Основные характеристики аккумулятора автомобиля
Как выбрать автомобильный аккумулятор? От А до Я по всем параметрам
Автомобильная аккумуляторная батарея (АКБ) должна быть надежной – это аксиома. Тех, кто пренебрегает данной истиной, легко вычислить: они толкают автомобили, просят «прикурить» у других водителей или обреченно ждут эвакуатора. Особенно риск того, что старый или некачественный аккумулятор станет «узким местом» возрастает зимой, когда даже у качественных АКБ показатели работы снижаются.
Найти новую батарею взамен отработавшей свое несложно. В каждом специализированном магазине неизменно присутствует широкий ассортимент АКБ. С яркими корпусами и наклейками, с броскими рекламными слоганами, естественно, обещающими долгосрочную безотказную работу. На какие из них стоит обратить внимание, а какие лучше обойти стороной? Чтобы знать ответ на этот вопрос, стоит знать нехитрые правила выбора аккумуляторов от Allzap!
Еще в девятнадцатом веке любопытные умы заметили, что если взять две пластины и погрузить их в токопроводящий раствор, между ними возникает разность потенциалов, который обыватели привыкли именовать напряжением.
Путем многочисленных экспериментов, установили, что наибольшей эффективностью и долговечностью отличаются свинцовые пластины. Несмотря на то, что аккумуляторы были изобретены намного ранее массового выпуска авто, изначально они в них не использовались. Для того, чтобы завести машину, применяли «кривой стартер» — вручную делали первые, для зажигания, обороты двигателя.
Аккумуляторы совершенствовались, становились менее габаритными, но с большим ресурсом, получили возможность подзаряжаться при эксплуатации.
Устройство классической АКБ
Визуально автомобильный аккумулятор выглядит как «шлакоблок» с клеммами. Материал корпуса выполняется из специальных материалов (чаще всего – полипропилена): стойким к воздействию агрессивных сред, повышенных и низких температур, а также вибраций. Внутри корпуса скомпонованы и надежно зафиксированы остальные, рабочие, элементы АКБ.
Первое, что увидит человек, если демонтирует крышку (на практике этого не стоит делать ни в коем случае) – шесть отдельных элементов, называемых «банками». Каждый из них выдает порядка 2В. Объединяясь в общую цепь с остальными, обеспечивает необходимые для большинства легковых автомобилей 12В.
В каждой из шести ячеек содержится пакет пластин. Соседние из них имеют различные полярности и разделены изолирующими электролитически проводящими пластиковыми сепараторами. Сетчатая структура пластин позволяет свободно циркулировать электролиту. Не вдаваясь в нюансы физических процессов, можно отметить, что емкость АКБ зависит от площади контактирующей поверхности пластин. Иными словами, чтобы получить большую емкость, нужно иметь или большее число пластин, или их большие габариты. Что, понятно, отразится на общих размерах и весе батареи.
На поверхность пластин наносится так называемая активная масса, а весь пакет стянут специальным бандажом, предотвращающим смещение элементов. Выводы пластин соединены с токосборниками, которые, в свою очередь, ведут к выводным борнам.
Когда нужно менять АКБ
Средний срок службы аккумуляторных батарей составляет 3-5 лет. Ресурс зависит как от конструктивных особенной АКБ, так и от условий и правильности его эксплуатации. Замена аккумулятора необходима, если:
• батарея перестает держать заряд;
• АКБ не заряжается – во время коротких поездок он не успевает получить энергию от генератора и поэтому из-за постоянной разрядки со временем теряет свою емкость;
• имеются повреждения корпуса.
Сурьмянистые кислотные аккумуляторы
Альтернативой сурьме в качестве легирующего элемента стал кальций. Существует батареи в которых все пластины легированы кальцием. Они маркируются Са/Са. Есть те, в которых кальцием легированы только аноды, а катоды остались малосурьмянистыми.
Полностью кальциевые АКБ считаются наиболее эффективными. Они имеют:
• низкое значение саморазряда;
• повышенное напряжение начала электролиза;
• стойкость к перезарядам;
• меньшие габариты и массу при заданной емкости.
Кальциевые аккумуляторы по праву называют необслуживаемыми: потери воды в них настолько ничтожны, что доливка просто не требуется.
Среди недостатков можно назвать:
• высокую стоимость;
• чувствительность к разрядам свыше 50% — снижение емкости после 3-4 таких потерь заряда.
Основным недостатком сурьмянистых и кальциевых батарей является наличие в них жидкого электролита, представляющего собой водяной раствор серной кислоты. При неправильной эксплуатации есть риск ее вытекания (в том числе при существенном отклонении от вертикали или при повреждениях корпуса).
Решить проблему помогло использование в качестве электролита специальных гелей помогло решить проблему. Такие АКБ считаются наиболее надежными и поэтому имеют достаточно высокую цену.
Категории обслуживаемости АКБ
По необходимости выполнять обслуживающие операции все АКБ подразделяются на:
• обслуживаемые;
• малообслуживаемые;
• необслуживаемые.
Первые (с содержанием сурьмы выше 5%) можно «вычислить» по откручивающимся крышечкам. Большие потери воды вынуждают пользователя постоянно контролировать уровень электролита и, при необходимости, пополнять его. Срок службы таких АКБ редко превышает 3 года, а стоимость их – относительно невысока.
Малообслуживаемые аккумуляторы с низким содержанием сурьмы в доливке электролита нуждаются намного реже.
Третью группу составляют свинцово-кальциевые аккумуляторы. В них доступа к банкам нет: жидкость попросту не теряется. Если следить за уровнем заряда, батарея может прослужить 5 и более лет. К необслуживаемым относятся и современные гелевые модели. За надежность и долговечность придется расплачиваться высокой стоимостью.
Основные параметры АКБ
Кошелек и советы бывалых помогли определиться с типом АКБ. Перед походом в магазин желательно также вооружиться знаниями об основных параметрах батарей.
Безусловно, основное значение имеет напряжение, которое, как уже отмечалось выше, равняется 12В. Второй показатель – емкость, которая исчисляется в ампер-часах (Ач). Иными словами, если на батарее написано 55 Ач, это значит, что она будет работать 1 час с током разряда 55 А. При этом нужно помнить, что ан корпусах пишут емкость при 25 градусах Цельсия при двадцатичасовом разряде (для предыдущего примера –с током 2,75 А).
Какую емкость выбирать
Для любых автомобилей не стоит покупать АКБ с емкостью менее 50Ач. Такие батареи:
• сложно запускают двигатель;
• быстро изнашиваются из-за глубокой степени разряда;
• некорректно перезаряжаются от генератора.
Многие стремятся приобретать батареи с максимальной емкостью. Другие считают, что, если поставить чрезвычайно «емкую» батарею, она будет постоянно недозаряженной. Второе утверждение – распространенный миф. Генератор полностью возвращает то количество энергии, которое потратилось на пуск независимо от емкости АКБ. При одном «но»: при разряде АКБ более 50% его зарядка генератором будет невозможна: для любой емкости!
Опытные автомобилисты советуют приобретать батареи с емкостью «на ступень» выше, чем та, которая указана в руководстве по эксплуатации. Например, вместо 55 Ач ставить 60Ач, что позволит сделать пуск более уверенным.
Ток холодной прокрутки
Ток, который батарея способна отдать при старте авто в условиях температуры в «минус» 18 градусов называют током холодной прокрутки. Чем выше его значение, тем проще запуск. Величина прямо пропорционально зависит от емкости, но даже при одинаковой последней может разниться в зависимости от внутреннего сопротивления батареи.
Помимо технических характеристик нужно обращать внимание на:
• Расположение клемм: «+» и «-» могут располагаться как слева, так и справа. Перед покупкой достаточно посмотреть, какую ориентацию имеет старая батарея. Если приобрести не ту АКБ, длины штатных проводов может попросту не хватить для коммутации. При этом стоит посмотреть, какое предусмотрено расположение батареи: клеммами вперед или наоборот.
• Габариты аккумулятора – по длине, ширине и высоте АКБ должна подходить под предусмотренное посадочное место и крепеж.
• Дату выпуска. Некоторые ошибочно считают, что точкой отсчета срока службы считается дата его установки на авто. На самом деле (из-за саморазряда и других процессов) старение АКБ начинается с момента заливки электролита на заводе. Чем изделие старше, тем меньше оно будет служить.
Проверка АКБ при покупке
Аккумуляторные батареи – достаточно дорогостоящие изделия, которые приобретаются не на один день. О том, насколько важна их надежность в дороге и говорить не приходится. Поэтому в автомагазине нужно отбросить ненужную скромность и внимательно осмотреть товар. В первую очередь — не целостность конструкции. О технических характеристиках поведает информация на корпусе. Те характеристики, которые не указаны, при желании можно вычислить по указанному отечественному или зарубежному стандарту (он указывается обязательно), если знать, какие величины ими регламентированы.
Аргумент в пользу покупки АКБ в серьезным торговых точках – здесь дается реальная гарантия на изделие, которая позволяет вернуть товар, если что-то не досмотрели. Впрочем, какие-то «бумажки» дают дальше на рынках, но, как показывает практика, там вернуть товар часто затруднительно.
В хороших автомагазинах новые батареи проверяют не простой лампочкой в 12 вольт, а специальной нагрузочной вилкой. Ее, кстати можно принести с собой, а если продавец откажет ее применить – магазин не единственный в округе. После подключения вилки в течение 5 минут напряжение не должно опускаться ниже 9 вольт. Иначе с таким АКБ могут быть проблемы при эксплуатации.
Какой производитель лучше
Вооружившись теоретической базой, даже неопытный пользователь может понять, какой автомобильный аккумулятор ему выбрать. Обслуживаемые АКБ нечувствительны к перепадам напряжения бортовой сети и идеально подойдут для владельцев стареньких авто. Необслуживаемые в этом плане более капризны, но долговечны и нетребовательны в эксплуатации. Итак, тип АКБ, его емкость и значение тока холодной разрядки определены. Перед глазами – десятки подходящих по параметрам вариантов. Какой их них выбрать?
Для многих других деталей рекомендуется приобретать оригинальные детали – те, которые поставлялись для сборки новых авто. Безусловно, можно выбрать того производителя и модель АКБ, которыми комплектовались машины при продаже. Их характеристики стопроцентно будут отвечать требованиям автомобильного концерна. Однако, с каждым годом появляются новые, более совершенные, модели АКБ. Да и фирм, отличающихся высочайшим качеством продукции немало. В их числе чаще всего называют:
• Bosch — немецкая компания с полуторавековой историей. Ее АКБ отличаются высоким пусковым током, простотой обслуживания и надежностью.
• Varta – еще один германский бренд при высоком качестве отличается более демократической ценой, чем именитый соотечественник. Сборка АКБ ведется в различных странах.
• ISTA – украинские батареи часто называют доступным аналогом германцев.
• Mutlu – турецкие аккумуляторы в первую очередь отличаются высокой надежностью в морозы. Долговечность и хорошие технические показатели отлично дополняются достаточно низкой стоимостью.
Рекомендуется также обратить внимание на обслуживаемые модели украинского Titan и российского Тюмень. Недорогие, они востребованы водителями ВАЗ и других неприхотливых машин, однако хорошо приспособлены и для более современных авто.
Безусловно, существуют еще десятки ответственных производителей, каждый из которых имеет своих почитателей. Главное правило – покупать исключительно сертифицированную продукцию. «Мелочная» экономия в дальнейшем может обернуться серьезными проблемами и лишними затратами.
Некоторые соотечественники «по старинке» боятся приобретать АКБ в интернет магазинах. Дескать, «ни посмотреть, ни пощупать». Ответственные онлайн магазины отличаются именно тем, что их товар обязательно сопровождается сертификатами, его, можно вернуть согласно действующему законодательству. Благодаря объемам продаж и связям с поставщиками, удается максимально расширить ассортимент, и гарантировать качество. А цена (даже с учетом доставки) более интересная, чем в розничных точках.
Характеристики и маркировка автомобильных аккумуляторов
Основное значение при выборе автомобильного аккумулятора имеют его технические характеристики. Маркировка аккумулятора содержит в себе основную информацию. Поэтому важно знать, как расшифровать информацию, указанную на батарее. Маркировки российских, европейских, американских и азиатских кислотных аккумуляторов имеют отличительные особенности.
Определимся с основными параметрами автомобильных аккумуляторов.
Емкость аккумулятора
Емкость аккумулятора измеряется в Ампер часах (Ач или Ah). Важнейшая характеристика аккумуляторной батареи – ее емкость. Это то количество электричества, которое полностью заряженный аккумулятор может отдать при непрерывном электрическом разряде. Емкость измеряется в ампер-часах. Для автомобилей с объемом двигателя 1,5 – 2 литра обычно применяются аккумуляторы со значением емкости в пределах от 55 до 80 Ач.
Пусковой ток
Пусковой ток аккумулятора измеряется в амперах (А). Немаловажным является значение пускового тока. В российском стандарте он не указывается в маркировке, но информация о нем обязательно имеется на наклейках аккумулятора. Например, в виде надписи «500 А» или похожее значение в амперах.
Запуск авто это основное назначение АКБ. Большинство автолюбителей обращает внимание на пусковой ток, а вот на идущие далее буковки (а они должны стоять, по крайней мере, на солидных АКБ) нет. И зря. Они указывают на стандарт измерения пускового тока.
Стандарты существенно отличаются. Аккумулятор по ГОСТ 959-2002 (EN) с пусковым током 700 Ампер соответствует 750 А по SAE и всего-то 400 Ампер по DIN.
Пусковой ток напрямую зависит от следующих параметров:
Не стоит покупать аккумулятор с пусковым током меньшем рекомендованного производителем автомобиля. Здесь экономия неуместна.
Полярность аккумулятора
Полярность, это расположение «плюсовой» и «минусовой» клемм по отношению к передней части аккумулятора. Имеет большое значение для подключения аккумулятора к клеммам. При неправильном выборе и подключении, вы рискуете получить короткое замыкание или сжечь всю электропроводку автомобиля.
Полярность аккумуляторных батарей может быть прямая («+» находится слева) или обратная («+» находится справа). Первый вариант характерен для подключения АКБ в автомобилях российского производства, второй – «евростандарт» для иномарок.
Необходимо, чтобы довольно короткие провода с клеммами в машине дотянулись до соответствующих им клеммам на аккумуляторе. Если не обратить на это внимания при покупке, возможно, придется менять батарею или наращивать штатные кабели электропроводки. И то, и другое нежелательно.
Тип клемм
Европейские, стандартные
Все отечественные и многие иностранные аккумуляторы имеют клеммы конического типа. Так, «плюс» в европейских изделиях имеет диаметр 19,5 мм, а «минус» — 17,9 мм.
Азиатские, тонкие (JIS)
По своему размеру отличаются от европейских. Клеммы японских аккумулятором могут быть одного из трех типов:
Боковые
Выводы под клеммы находятся на боковой поверхности верхней крышки и имеют «внутреннюю» резьбу. Стандарт для автомобилей производства США.
Винтовые
В виде винтов выступающих из верхней части аккумулятора. Так же являются типом клемм применяемых на американских аккумуляторах.
Под болт
Для грузовых автомобилей.
Технология производства
Sb/Sb (Сурьмянистая, малосурьмянистая)
Старая классическая технология. В батарее используется сурьма в составе свинца, что укрепляет свинец и не дает вываливается из электродов при малейшей вибрации. Основным минусом сурьмянистых аккумуляторов является необходимость в постоянном обслуживании. Вода испаряется и нужно постоянно контролировать уровень электролита и доливать по необходимости. Сурьмянистые АКБ нельзя хранить без подзарядки больше месяца. Соединение сурьмы и свинца заставляет воду распадаться на водород и кислород при низком напряжении и электродвижущей силе. Когда выделяется кислород, положительные пластины окисляются. Окисление у сурьмянистых батарей происходит быстрее, чем у других.
Sb/Ca (Гибридная)
Положительный электрод гибрида изготавливается по технологии малосурьмянистого аккумулятора из свинца и сурьмы. Отрицательный электрод по кальциевой технологии из кальция с добавлением свинца. Свинцово-сурьмянистая пластина обеспечивает устойчивость питания к глубоким разрядам. В свою очередь, свинцово-кальциевая обеспечивает и уменьшение испарения воды и снижает фактор саморазряда. Гибридные аккумуляторы объединяют и совмещают сильные стороны сурьмянистого и кальциевого типов аккумуляторов и сводит к минимуму их недостатки.
Ca/Ca (Кальциевая)
Самая современная технология аккумуляторных автомобильных свинцово-кислотных батарей необслуживаемого типа. Благодаря особому составу волокна, электролит не растекается и не испаряется, формируя плотную адсорбированную массу. Такие аккумуляторы имеют высокий пусковой ток, инертность пластин к вибрациям, отсутствие газовыделения и испарения электролита, устойчивость к глубокой разрядке, устойчивость к морозам и быструю зарядку.
Такая батарея является улучшенным типом свинцовой, она продуктивнее в работе, чем модели прошлого поколения. В данной модели свинцовые пластины значительно толще, а так же каждая пластина завернута в пакет из специального материала, который пропитывается электролитом. Сетка из полиэстера, находящаяся между сепаратором и пластиной, удерживает активную массу внутри и предотвращает её вымывание. На сепаратор приклеен ворс из стекловолокна, для сохранения правильного расположения пластин. Объем электролита снижен в три раза. Повышена устойчивость к глубокому разряду, это дает восстановиться АКБ на сто процентов. Показатели пускового тока улучшены практически до пятидесяти процентов.
Эта инновационная технология позволяет аккумуляторам служить дольше, чем классическим свинцовым батареями. Но в то же время, такие АКБ доступнее, чем AGM батареи.
Cвинцово-кислотные необслуживаемые АКБ, в которых электролит имеет желеобразное состояние, так как в электролит добавлена двуокись кремния. Технология позволяет увеличивать количество возможных циклов разряда и заряда и способность к восстановлению после глубокого разряда. По своей сути гелевый аккумулятор является силовым (тяговым) аккумулятором, наиболее подходящим для электромобилей и погрузчиков, а также для систем резервного электроснабжения. Стартовые характеристики хуже, чем у AGM или EFB.
Тип корпуса
Европейский корпус
Клеммы располагаются вровень с верхней крышкой корпуса АКБ. Подходят на любые автомобили европейского и отечественного производства.
Азиатский корпус
клеммы расположены на верхней крышке и выступают за нее. Это следует учитывать при выборе аккумулятора, так как установка таких аккумуляторов на европейских и российских автомобилях как правило не представляется возможным. Кроме того, «Азиатская» батарея короче европейской, но выше. Применяются на автомобилях японских и корейских марок.
Американский
Рассчитан только на автомобили производства США. В «американской» АКБ выводы под клеммы находятся на боковой поверхности верхней крышки и имеют внутреннюю резьбу. С клеммами европейского и азиатского типов такие аккумуляторы несовместимы.
Маркировка аккумуляторов в России
Отечественные производители маркируют аккумуляторные батареи по ГОСТ. В соответствии с ним маркировку можно разделить на некоторые части:
6СТ-55АПЗ или 6СТ-55.0 L
Аккумуляторы, имеющие маркировку N, L или VL, относятся к обслуживаемым аккумуляторам.
Подробно о характеристиках и видах автомобильных аккумуляторов
В какой-то момент автолюбители сталкиваются с проблемой выбора автомобильного аккумулятора. Те, кто совсем не понимает в аккумуляторах, идут несколькими путями. Некоторые просто покупают точно такую модель, другие обращаются за помощью к знающим друзьям. Есть и те, кто консультируется в сервисах технического обслуживания и автомобильных магазинах. В этом материале мы попытаемся объяснить основные характеристики автомобильных аккумуляторов и разберём основную терминологию.
Назначение аккумуляторных батарей и основные типы
Автомобильный аккумулятор обеспечивает питание различных потребителей в автомобиле в тот момент, когда двигатель заглушён или работает с малой частотой вращения коленчатого вала (холостой ход). При работе мотора на высокой частоте вращения питание потребителей идёт от генератора. Аккумулятор также вступает в дело, когда генератор не справляется с нагрузкой.
Среди свинцово-кислотных аккумуляторов можно выделить класс гелевых батарей, обладающих более продвинутыми характеристиками по сравнению с жидким электролитом. Кислота в них находится в гелеобразном состоянии. Подробнее о том, что такое аккумуляторная кислота, читайте в материале по ссылке. Есть и другие модификации кислотных батарей. В основном различия в них сводятся к добавлению разных легирующих элементов в свинцовые пластины. Это может быть кальций, серебро. Кстати, в пластины большинства стандартных аккумуляторов добавляется сурьма. В результате увеличивается стойкость пластин к нагреву и охлаждению.
Большинство легирующих добавок увеличивают стойкость пластин к коррозии и сульфатации, но имеют и свои недостатки.
Есть ещё аккумуляторы, которые выполняются по технологии «никель-металлогидрид», а также литиевые батареи. Последние, в свою очередь, подразделяются на ионные, фосфатные и полимерные. Никель-металлогидридные и литиевые аккумуляторы имеют специфические характеристики и используются в автомобилях с гибридными двигателями. Такие АКБ не могут работать в сети питания стандартного авто.
Автомобильные аккумуляторы можно классифицировать по такой характеристике, как напряжение. Вы можете посмотреть эту классификацию в таблице ниже.
Номинальное напряжение, В | Вид транспортного средства |
---|---|
6 | мопеды, квадроциклы, скутеры и т.п. |
12 | легковые автомобили, мотоциклы |
24 | грузовые автомобили, спецтехника |
Номинальное напряжение, В | Вид транспортного средства |
Теперь пройдёмся по ним подробнее.
Вернуться к содержанию
Ёмкость
Ёмкость аккумулятора – это характеристика, показывающая количество электричества, которое он отдаёт, разряжаясь до минимально допустимого напряжения. Измеряется ёмкость в Ампер-часах (А-ч). Подробно о том, что такое ампер-час, читайте по ссылке. Номинальную ёмкость автомобильного аккумулятора проверяют следующим образом. Ведётся разрядка аккумулятора до напряжения 10,5 вольта силой тока, составляющей 0,05 от указанной ёмкости АКБ, в течение 20 часов. Температура электролита при этом должна находиться в интервале 18–27 градусов Цельсия.
Формула расчета тока разряда аккумулятора
Если вы будете таким способом проверять ёмкость нового аккумулятора, будьте готовы к тому, что время разряда сначала будет меньше. Такую характеристику, как ёмкость, аккумулятор набирает после трёх – пяти циклов заряда – разряда.
Для определения ёмкости аккумуляторной батареи можно использовать такой прибор, как нагрузочная вилка. В состав этого устройства входят вольтметр, нагрузочное сопротивление, контактные клеммы (площадки), корпус, рукоятка. Нагрузочное сопротивление выбирается так, чтобы ток был равен:
Формула расчета ёмкости аккумулятора
Ёмкость аккумулятора зависит от многих параметров. Это:
И это неполный перечень характеристик. Ёмкость – это единственный параметр автомобильного аккумулятора, который наиболее полно характеризует его состояние. Чтобы продлить срок службы свинцово-кислотной батареи, лучше всего использовать небольшую часть от её ёмкости до процесса зарядки. При глубоких разрядах срок службы аккумулятора автомобиля значительно сокращается.
В таблице ниже можно посмотреть таблицу примерного соответствия ёмкости аккумулятора типу транспортного средства (объёму двигателя).
Ток холодной прокрутки
Этот параметр, который ещё называется пусковым током, указывается на батарее рядом со значением ёмкости. Подробнее о маркировке автомобильных аккумуляторов. Ток холодной прокрутки определяется следующим образом.
Аккумуляторная батарея охлаждается до – 18 градусов Цельсия и разряжается пусковым током в течение 30 секунд. По ГОСТу напряжение после этого должно составить не менее 8,4 вольта. А после 150 секунд разряда не менее 6 В. При постоянном токе разряда ёмкость можно вычислить по следующей формуле.
Формула для расчета стартерного тока
Электродвижущая сила (ЭДС)
Электродвижущая сила батареи – это характеристика, которая показывает напряжение на клеммах аккумулятора без внешней нагрузки и утечек. Величина измеряется вольтметром или мультиметром. На ЭДС оказывают влияние два параметра: плотность электролита и его температура. Электродвижущая сила увеличивается с ростом плотности электролита.
При температуре 18 градусов Цельсия и плотности 1,27 грамма на сантиметр кубический ЭДС одной банки составляет 2,12 В. У аккумуляторной батареи из 6 банок ЭДС будет 12,7 В.
Ниже приведена зависимость величины ЭДС от плотности электролита, выведенная эмпирическим (опытным путём). Она работает для плотности в интервале 1,05–1,3 гр/см. куб.
Эмпирическая формула расчета ЭДС в зависимости от плотности электролита
В отличие от ёмкости, по величине электродвижущей силы нельзя достоверно судить о состоянии аккумулятора. ЭДС позволяет найти критичные неисправности АКБ, к примеру, замыкание пластин. Подробнее о напряжении аккумулятора автомобиля читайте в материале по ссылке.
Вернуться к содержанию
Внутреннее сопротивление
Этот параметр автомобильного аккумулятора включает в себя сопротивление пластин, электролита, сепараторов, крепёжных элементов и т. п. Внутреннее сопротивление понижается при увеличении ёмкости АКБ. Оно увеличивается при понижении температуры и уменьшении заряда аккумулятора. Ниже можно посмотреть формулу зависимости напряжения и ЭДС в процессе заряда-разряда.
Зависимость напряжения и ЭДС при зарядке аккумулятора
Зависимость напряжения и ЭДС при разряде аккумулятора
Ниже можно посмотреть зависимость напряжения АКБ от степени зарядки.
Формула зависимости напряжения от степени заряженности аккумулятора
Генератор на легковом автомобиле вырабатывает напряжение 14–14,5 В. Достаточное для зарядки напряжение он выдаёт при оборотах коленчатого вала в районе 2 тысяч в минуту.
Получается, что зарядка происходит только в момент разгона в городе и при движении на большой скорости по загородной трассе. Для полного заряда требуется около 12 часов в таком режиме.
Напряжение, вырабатываемое генератором, увеличивать нельзя, поскольку при 14,5 вольт начинается процесс электролиза воды на кислород и водород. Из-за такой специфики работы аккумуляторная батарея находится в состоянии неполной зарядки.
На изображении ниже можно посмотреть вольт – амперные характеристики АКБ в процессе разрядки стартерным током, то есть потребляемым стартером в момент запуска двигателя автомобиля.
Вольт – амперные характеристики аккумуляторной батареи
Степень заряженности
На степень заряженности АКБ оказывает влияние большое количество параметров и её точное значение определить довольно сложно. Это позволяют сделать только дорогие зарядные устройства со сложной электроникой. Но при эксплуатации АКБ вам вполне хватит оценочных значений. Степень заряженности аккумулятора можно узнать по напряжению и плотности электролита (для свинцово-кислотных АКБ соответствующего типа).
Напряжение полностью заряженной аккумуляторной батареи с жидким электролитом составляет около 12,7 В. Для гелевых аккумуляторов это значение находится в интервале от 13 до 13,4 В.
Ниже можно посмотреть таблицу плотности электролита и взаимосвязь с ней характеристик аккумулятора.
Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия) | Напряжение, В (в отсутствии нагрузки) | Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) | Степень заряда АКБ, % | Температура замерзания электролита, гр. Цельсия |
---|---|---|---|---|
1,11 | 11,7 | 8,4 | 0 | -7 |
1,12 | 11,76 | 8,54 | 6 | -8 |
1,13 | 11,82 | 8,68 | 12,56 | -9 |
1,14 | 11,88 | 8,84 | 19 | -11 |
1,15 | 11,94 | 9 | 25 | -13 |
1,16 | 12 | 9,14 | 31 | -14 |
1,17 | 12,06 | 9,3 | 37,5 | -16 |
1,18 | 12,12 | 9,46 | 44 | -18 |
1,19 | 12,18 | 9,6 | 50 | -24 |
1,2 | 12,24 | 9,74 | 56 | -27 |
1,21 | 12,3 | 9,9 | 62,5 | -32 |
1,22 | 12,36 | 10,06 | 69 | -37 |
1,23 | 12,42 | 10,2 | 75 | -42 |
1,24 | 12,48 | 10,34 | 81 | -46 |
1,25 | 12,54 | 10,5 | 87,5 | -50 |
1,26 | 12,6 | 10,66 | 94 | -55 |
1,27 | 12,66 | 10,8 | 100 | -60 |
Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия) | Напряжение, В (в отсутствии нагрузки) | Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) | Степень заряда АКБ, % | Температура замерзания электролита, гр. Цельсия |
Вернуться к содержанию
Особенности конструкции: масса, типоразмер
Масса большинства аккумуляторов для легковых автомобилей лежит в интервале от 14 до 20 килограмм. Масса практически всегда указывается на этикетке с прочими характеристиками автомобильных аккумуляторов. Возможно, вам пригодится таблица веса аккумуляторов.
С типоразмером ситуация несколько сложнее. Сейчас в продаже можно встретить различные исполнения батарей. Но практически все можно отнести к одному из следующих типоразмеров:
По технологическому исполнению аккумуляторы делятся на:
Если вы подбираете новую АКБ, то можете прочитать обзорную статью про аккумулятор Титан.
Вернуться к содержанию
Полярность
Эта характеристика влияет на расположение аккумулятора под капотом авто. Батареи выпускаются с прямой и обратной полярностью. Различить их просто. Если повернуть аккумулятор к себе клеммами, то в случае прямой полярности минусовая клемма должна быть справа, а плюсовая слева. При обратной полярности наоборот. Отечественные производители выпускают модели с прямой полярностью, европейские с обратной.
Клеммы у аккумуляторов также бывают разных стандартов.
Срок хранения
Срок хранения аккумуляторных батарей невелик. Батарея в сухозаряженном состоянии может храниться до двух лет. При этом гарантийный срок хранения составляет 1 год.
Вернуться к содержанию
Срок эксплуатации
При соблюдении основных правил эксплуатации АКБ увеличивается срок её службы в среднем 4 года. Хотя, если грамотно подходить к обслуживанию аккумулятора, он может прослужить 7–8 лет.
Вернуться к содержанию
Саморазряд батареи
Саморазряд – это процесс падения ёмкости аккумулятора в процессе простоя. Он происходит из-за окислительно-восстановительных процессов на электродах разной полярности. Но отрицательный электрод страдает от этого больше, поскольку свинец с отрицательных пластин взаимодействует с серной кислотой из электролита. При этом происходит выделение водорода. Активность растворения свинца возрастает при увеличении плотности электролита.
Процесс саморазряда также провоцируется загрязнениями на поверхности аккумулятора. Электролит, вода и прочие жидкости создают благоприятные условия для разряда АКБ через проводящую плёнку между выводами батареи.
Здесь нужно отметить некоторые особенности процесса саморазряда:
Безопасность
Помимо характеристик автомобильного аккумулятора, не менее важным является знание техники безопасности при эксплуатации и обслуживании АКБ. В первую очередь обратите внимание на следующие моменты:
Вот, что может случиться, если не соблюдать правила техники безопасности.
Вернуться к содержанию
Трудности выбора
Выбор аккумулятора – непростое дело. На первый взгляд может показаться, что это совсем простое устройство. Но на деле получается, что у него полно характеристик, имеющих важное значение. Но не стоит впадать в отчаяние. Вам по большому счету нужно определиться с типоразмером АКБ, видом, ёмкостью и пусковым током. В принципе все эти параметры вы можете узнать осмотреть свой старый аккумулятор.