаточной емкостью аккумулятора и напряжением холостого хода нет никакой зависимости.

Напряжение холостого хода разряженной батареи может быть выше 12 В, но ее внутреннее сопротивление также будет высоким.

Без необходимого пускового тока двигатель оставался бы неподвижным и представлял бы собой короткое замыкание на клеммах аккумулятора. В этом случае напряжение батареи будет близко к нулю.

\$\конечная группа\$

0

\$\начало группы\$

12 Ач указывает, сколько зарядов хранится в каждой батарее (1 Ач равен 3600 кулонам). Он показывает, как долго батарея может обеспечивать заданный ток.

Тем не менее, батареи также будут иметь максимальную мощность (в ваттах или ВА), которая показывает максимальную скорость , при которой они могут обеспечить заряд. Если бы номинальная мощность не была ограничена, то батарея могла бы выдать все 12 * 3600 = 43200 кулонов заряда за одно мгновение (на что было бы интересно посмотреть на короткое мгновение, пока ваши глаза не растаяли). Но химическая реакция в батарее может происходить только с ограниченной скоростью.

Когда батареи почти разряжены, максимальная выходная мощность падает — требуется больше времени, чтобы создать такое же количество заряда на клеммах. Если вы отключите батареи и измерите напряжение, оно все равно может быть 12 В, потому что от них ничего не потребляет ток. Однако, если вы подключите их к нагрузке, она будет разряжаться быстрее, чем батарея может ее обеспечить, и напряжение упадет.

Так что не имеет смысла спрашивать, при каком напряжении аккумуляторы будут разряжаться, потому что когда аккумуляторы почти разряжены, напряжение зависит от сопротивления нагрузки.

Однако технически, когда батареи полностью разряжены (чего на практике не происходит), они не могут обеспечить какой-либо заряд , и напряжение будет равно нулю.

Для контраста рассмотрим воздушный шар, которым вы немного потерли волосы, чтобы накопить статический заряд. На самом деле он может иметь сотни или даже тысячи вольт относительно земли, но заряд, который он хранит, все еще настолько мал, что при подключении к цепи он может обеспечить только незначительную мощность.

\$\конечная группа\$

2

Твой ответ

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя адрес электронной почты и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Обязательно, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Напряжение, ток, сопротивление и закон Ома

  • Дом
  • Учебники
  • Напряжение, ток, сопротивление и закон Ома

≡ Страниц

Авторы: CTaylor

Избранное Любимый 126

Основы электричества

Приступая к изучению мира электричества и электроники, очень важно начать с понимания основ напряжения, силы тока и сопротивления. Это три основных строительных блока, необходимых для управления электричеством и его использования. Поначалу эти концепции может быть трудно понять, потому что мы не можем их «видеть». Нельзя невооруженным глазом увидеть энергию, текущую по проводу, или напряжение батареи, лежащей на столе. Даже молния в небе, хотя и видимая, на самом деле является не обменом энергией, происходящим от облаков к земле, а реакцией воздуха на проходящую через него энергию. Чтобы обнаружить эту передачу энергии, мы должны использовать инструменты измерения, такие как мультиметры, анализаторы спектра и осциллографы, чтобы визуализировать то, что происходит с зарядом в системе. Не бойтесь, однако, этот учебник даст вам общее представление о напряжении, токе и сопротивлении и о том, как они связаны друг с другом.

Георг Ом

Рассмотрено в этом руководстве

  • Как электрический заряд связан с напряжением, током и сопротивлением.
  • Что такое напряжение, ток и сопротивление.
  • Что такое закон Ома и как с его помощью понять электричество.
  • Простой эксперимент для демонстрации этих концепций.

Рекомендуемая литература

  • Что такое электричество
  • Что такое цепь?

Электрический заряд

Электричество — это движение электронов. Электроны создают заряд, который мы можем использовать для совершения работы. Ваша лампочка, ваша стереосистема, ваш телефон и т. д. используют движение электронов для выполнения работы. Все они работают, используя один и тот же основной источник энергии: движение электронов.

Три основных принципа этого руководства можно объяснить, используя электроны, или, точнее, создаваемый ими заряд:

  • Напряжение — это разница заряда между двумя точками.
  • Ток — скорость, с которой течет заряд.
  • Сопротивление — это способность материала сопротивляться потоку заряда (току).

Итак, когда мы говорим об этих значениях, мы на самом деле описываем движение заряда и, таким образом, поведение электронов. Цепь представляет собой замкнутый контур, который позволяет заряду перемещаться из одного места в другое. Компоненты в цепи позволяют нам контролировать этот заряд и использовать его для выполнения работы.

Георг Ом был баварским ученым, изучавшим электричество. Ом начинается с описания единицы сопротивления, которая определяется током и напряжением. Итак, давайте начнем с напряжения и пойдем оттуда.

Напряжение

Мы определяем напряжение как количество потенциальной энергии между двумя точками цепи. Одна точка имеет больший заряд, чем другая. Эта разница заряда между двумя точками называется напряжением. Он измеряется в вольтах, что технически представляет собой разность потенциалов между двумя точками, которые передают один джоуль энергии на кулон проходящего через них заряда (не паникуйте, если это не имеет смысла, все будет объяснено). Единица «вольт» названа в честь итальянского физика Алессандро Вольта, который изобрел то, что считается первой химической батареей. Напряжение обозначается в уравнениях и схемах буквой «V».

При описании напряжения, тока и сопротивления часто используется аналогия с резервуаром для воды. В этой аналогии заряд представлен количеством воды , напряжение представлен водой давлением , а ток представлен потоком воды . Итак, для этой аналогии запомните:

  • Вода = Зарядка
  • Давление = Напряжение
  • Расход = Текущий

Рассмотрим резервуар для воды на определенной высоте над землей. На дне этого бака есть шланг.

Давление на конце шланга может представлять собой напряжение. Вода в баке представляет собой заряд. Чем больше воды в баке, тем выше заряд, тем большее давление измеряется на конце шланга.

Мы можем думать об этом резервуаре как о батарее, месте, где мы храним определенное количество энергии, а затем высвобождаем ее. Если мы спустим наш бак на определенное количество, давление, создаваемое на конце шланга, упадет. Мы можем думать об этом как об уменьшении напряжения, например, когда фонарик тускнеет, когда батарейки садятся. Также уменьшается количество воды, протекающей через шланг. Меньшее давление означает, что течет меньше воды, что приводит нас к течению.

Ток

Количество воды, протекающей по шлангу из резервуара, можно представить как ток. 18 электронов (1 кулон) в секунду, проходящих через точку цепи. Усилители представлены в уравнениях буквой «I».

Допустим, у нас есть два бака, к каждому из которых подходит шланг снизу. В каждом баке одинаковое количество воды, но шланг одного бака уже, чем шланг другого.

Мы измеряем одинаковое давление на конце любого шланга, но когда вода начинает течь, расход воды в баке с более узким шлангом будет меньше расхода воды в баке с более широким шлангом. В электрических терминах ток через более узкий шланг меньше, чем ток через более широкий шланг. Если мы хотим, чтобы поток через оба шланга был одинаковым, мы должны увеличить количество воды (зарядку) в баке с более узким шлангом.

Это увеличивает давление (напряжение) на конце более узкого шланга, проталкивая больше воды через бак. Это аналогично увеличению напряжения, которое вызывает увеличение тока.

Теперь мы начинаем видеть взаимосвязь между напряжением и током. Но здесь следует учитывать третий фактор: ширину шланга. В этой аналогии ширина шланга является сопротивлением. Это означает, что нам нужно добавить еще один член в нашу модель:

  • Вода = заряд (измеряется в кулонах)
  • Давление = Напряжение (измеряется в вольтах)
  • Поток = ток (измеряется в амперах или для краткости «амперы»)
  • Ширина шланга = сопротивление

Сопротивление

Рассмотрим еще раз наши два резервуара для воды, один с узкой трубой, а другой с широкой трубой.

Само собой разумеется, что мы не можем пропустить через узкую трубу такой же объем, как через более широкую при том же давлении. Это сопротивление. Узкая труба «сопротивляется» потоку воды через нее, хотя вода находится под тем же давлением, что и резервуар с более широкой трубой. 918 электронов. Это значение обычно обозначается на схемах греческой буквой «Ω», которая называется омега и произносится как «ом».

Закон Ома

Объединив элементы напряжения, тока и сопротивления, Ом вывел формулу:

Где

  • В = напряжение в вольтах
  • I = ток в амперах
  • R = сопротивление в омах

Это называется законом Ома. Допустим, например, что у нас есть цепь с потенциалом 1 вольт, током 1 ампер и сопротивлением 1 Ом. Используя закон Ома, мы можем сказать:

Допустим, это наш бак с широким шлангом. Количество воды в баке определяется как 1 вольт, а «узость» (сопротивление течению) шланга определяется как 1 Ом. Используя закон Ома, это дает нам поток (ток) в 1 ампер.

Используя эту аналогию, давайте теперь посмотрим на бак с узким шлангом. Поскольку шланг уже, его сопротивление потоку выше. Определим это сопротивление как 2 Ом. Количество воды в резервуаре такое же, как и в другом резервуаре, поэтому, используя закон Ома, наше уравнение для резервуара с узким шлангом равно 9.0017

Но какой ток? Поскольку сопротивление больше, а напряжение такое же, это дает нам значение тока 0,5 ампер:

Итак, в баке с большим сопротивлением ток меньше. Теперь мы можем видеть, что если мы знаем два значения закона Ома, мы можем найти третье. Продемонстрируем это на эксперименте.

Эксперимент по закону Ома

В этом эксперименте мы хотим использовать 9-вольтовую батарею для питания светодиода. Светодиоды хрупкие, и через них может протекать только определенное количество тока, прежде чем они сгорят. В документации на светодиод всегда будет «номинальный ток». Это максимальное количество тока, которое может протекать через конкретный светодиод, прежде чем он перегорит.

Необходимые материалы

Для выполнения экспериментов, перечисленных в конце руководства, вам понадобятся:

  • Мультиметр
  • А 9-вольтовая батарея
  • Резистор 560 Ом (или следующее ближайшее значение)
  • Светодиод

ПРИМЕЧАНИЕ. Светодиоды известны как «неомические» устройства. Это означает, что уравнение для тока, протекающего через сам светодиод, не так просто, как V=IR. Светодиод вносит в цепь то, что называется «падением напряжения», тем самым изменяя величину тока, протекающего через нее. Однако в этом эксперименте мы просто пытаемся защитить светодиод от перегрузки по току, поэтому мы пренебрежем токовыми характеристиками светодиода и выберем значение резистора, используя закон Ома, чтобы быть уверенным, что ток через светодиод безопасно ниже 20 мА.

В этом примере у нас есть 9-вольтовая батарея и красный светодиод с номинальным током 20 миллиампер или 0,020 ампер. Чтобы быть в безопасности, мы бы предпочли не управлять светодиодом с его максимальным током, а скорее рекомендуемым током, который указан в его спецификации как 18 мА или 0,018 ампер. Если мы просто подключим светодиод непосредственно к батарее, значения для закона Ома будут выглядеть так:

, следовательно:

и, поскольку у нас еще нет сопротивления:

Деление на ноль дает нам бесконечный ток! Ну, на практике не бесконечный, а столько тока, сколько может выдать батарея. Поскольку мы НЕ хотим, чтобы через наш светодиод протекал такой большой ток, нам понадобится резистор. Наша схема должна выглядеть так:

Точно так же мы можем использовать закон Ома для определения сопротивления резистора, которое даст нам желаемое значение тока:

следовательно:

подставляем наши значения:

вычисляем сопротивление:

Итак, нам нужен сопротивление резистора около 500 Ом, чтобы ток через светодиод оставался ниже максимального номинального тока.

500 Ом не является обычным значением для стандартных резисторов, поэтому в этом устройстве вместо него используется резистор на 560 Ом. Вот как выглядит наше устройство в собранном виде.

Успех! Мы выбрали сопротивление резистора, достаточно высокое, чтобы ток через светодиод оставался ниже его максимального номинала, но достаточно низкое, чтобы тока было достаточно, чтобы светодиод оставался красивым и ярким.

Этот пример со светодиодом и токоограничивающим резистором часто встречается в любительской электронике. Вам часто придется использовать закон Ома, чтобы изменить величину тока, протекающего через цепь. Другой пример этой реализации можно увидеть в светодиодных платах LilyPad.

При такой конфигурации вместо выбора резистора для светодиода резистор уже встроен в светодиод, поэтому ограничение тока выполняется без добавления резистора вручную.

Ограничение тока до или после светодиода?

Чтобы немного усложнить ситуацию, вы можете разместить токоограничивающий резистор с любой стороны светодиода, и он будет работать точно так же!

Многие люди, впервые изучающие электронику, сомневаются в том, что токоограничивающий резистор может располагаться с любой стороны светодиода, и схема будет работать как обычно.

Представьте себе реку в непрерывной петле, бесконечную, круговую, текущую реку. Если бы мы поместили в нем плотину, вся река перестала бы течь, а не только один берег. Теперь представьте, что мы помещаем в реку водяное колесо, которое замедляет течение реки. Неважно, в каком месте круга находится водяное колесо, оно все равно замедлит поток на 9-м уровне.0045 вся река .

Это упрощение, так как токоограничивающий резистор не может быть размещен где-либо в цепи ; его можно разместить на с любой стороны светодиода для выполнения своей функции.

Чтобы получить более научный ответ, обратимся к закону напряжения Кирхгофа. Именно из-за этого закона токоограничивающий резистор может располагаться с любой стороны светодиода и при этом иметь тот же эффект. Для получения дополнительной информации и решения некоторых практических задач по использованию KVL посетите этот веб-сайт.

Ресурсы и дальнейшие действия

Теперь вы должны понимать понятия напряжения, тока, сопротивления и то, как они связаны между собой. Поздравляем! Большинство уравнений и законов для анализа цепей можно вывести непосредственно из закона Ома. Зная этот простой закон, вы понимаете концепцию, лежащую в основе анализа любой электрической цепи!

Хотите узнать больше об основных темах?

См. наш Основные технические сведения для полного списка краеугольных тем, связанных с электротехникой.

Отвези меня туда!

Эти концепции — лишь верхушка айсберга. Если вы хотите продолжить изучение более сложных приложений закона Ома и проектирования электрических цепей, обязательно ознакомьтесь со следующими учебными пособиями.

  • Серия против параллельных цепей
  • Электроэнергия
  • Аналоговые и цифровые схемы
  • Резисторы
  • светодиодов
  • Как пользоваться мультиметром

Усилители холодного пуска: все, что вам нужно знать (+9 часто задаваемых вопросов)

Если вы когда-либо имели дело с автомобильными аккумуляторами, вы, вероятно, хотя бы раз сталкивались с рейтингом CCA.

Но что означает рейтинг усилителя холодного пуска ?

Почему он «холодный», и что такое «пусковые усилители» ?

Мы объясним, что такое усилители холодного запуска, сколько CCA необходимо для запуска двигателя автомобиля, и ответим на некоторые другие часто задаваемые вопросы, связанные с CCA.

Эта статья содержит
  • Что такое «усилитель холодного пуска (CCA)»?
  • Сколько ампер холодного пуска требуется для запуска автомобиля?
  • 9 Часто задаваемые вопросы, связанные с усилителем холодного пуска
    • 1. Почему используются усилители холодного (вместо горячего) пуска?
    • 2. Кто разработал тест CCA?
    • 3. Откуда взялся термин «пусковые усилители»?
    • 4. Что такое CA?
    • 5. Что такое HCA и PHCA?
    • 6. Должен ли рейтинг CCA способствовать покупке автомобильного аккумулятора?
    • 7. Сколько CCA мне нужно в Jump Starter?
    • 8. Что следует учитывать при замене батареи?
    • 9. Где я могу получить консультацию по замене батареи?

Начнем.

Что такое «усилитель холодного пуска (CCA)»?

Ток холодного пуска (CCA) — это показатель, используемый в аккумуляторной промышленности для определения способности аккумулятора запускать двигатель при низких температурах.

Измеряет силу тока (в амперах) a новая, полностью заряженная батарея 12 В может обеспечивать 30 секунд при поддержании напряжения 7,2 В при 0°F (-18°C) .

Итак, сколько ампер холодного пуска нужно двигателю внутреннего сгорания?

Сколько ампер холодного пуска требуется для запуска автомобиля?

Мощность проворачивания автомобильного аккумулятора, необходимая для запуска двигателя, варьируется.

На это влияет несколько факторов, включая объем двигателя, температуру и вязкость моторного масла.

Например, 4-цилиндровому двигателю может не требоваться столько мощности для запуска, как более крупному 8-цилиндровому двигателю. Производитель транспортного средства учитывает все эти факторы, когда разрабатывает автомобильный аккумулятор оригинального оборудования (OE).

Как правило, эмпирическое правило таково: 1 ток холодного пуска на каждый кубический дюйм рабочего объема двигателя (2 CCA для дизельных двигателей).

Часто рабочий объем двигателя выражается в кубических сантиметрах (CC) или литрах (L), что представляет собой общий объем цилиндров двигателя.

1 л равен примерно 61 кубическому дюйму (CID).   

Например, объем двигателя 2276 куб. см округляется до 2,3 л, что эквивалентно 140 кубическим дюймам.

Как эти номера работают с автомобильным аккумулятором CCA?

Применение эмпирического правила, о котором мы упоминали ранее, будет означать:

Батареи 280 CCA будет более чем достаточно для двигателя V4 объемом 140 кубических дюймов, но недостаточно для двигателя V8 объемом 350 кубических дюймов.

Теперь, когда мы разобрались с математикой и выяснили, сколько усилителей холодного пуска вам нужно, давайте рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы.

9 Часто задаваемые вопросы, связанные с усилителем холодного пуска

Вот несколько вопросов, связанных с рейтингом CCA, и ответы на них: 

1. Почему используются усилители холодного (вместо горячего) пуска?

тяжелее запустить двигатель в холодных условиях по сравнению с теплыми.

Стартерная батарея должна быстро передавать большую мощность двигателю — обычно в течение 30 секунд после интенсивного разряда. В результате значение ампер, генерируемое при низких температурах, представляет наихудший сценарий.

Как температура влияет на мощность запуска?

Низкая температура влияет на жидкости двигателя и аккумуляторной батареи.

В холодном состоянии вязкость моторных жидкостей увеличивается, что затрудняет запуск. Электролиты свинцово-кислотных аккумуляторов также становятся более вязкими на морозе, что увеличивает импеданс, поэтому разряжать ток становится труднее.

Мало того, напряжение батареи снижается при более низкой температуре, что означает, что батарея потребляет меньше электроэнергии.

В более теплых условиях скорость химической реакции увеличивается, увеличивая доступный заряд батареи. Вот в чем разница — батарея при температуре 18°C ​​может обеспечить вдвое большую мощность по сравнению с батареей при температуре -18°C. В результате исключительно , полагающийся на усилители горячего пуска (HCA), может ввести в заблуждение.

2. Кто разработал тест CCA?

Глобальные стандарты были созданы из-за температурного воздействия на двигатель и автомобильный аккумулятор.

Некоторые агентства, такие как Общество автомобильных инженеров (SAE) или Немецкий институт стандартизации (DIN), имеют стандарты, ориентированные на измерения усилителя холодного запуска (CCA) и усилителя запуска (CA).

Тест пусковых аккумуляторов для усилителей холодного пуска, часто используемый производителями аккумуляторов, основан на SAE J537, июнь 1994 г., американский стандарт . В этом тесте измеряется выходной ток батареи 12 В в течение 30 секунд при поддержании напряжения 7,2 В при температуре 0°F (-18°C).

3. Откуда взялся термин «пусковые усилители»?

До появления современной системы запуска автомобилей с аккумуляторным приводом для запуска двигателя использовалась рукоятка . Это была опасная задача, требующая много сил.

Однако в 1915 году компания Cadillac представила электрический стартер во всех своих моделях, используя пусковую батарею, которая обеспечивала достаточный ток — «пусковой ток» — для запуска двигателя.

Эта разработка не только породила термин пусковые усилители, но и положила начало развитию индустрии автомобильных аккумуляторов.

4. Что такое CA?

Пусковой усилитель (CA) иногда называют морским пусковым усилителем (MCA).

Почему «морской»?

Испытание усилителя запуска проводится в тех же условиях, что и испытание усилителя холодного запуска, но выполняется при 32°F (0°C). Это более подходящий рейтинг для батареи в более теплых или морских условиях , где отрицательные температуры 0 ° F (-18 ° C) бывают редко.

Чем теплее тестовая среда, результирующее значение силы тока будет выше числа CCA.

5. Что такое HCA и PHCA?

HCA и PHCA — это рейтинги батарей, такие же как CA и CCA, с некоторыми отличиями в условиях тестирования.

А. Ток горячего пуска (HCA)

Как и CA и CCA, усилитель горячего пуска измеряет ток, который полностью заряженный автомобильный аккумулятор 12 В выдает в течение 30 секунд при поддержании напряжения 7,2 В, , но при 80°F (26,7°C) .

HCA предназначен для запуска приложений в теплых условиях, когда мощность батареи намного выше.

B. Импульсный ток горячего пуска (PHCA)

Импульсный усилитель горячего пуска измеряет ток, который полностью заряженная 12-вольтовая батарея может обеспечить в течение 5 секунд при поддержании напряжения на клеммах 7,2 В при 0°F (-18 °С).

Рейтинг PHCA предназначен для аккумуляторов, предназначенных для гоночной индустрии.

6. Должен ли рейтинг CCA способствовать покупке автомобильного аккумулятора?

Несмотря на то, что рейтинг CCA следует принимать во внимание, важно понимать, что большинство автомобилей не испытывают отрицательных температур регулярно .

Усилители холодного пуска двигателя становятся критически важным числом, если вы ездите в холодном климате, но меньше беспокоят в более теплых регионах.

Вот в чем дело; использование батареи с более низким CCA, чем оригинальная батарея , может не дать вам достаточной мощности для вашего автомобиля. Однако получить один с , гораздо более высокий рейтинг CCA , нецелесообразен. По большей части дополнительные 300 CCA не нужны и могут стоить дороже.

Итак, используйте рейтинг CCA в качестве начальной точки .

Убедитесь, что новый аккумулятор имеет рейтинг CCA, равный или немного превышающий исходного аккумулятора.

Просто помните, что батарея с высоким CCA не означает, что она лучше, чем батарея с более низким CCA. Это просто означает, что у него больше мощности, чтобы провернуть двигатель при отрицательных температурах.

7. Сколько CCA мне нужно в Jump Starter?

Для автомобиля среднего размера (от компактных внедорожников до легких грузовиков) должно быть достаточно 400-600 CCA пускового устройства. Более крупному грузовику может потребоваться больше ампер, может быть, около 1000 CCA.

Сила тока, необходимая для запуска автомобиля, будет на меньше, чем на , чем CCA автомобильного аккумулятора. Кроме того, имейте в виду, что дизельному двигателю требуется больше ампер, чем бензиновому двигателю.

Как насчет пиковых усилителей?

Пиковый ток — это максимальное значение тока, которое пусковое устройство может произвести при начальном импульсе.

Пусть вас не смущают цифры.

Аккумулятор будет производить пиковый ток только в течение нескольких секунд , но будет поддерживать пусковой ток не менее 30 секунд . В то время как высокое значение пикового усилителя действительно указывает на более мощное пусковое устройство, это число CCA, на которое следует обращать наибольшее внимание.

Хранение пускового устройства в автомобиле — хороший способ избежать ситуаций с разряженным аккумулятором. Они часто поставляются с дополнительными функциями, такими как встроенный фонарик и блок питания для аксессуаров, так что вы также можете избежать разряженного аккумулятора и разряженного телефона!

8. Что следует учитывать при замене батареи?

Вот список того, что следует искать при замене батареи:

A. Тип батареи и технология

Вам нужна стартерная батарея или батарея глубокого цикла ?

Вы найдете эти функции как в свинцово-кислотном аккумуляторе, так и в аккумуляторе AGM.

Литиевые батареи, как правило, имеют более длительный срок службы, но относятся к другому классу, поскольку обычно используются в электромобилях.

Вас также могут заинтересовать конкретные бренды аккумуляторов с их технологией, например, аккумулятор Odyssey с очень тонкими пластинами с высоким содержанием свинца или аккумулятор Optima со спирально намотанными элементами.

B. Ток холодного пуска (CCA) 

CCA показывает способность аккумулятора запускаться при более низкой температуре. Получите один с рейтингом CCA, который равен или немного превышает рейтинг вашей текущей батареи.

C. Номер группы батарей

Группа батарей определяет физические размеры батареи, расположение клемм и тип батареи. Обычно он зависит от марки, модели и типа двигателя автомобиля.

D. Резервная емкость (RC)  

Резервная емкость батареи (RC) представляет собой меру минут , в течение которых батарея 12 В (при 25°C) может обеспечить ток 25 А до того, как ее напряжение упадет до 10,5 В.

Обычно указывает, сколько резервной мощности (с точки зрения времени) у вас будет, если генератор переменного тока автомобиля выйдет из строя.

E. Емкость в ампер-часах (Ач)

Ампер-часы (Ач) определяет общее количество энергии, которое 12-вольтовая батарея будет обеспечивать в течение 20 часов до того, как она полностью разрядится (т. е. напряжение упадет до 10,5 В). ).

Например, батарея емкостью 100 Ач обеспечивает ток 5 А в течение 20 часов.

F. Гарантийное покрытие

Аккумулятор должен иметь беспроблемную гарантию, которая включает период времени бесплатной замены . Таким образом, если новый аккумулятор неисправен, у вас будет возможность его заменить.

Однако, если разобраться слишком сложно, пусть механик сделает за вас выбор и установку.

9. Где я могу получить консультацию по замене батареи?  

Если вы не уверены, какой автомобильный аккумулятор подходит для вашего автомобиля, следующим лучшим шагом будет консультация надежного механика.

И вам повезло, потому что есть RepairSmith!

RepairSmith — это удобное мобильное решение для обслуживания и ремонта автомобилей.

Вот что они предлагают:

  • Ремонт и замена аккумуляторов, которые могут быть выполнены прямо на вашем подъезде
  • Только опытные, сертифицированные ASE технические специалисты проводят осмотр и обслуживание автомобиля
  • Удобное и простое онлайн-бронирование
  • Конкурентоспособные предварительные цены
  • укомплектован качественным оборудованием и запчастями
  • RepairSmith предлагает 12-месячную | Гарантия 12 000 миль на все ремонтные работы

Для быстрой и точной оценки стоимости ремонта аккумулятора заполните эту онлайн-форму.

Подведение итогов

Номинальный ток холодного пуска представляет собой характеристику вашей батареи, и важен при выборе батареи. Однако не должно быть единственным критерием выбора.

Имейте в виду, что эти цифры основаны на новом, полностью заряженном аккумуляторе.

То, как он будет работать с течением времени и в реальных жизненных ситуациях, будет зависеть от других факторов, таких как внутренняя химия, условия зарядки и т. д. 

В конце концов, все, что вам нужно, это аккумулятор, который надежно заведет ваш автомобиль. А если ваша батарея все-таки вышла из строя, обратитесь в RepairSmith за профессиональным советом и помощью!

Аккумулятор глубокого разряда Часто задаваемые вопросы | Северная Аризона Ветер и Солнце

Батарея глубокого цикла Часто задаваемые вопросы

Ссылки ниже находятся на этой странице — вы также можете просто прокрутить вниз, если хотите прочитать их все.

Авторские права на всю эту страницу принадлежат компании Northern Arizona Wind & Sun, 1998–2014 гг. Пожалуйста, не используйте без предварительного разрешения.
  • Что такое аккумулятор?
  • Типы батарей
  • Срок службы батареи
  • Стартовый, морской или глубокий цикл?
  • Батарея глубокого разряда
  • в качестве пусковой батареи?
  • Из чего сделаны батареи
  • Промышленные аккумуляторы глубокого разряда (для вилочного погрузчика)
  • Герметичные батареи
  • Коды размера батареи
  • Гелевые элементы (гелевый электролит) (и почему они нам не нравятся)
  • Аккумуляторы AGM (и почему они нам нравятся)
  • Температурные эффекты
  • циклов по сравнению со сроком службы
  • Ампер-часы — что это такое?
  • Напряжение батареи
  • Зарядка батареи (вот где мы переходим к настоящему мясу)
  • Контроллеры заряда (для ветра/солнечной энергии)
  • Mini Factoids — Немного фактов о батареях

Тема батареек может занять много страниц. Все, что у нас есть, это общий обзор батарей, обычно используемых в фотогальванических системах питания. Это почти все различные варианты свинцово-кислотных аккумуляторов. Для очень краткого обсуждения преимуществ и недостатков этих и других типов батарей, таких как NiCad, NiFe (никель-железо) и т. д., перейдите на нашу страницу Аккумуляторы для приложений глубокого цикла. Их иногда называют батареями с «глубокой разрядкой» или «глубокой ячейкой». Правильный термин — глубокий цикл.

Печатная версия этой страницы будет доступна в формате Adobe PDF, когда мы закончим обновление этой страницы для загрузки и печати: Большинство диаграмм имеют маленькие изображения для более быстрой загрузки. Чтобы увидеть картинку в полном размере, просто нажмите на маленькую.

Что такое батарея?

Аккумулятор — это устройство для хранения электроэнергии. Батареи не производят электричество, они хранят его, так же как резервуар для воды хранит воду для будущего использования. Когда химические вещества в батарее изменяются, электрическая энергия сохраняется или высвобождается. В перезаряжаемых батареях этот процесс можно повторять много раз. Аккумуляторы не на 100% эффективны — некоторая часть энергии теряется в виде тепла и химических реакций при зарядке и разрядке. Если вы используете 1000 Вт от аккумулятора, для его полной зарядки может потребоваться 1050 или 1250 Вт или больше.

Внутреннее сопротивление

Частично или в основном потери при зарядке и разрядке аккумуляторов связаны с внутренним сопротивлением. Это преобразуется в тепло, поэтому батареи нагреваются при зарядке. Чем ниже внутреннее сопротивление, тем лучше. Здесь есть хорошее объяснение и демонстрация внутреннего сопротивления .

Чем медленнее зарядка и разрядка, тем эффективнее. Батарея, рассчитанная на 180 ампер-часов в течение 6 часов, может быть рассчитана на 220 Ач при 20-часовом расходе и 260 Ач при 48-часовом расходе. Большая часть этой потери эффективности связана с более высоким внутренним сопротивлением при более высоких силах тока — внутреннее сопротивление не является постоянным — что-то вроде «чем больше вы нажимаете, тем больше оно отталкивает».

Типичный КПД свинцово-кислотных аккумуляторов составляет 85–95 %, щелочных и никель-кадмиевых аккумуляторов — около 65 %. AGM с глубоким циклом (такие как Concorde) могут приближаться к 98% при оптимальных условиях, но такие условия встречаются редко, поэтому при расчете размеров батарей и аккумуляторных батарей следует исходить из общего правила примерно от 10% до 20% общей потери мощности.

Практически все батареи, используемые в фотоэлектрических панелях и во всех резервных системах, кроме самых маленьких, являются батареями свинцово-кислотного типа. Даже после более чем столетия использования они по-прежнему предлагают лучшее соотношение цены и мощности. В некоторых системах используется никель-кадмиевый, но мы не рекомендуем их, за исключением случаев, когда очень низкие температуры (-50 F или ниже) являются обычным явлением. Их дорого покупать и очень дорого утилизировать из-за опасной природы кадмия.

У нас почти не было прямого опыта работы с NiFe (щелочными) батареями, но, исходя из того, что мы узнали от других, мы не рекомендуем их. Одним из основных недостатков является большая разница в напряжении между полностью заряженным и разряженным состояниями. Другая проблема заключается в том, что они очень неэффективны — вы теряете от 30 до 40% тепла, просто заряжая и разряжая их. Многим инверторам и устройствам контроля заряда приходится нелегко с ними. Похоже, что единственным текущим источником новых клеток является Венгрия. В прошлом они часто использовались железными дорогами в качестве резервного источника питания, но теперь почти все они перешли на более новые типы.

Важным фактом является то, что ВСЕ батареи, обычно используемые в приложениях глубокого цикла, являются свинцово-кислотными. Сюда входят стандартные залитые батареи, гелевые и герметичные AGM. Все они используют одну и ту же химию, хотя фактическая конструкция пластин и т. Д. Различается.

Никель-кадмиевые, никель-железные и другие типы используются в нескольких системах, но не распространены из-за их дороговизны, опасности для окружающей среды и/или низкой эффективности.

Типы аккумуляторов

Аккумуляторы делятся на два типа: по назначению (для чего они используются) и по конструкции (как они устроены). Основные области применения — автомобильная, морская и глубоководная. Глубокий цикл включает солнечную электроэнергию (PV), резервное питание, тягу, а также батареи для жилых домов и лодок. Основные типы конструкций: залитые (мокрые), гелевые и герметичные AGM (абсорбированный стекломат). Аккумуляторы AGM также иногда называют «голодными электролитами» или «сухими», потому что мат из стекловолокна составляет всего 95% насыщен серной кислотой и нет лишней жидкости.

Залитые могут быть стандартными, со съемными крышками, или так называемыми «необслуживаемыми» (то есть рассчитаны на смерть через неделю после истечения гарантии). Все AGM и гелевые герметичны и «регулируются клапаном», что означает, что крошечный клапан поддерживает небольшое положительное давление. Почти все герметичные аккумуляторы имеют «клапанное регулирование» (обычно называемое «VRLA» — свинцово-кислотный клапан с регулируемым клапаном). Большинство регулируемых клапанов находятся под некоторым давлением — от 1 до 4 фунтов на квадратный дюйм на уровне моря.

Срок службы батареи

Срок службы батареи глубокого разряда значительно зависит от того, как она используется, как обслуживается и заряжается, температуры и других факторов. Это может варьироваться до крайности — мы видели, как L-16 умирали менее чем за год из-за серьезной перезарядки и потери воды, и у нас есть большой набор излишков телефонных батарей, которые только изредка (10-15 раз в год) используются в тяжелых условиях. был просто заменен через 35+ лет. Мы видели, как гелеобразные клетки разрушались за один день при перезарядке большим автомобильным зарядным устройством. Мы видели, как аккумуляторы тележек для гольфа разрушались и не использовались менее чем за год, потому что их оставляли в горячем гараже или на складе без подзарядки. Даже так называемые «сухие заряды» (где вы добавляете кислоту, когда они вам нужны) имеют срок годности не более 18 месяцев. (Они не совсем сухие — они фактически заполнены кислотой, пластины сформированы и заряжены, затем кислота выливается).

Вот некоторые типичные (минимум-максимум) ожидания для батарей , если используются в режиме глубокого цикла . Существует так много переменных, таких как глубина разряда, техническое обслуживание, температура, частота и глубина циклов и т. д., что почти невозможно указать фиксированное число.

  • Начало: 3-12 месяцев
  • Морской пехотинец: 1-6 лет
  • Гольф-кар: 2-7 лет
  • Глубокий цикл AGM: 4-8 лет
  • Глубокий цикл с гелем: 2–5 лет
  • Глубокий цикл (тип L-16 и т.д.): 4-8 лет
  • Rolls-Surrette Premium глубокого цикла: 7-15 лет
  • Промышленный глубокий цикл (серия Crown and Rolls 4KS): 10-20+ лет.
  • Телефон (плавающий): 2-20 лет. Обычно это «плавающие услуги» специального назначения, но часто они появляются на избыточном рынке как «глубокий цикл». Они могут значительно различаться в зависимости от возраста, использования, ухода и типа.
  • NiFe (щелочной): 5-35 лет
  • NiCad: 1-20 лет

Пусковые, морские батареи или батареи глубокого разряда


Пусковые батареи
(иногда называемые SLI, для запуска, освещения, зажигания) обычно используются для запуска и работы двигателей. Стартеры двигателей нуждаются в очень большом пусковом токе в течение очень короткого времени. Пусковые батареи имеют большое количество тонких пластин для максимальной площади поверхности. Пластины состоят из свинцовой «губки», внешне похожей на очень тонкую поролоновую губку. Это дает очень большую площадь поверхности, но при глубоком цикле эта губка быстро израсходуется и упадет на дно ячеек. Автомобильные аккумуляторы обычно выходят из строя после 30-150 циклов глубокой разрядки при глубоком цикле, в то время как они могут прослужить тысячи циклов при нормальном запуске (разряд 2-5%).

Аккумуляторы глубокого разряда раз за разом разряжаются на 80% и имеют более толстые пластины. Основное различие между настоящей батареей глубокого цикла и другими заключается в том, что пластины представляют собой ТВЕРДЫЕ свинцовые пластины, а не губчатые. Это дает меньшую площадь поверхности, а значит, меньше «мгновенной» мощности, необходимой для пусковых батарей. Несмотря на то, что их можно циклически снизить до 20% заряда, наилучший метод соотношения продолжительности жизни и затрат состоит в том, чтобы поддерживать средний цикл примерно на уровне 50% разряда. К сожалению, в некоторых дисконтных магазинах или местах, специализирующихся на автомобильных аккумуляторах, часто невозможно сказать, что вы действительно покупаете. Аккумулятор тележки для гольфа довольно популярен для небольших систем и RV. Проблема в том, что «гольф-кар» относится к , размер корпуса батареи (обычно называемый GC-2 или T-105), а не тип конструкции — поэтому качество и конструкция батареи для гольф-мобиля могут значительно различаться — от дешевой марки с тонкими пластинами до настоящие бренды глубокого цикла, такие как Crown, Deka, Trojan и т. д. В общем, вы получаете то, за что платите.

Морские аккумуляторы обычно являются «гибридными» и занимают промежуточное положение между пусковыми и аккумуляторами глубокого цикла, хотя некоторые из них (например, Rolls-Surrette и Concorde) являются настоящими аккумуляторами глубокого цикла. В гибриде пластины могут состоять из свинцовой губки, но она грубее и тяжелее, чем та, что используется в пусковых батареях. Часто трудно сказать, что вы получаете от «морской» батареи, но большинство из них являются гибридными. Пусковые батареи обычно имеют номинал «CCA», или усилители холодного запуска, или «MCA», усилители запуска Marine — то же, что и «CA». Любая батарея с емкостью, указанной в CA или MCA, может быть или не быть настоящей батареей глубокого цикла. Иногда трудно сказать, так как термин «глубокий цикл» часто используется слишком часто — мы даже видели термин «глубокий цикл», используемый в рекламе автомобильных пусковых аккумуляторов. Рейтинги CA и MCA составляют 32 градуса по Фаренгейту, а CCA — 0 градусов по Фаренгейту. К сожалению, единственный положительный способ определить некоторые батареи — это купить одну и разрезать ее — не так уж много вариантов.

Аккумулятор глубокого разряда в качестве пусковой батареи

Как правило, с этим проблем не возникает, при условии, что сделан допуск на меньший пусковой ток по сравнению с пусковой батареей аналогичного размера. Как правило, если вы собираетесь использовать батарею глубокого разряда (например, Concorde SunXtender) также в качестве пусковой батареи, ее размер должен быть примерно на 20% больше существующего или рекомендуемого размера группы пусковых батарей, чтобы получить те же пусковые усилители. Это примерно то же самое, что заменить группу 24 на группу 31. С современными двигателями с впрыском топлива и электронным зажиганием обычно требуется гораздо меньше энергии батареи для их проворачивания и запуска, поэтому первоначальный пусковой ток менее важен, чем раньше. . С другой стороны, многие автомобили, лодки и дома на колесах более сильно загружены потребляющими энергию «приборами», такими как мегаваттные стереосистемы и т. Д., Которые больше подходят для батарей глубокого цикла. Мы без проблем использовали аккумуляторы Concorde SunXtender AGM в некоторых наших автомобилях.

Аккумулятор глубокого разряда не помешает использовать в качестве пусковой батареи, но для батареи того же размера они не могут обеспечить столько же пусковых токов, как обычная пусковая батарея, и обычно они намного дороже.

Вернуться к началу

Из чего сделаны батареи

Почти все широко используемые большие перезаряжаемые батареи являются свинцово-кислотными. (Используются некоторые NiCad, но для большинства целей очень высокие первоначальные затраты и высокие затраты на утилизацию их не оправдывают). Несколько литий-ионных типов начинают появляться, но они намного дороже, чем свинцово-кислотные, и большинство контроллеров заряда не имеют правильных уставок для надлежащей зарядки.

Кислота обычно состоит из 30 % серной кислоты и 70 % воды при полной загрузке. Также доступны аккумуляторы NiFe (никель-железо) — они имеют очень долгий срок службы, но довольно низкую эффективность (60-70%), а напряжения различаются, что затрудняет согласование со стандартными системами 12 В / 24 / 48 В и инверторы. Самая большая проблема с батареями NiFe заключается в том, что вам, возможно, придется добавить 100 Вт, чтобы получить 70 Вт заряда — они намного менее эффективны, чем свинцово-кислотные. То, что вы сэкономите на батареях, вам придется компенсировать покупкой более крупной системы солнечных батарей. NiCad также неэффективны — обычно около 65% — и очень дороги. Тем не менее, никель-кадмиевые аккумуляторы можно заморозить без повреждений, поэтому иногда их используют в районах, где температура может упасть ниже -50 градусов по Фаренгейту. Большинство аккумуляторов AGM также без проблем выдерживают замораживание, даже если выходная мощность при замораживании будет небольшой или нулевой.

Промышленные батареи глубокого цикла

Иногда называемые «вилочными», «тяговыми» или «стационарными» батареями, они используются там, где требуется питание в течение более длительного периода времени, и рассчитаны на «глубокий цикл» или разряжается до 20% от полного заряда (80% DOD или глубина разряда). Их часто называют тяговыми батареями из-за их широкого использования в вилочных погрузчиках, тележках для гольфа и подметально-уборочных машинах (из которых мы получаем серии размеров батарей «GC» и «FS»). Батареи глубокого цикла имеют гораздо более толстые пластины, чем автомобильные батареи. Иногда они используются в более крупных фотоэлектрических системах, потому что вы можете получить много памяти в одной (очень большой и тяжелой) батарее.

Толщина пластины

Толщина пластины (положительной пластины) имеет значение из-за фактора, называемого « коррозия положительной сетки ». Это входит в тройку основных причин выхода из строя батареи. Положительная (+) пластина — это то, что постепенно съедается с течением времени, поэтому в конечном итоге ничего не остается — все падает на дно в виде осадка. Более толстые пластины напрямую связаны с более длительным сроком службы, поэтому при прочих равных батарея с самыми толстыми пластинами прослужит дольше всего. Отрицательная пластина аккумуляторов несколько расширяется во время разряда, поэтому почти все аккумуляторы имеют сепараторы, такие как стекломат или бумага, которые можно сжимать.

Автомобильные аккумуляторы обычно имеют пластины толщиной около 0,040 дюйма (4/100 дюйма), в то время как аккумуляторы для вилочных погрузчиков могут иметь пластины толщиной более 1/4 дюйма (0,265 дюйма, например, в более крупных Rolls-Surrette) — почти в 7 раз толще. как автомобильные аккумуляторы. Типичная тележка для гольфа будет иметь пластины толщиной от 0,07 до 0,11 дюйма. Concorde AGM имеет толщину 0,115 дюйма, тип Rolls-Surrette L-16 (Ch560) имеет толщину 0,150 дюйма, а US Battery и Trojan L- 16 типов .090″. Размер Crown L-16HC имеет пластины толщиной 0,22 дюйма. Хотя толщина пластин — не единственный фактор, влияющий на то, сколько глубоких циклов может выдержать аккумулятор, прежде чем он разрядится, он является наиболее важным фактором.

В большинстве промышленных (автопогрузчиков) аккумуляторов глубокого цикла используются свинцово-сурьмяные пластины, а не свинцово-кальциевые, используемые в AGM или гелеобразных аккумуляторах глубокого цикла и в автомобильных пусковых батареях. Сурьма увеличивает срок службы и прочность пластины, но увеличивает газообразование и потерю воды. Вот почему большинство промышленных аккумуляторов необходимо часто проверять на уровень воды, если у вас нет Hydrocaps. Саморазряд аккумуляторов со свинцово-сурьмяными пластинами может быть высоким — до 1% в день на старом аккумуляторе. Новый AGM обычно саморазряжается примерно на 1-2% в месяц, в то время как старый может достигать 2% в неделю.

Герметичные батареи

Герметичные батареи имеют вентиляционные отверстия, которые (обычно) нельзя снять. Так называемые необслуживаемые батареи также герметичны, но обычно не являются герметичными. Герметичные батареи не являются полностью герметичными, так как они должны позволять газу выходить во время зарядки. Если перезаряжать слишком много раз, некоторые из этих батарей могут потерять достаточно воды, чтобы умереть раньше времени. В большинстве небольших аккумуляторов глубокого цикла (включая AGM) для увеличения срока службы используются свинцово-кальциевых пластины , в то время как в большинстве промышленных аккумуляторов и аккумуляторов для вилочных погрузчиков используется 9 пластин. 0023 Свинец-сурьма для большей прочности пластины, чтобы противостоять ударам и вибрации.

Свинцово-сурьмяные аккумуляторы (например, для вилочных погрузчиков и поломоечных машин) имеют гораздо более высокую скорость саморазряда (2–10 % в неделю), чем свинцовые или свинцово-кальциевые (1–5 % в месяц), но сурьмяные аккумуляторы улучшают механическая прочность пластин, что является важным фактором в электромобилях. Как правило, они используются там, где они подвергаются постоянным или очень частым циклам зарядки/разрядки, например, в вилочных погрузчиках и подметальных машинах. Сурьма увеличивает срок службы пластины за счет более высокого саморазряда. Если они не используются в течение длительного времени, их следует подзаряжать, чтобы избежать повреждения от сульфатации, но это относится к ЛЮБОЙ батарее.

Как и во всем, есть компромиссы. Типы свинца-сурьмы имеют очень долгий срок службы, но более высокую скорость саморазряда.

Коды размеров батарей

Батареи бывают разных размеров. Многие имеют «групповые» размеры, основанные на физическом размере и расположении терминала. Это НЕ показатель емкости аккумулятора. Типичными кодами BCI являются группы U1, 24, 27 и 31. Промышленные батареи обычно обозначаются номером детали, например «FS» для подметальной машины или «GC» для тележки для гольфа. Многие батареи не имеют определенного кода, а являются просто номерами деталей производителя. Другими стандартными кодами размеров являются 4D и 8D, большие промышленные батареи, обычно используемые в солнечных электрических системах.

Некоторые распространенные коды размеров батарей: (номинальные значения приблизительны)

У1 34–40 ампер-часов 12 вольт
Группа 24 70-85 ампер-часов 12 вольт
Группа 27 85-105 ампер-часов 12 вольт
Группа 31 95-125 ампер-часов 12 вольт
4-D 180-215 ампер-часов 12 вольт
8-Д 225-255 Ампер-часы 12 вольт
Гольф-кар и Т-105 от 180 до 225 ампер-часов 6 вольт
L-16, L16HC и т. д. от 340 до 415 ампер-часов 6 вольт

Загущенный электролит

Гелевые батареи, или «гелевые элементы», содержат кислоту, которая была «желирована» добавлением силикагеля, превращая кислоту в твердую массу, похожую на липкое желе. Преимущество этих аккумуляторов в том, что кислоту невозможно пролить, даже если они разбиты. Однако есть несколько недостатков. Во-первых, они должны заряжаться с меньшей скоростью (C/20), чтобы предотвратить повреждение клеток избыточным газом. Их нельзя быстро зарядить обычным автомобильным зарядным устройством, иначе они могут быть безвозвратно повреждены. Обычно это не проблема с солнечными электрическими системами, но если используется вспомогательный генератор или инверторное зарядное устройство, ток должен быть ограничен спецификациями производителя. Большинство лучших инверторов, обычно используемых в солнечных электрических системах, могут быть настроены на ограничение зарядного тока батарей.

Некоторым другим недостатком гелевых элементов является то, что они должны заряжаться при более низком напряжении (на 2/10 меньше), чем залитые или AGM батареи. При перезарядке в геле могут образоваться пустоты, которые никогда не заживут, что приведет к потере емкости аккумулятора. В жарком климате потери воды может хватить на 2-4 года, чтобы привести к преждевременному выходу батареи из строя. Именно по этой и другим причинам мы больше не продаем гелеобразные клетки, кроме как для замены. Более новые батареи AGM (абсорбированный стекломат) обладают всеми преимуществами (и даже некоторыми) гелевых батарей без каких-либо недостатков.

Аккумуляторы AGM (абсорбированное стекловолокно)

Ознакомьтесь с нашими самыми популярными брендами аккумуляторов AGM: Universal Power Group , Concorde SunXtender и Fullriver Battery .

В новом типе герметичных аккумуляторов между пластинами используются «впитывающие стеклянные маты» или AGM. Это очень тонковолокнистый мат из бор-силикатного стекла. Аккумуляторы этого типа обладают всеми преимуществами гелевых, но могут выдержать гораздо больше злоупотреблений. Мы продаем аккумуляторы Concorde (и Lifeline производства Concorde) AGM. Их также называют «голодными электролитами», так как мат составляет около 95% насыщенных, а не полностью пропитанных. Это также означает, что они не будут пропускать кислоту, даже если они сломаны.

Аккумуляторы AGM имеют ряд преимуществ перед гелевыми и заливными аккумуляторами и стоят примерно так же, как гелевые:

Поскольку весь электролит (кислота) содержится в стеклянных матах, они не могут пролиться, даже если они разбиты. Это также означает, что, поскольку они неопасны, стоимость доставки ниже. Кроме того, поскольку нет жидкости для замерзания и расширения, они практически невосприимчивы к повреждениям от замерзания.

Почти все батареи AGM являются « рекомбинантными » — это означает, что Кислород и Водород рекомбинируют ВНУТРИ батареи. В них используется перенос кислорода в газовой фазе к отрицательным пластинам, чтобы рекомбинировать их обратно в воду во время зарядки и предотвратить потерю воды в результате электролиза. Эффективность рекомбинации обычно составляет 99+%, поэтому потери воды практически отсутствуют.

Зарядное напряжение такое же, как и для любого стандартного аккумулятора — нет необходимости в каких-либо специальных настройках или проблемах с несовместимыми зарядными устройствами или средствами управления зарядом. А так как внутреннее сопротивление крайне низкое, нагрев батареи практически отсутствует даже при больших токах заряда и разряда. Аккумуляторы Concorde (и большинство AGM) не имеют ограничений по току заряда или разряда.

AGM имеют очень низкий саморазряд — обычно от 1% до 3% в месяц. Это означает, что они могут храниться без подзарядки гораздо дольше, чем стандартные батареи. Аккумуляторы Concorde могут быть почти полностью заряжены (95% или больше) даже после 30 дней полной разрядки.

AGM не содержат проливаемой жидкости, и даже в условиях сильного перезаряда выброс водорода намного ниже максимального значения 4%, указанного для самолетов и закрытых помещений. Пластины в AGM плотно упакованы и жестко закреплены и выдерживают удары и вибрацию лучше, чем любая стандартная батарея.

Несмотря на все преимущества, перечисленные выше, все еще есть место для стандартной залитой батареи глубокого разряда. AGM будут стоить примерно в 1,5-2 раза дороже, чем залитые аккумуляторы той же емкости. Во многих установках, где батареи установлены в зоне, где вам не нужно беспокоиться о дыме или утечке, стандартный или промышленный глубокий цикл является лучшим экономичным выбором. Основными преимуществами аккумуляторов AGM являются отсутствие обслуживания, полная герметизация от паров, водорода или утечек, непроливаемость, даже если они сломаны, и они могут выдержать большинство заморозков. Не всем нужны эти функции.

Вернуться к началу

Влияние температуры на батареи

Емкость батареи (сколько ампер-часов она может удерживать) уменьшается при понижении температуры и увеличивается при повышении температуры. Вот почему ваш автомобильный аккумулятор садится холодным зимним утром, хотя днем ​​ранее он работал нормально. Если ваши аккумуляторы проводят часть года, дрожа на холоде, при выборе размера системных аккумуляторов необходимо учитывать уменьшенную емкость. Стандартная оценка для батарей при комнатной температуре — 25 градусов C (около 77 F). Примерно при -22 градусах по Фаренгейту (-27 C) емкость Ач аккумулятора падает до 50 %. При заморозке емкость снижается на 20%. Емкость увеличивается при более высоких температурах — при 122 градусах по Фаренгейту емкость батареи будет примерно на 12% выше.

Зарядка аккумулятора Напряжение также зависит от температуры. Оно будет варьироваться примерно от 2,74 В на элемент (16,4 В) при -40 C до 2,3 В на элемент (13,8 В) при 50 C. Вот почему вы должны иметь температурную компенсацию на зарядном устройстве или контроль заряда, если ваши батареи находятся на улице и /или подвергаться большим колебаниям температуры. Некоторые элементы управления зарядкой имеют встроенную температурную компенсацию (например, Morningstar) — это прекрасно работает, если контроллер подвергается воздействию тех же температур, что и аккумуляторы. Однако, если ваши батареи снаружи, а контроллер внутри, это не так хорошо работает. Добавление еще одной сложности заключается в том, что большие аккумуляторные батареи составляют большую тепловая масса .

Тепловая масса означает, что из-за большой массы они будут изменять внутреннюю температуру гораздо медленнее, чем температура окружающего воздуха. Большой блок изолированных батарей может колебаться внутри всего на 10 градусов в течение 24 часов, даже если температура воздуха колеблется от 20 до 70 градусов. По этой причине внешние (дополнительные) датчики температуры должны быть присоединены к одной из ПОЗИТИВНЫХ пластинчатых клемм и немного увязаны с какой-либо изоляцией на клемме. Затем показания датчика будут очень близки к фактической внутренней температуре батареи.

Несмотря на то, что емкость батареи при высоких температурах выше, срок службы батареи сокращается. Емкость батареи уменьшается на 50% при -22 градусах по Фаренгейту, но срок службы батареи увеличивается примерно на 60%. Срок службы батареи сокращается при более высоких температурах — на каждые 15 градусов по Фаренгейту сверх 77 срок службы батареи сокращается вдвое. Это справедливо для ЛЮБОГО типа свинцово-кислотных аккумуляторов, будь то герметичные, гелевые, AGM, промышленные или любые другие. На самом деле это не так плохо, как кажется, поскольку батарея имеет тенденцию усреднять хорошие и плохие времена. Нажмите на небольшой график, чтобы увидеть полноразмерную диаграмму зависимости температуры от емкости.

И последнее замечание о температурах. В некоторых местах с очень холодными или жаркими условиями могут продаваться аккумуляторы, которые НЕ имеют стандартную концентрацию электролита (кислоты). Электролит может быть более сильным (для холодного) или более слабым (для очень жаркого) климата. В таких случаях удельный вес и напряжение могут отличаться от того, что мы показываем.

Количество циклов и срок службы

«Цикл» аккумулятора — это один полный цикл разрядки и перезарядки. Обычно считается разрядка со 100% до 20%, а потом обратно до 100%. Однако часто встречаются рейтинги для другой глубины циклов разрядки, наиболее распространенные из них — 10%, 20% и 50%. Вы должны быть осторожны при просмотре оценок, в которых указано, на сколько циклов рассчитана батарея, если только в ней также не указано, насколько сильно она разряжается. Например, один из широко разрекламированных телефонных аккумуляторов (плавающего типа) рекламируется как имеющий 20-летний срок службы. Если вы посмотрите на мелкий шрифт, он имеет этот рейтинг только при 5% DOD — он намного меньше при использовании в приложении, где они регулярно зацикливаются глубже. Те же самые батареи рассчитаны на срок менее 5 лет при циклическом использовании до 50%. Например, большинство аккумуляторов для гольф-мобилей рассчитаны примерно на 550 циклов до 50% разрядки, что соответствует примерно 2 годам.

Срок службы батареи напрямую зависит от того, как глубоко перезаряжается батарея каждый раз. Если батарея разряжается до 50% каждый день, она прослужит примерно в два раза дольше, чем если бы она циклически разряжалась до 80% глубины разряда. Если зациклить только 10% DOD, он продлится примерно в 5 раз дольше, чем один зацикленный до 50%. Очевидно, что на это есть некоторые практические ограничения — обычно вы не хотите иметь 5-тонную кучу батарей только для того, чтобы уменьшить DOD. Наиболее практичным числом для использования на регулярной основе является 50% DOD. Это НЕ означает, что вы не можете время от времени доходить до 80%. Просто при проектировании системы, когда вы имеете некоторое представление о нагрузках, вы должны рассчитывать на средний DOD около 50% для лучшего хранения по сравнению с фактором стоимости. Кроме того, существует верхний предел — батарея, которая постоянно заряжена на 5% или меньше, обычно не прослужит так долго, как батарея, заряженная на 10%. Это происходит потому, что при очень мелких циклах диоксид свинца имеет тенденцию накапливаться в виде комков на положительных пластинах, а не в виде ровной пленки. На приведенном выше графике показано, как глубина разряда влияет на срок службы. Диаграмма относится к аккумулятору Concorde Lifeline, но все свинцово-кислотные аккумуляторы будут иметь одинаковую форму кривой, хотя количество циклов будет различаться.

Вернуться к началу

Напряжение аккумуляторов

Все свинцово-кислотные аккумуляторы выдают около 2,14 В на элемент (от 12,6 до 12,8 для 12-вольтового аккумулятора) при полной зарядке. Аккумуляторы, хранящиеся в течение длительного времени, в конечном итоге теряют весь свой заряд. Эта «утечка» или саморазряд значительно зависит от типа батареи, возраста и температуры. Она может варьироваться от 1% до 15% в месяц. Как правило, самые низкие значения имеют новые AGM-аккумуляторы, а самые высокие — старые промышленные (свинцово-сурьмяные пластины). В системах, которые постоянно подключены к какому-либо источнику зарядки, будь то солнечная батарея, ветер или зарядное устройство с питанием от сети переменного тока, это редко является проблемой. Тем не менее, один из самых больших убийц батарей хранится в частично разряженном состоянии в течение нескольких месяцев. На батареях должен поддерживаться «плавающий» подзаряд, даже если они не используются (или, , особенно , если они не используются). Даже большинство «сухих заряженных» аккумуляторов (те, которые продаются без электролита, чтобы их было легче транспортировать, с добавлением кислоты позже) со временем изнашиваются. Максимальный срок хранения на них составляет от 18 до 30 месяцев.

Батареи саморазряжаются быстрее при более высоких температурах. Срок службы также может серьезно сократиться при более высоких температурах — большинство производителей заявляют, что это 50%-ная потеря срока службы на каждые 15 градусов по Фаренгейту при температуре ячейки 77 градусов. Срок службы увеличивается с той же скоростью, если температура ниже 77 градусов, но емкость уменьшается. Это имеет тенденцию к выравниванию в большинстве систем — они проводят часть своей жизни при более высоких температурах, а часть — при более низких.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *