Зарядное устройство для аккумулятора постоянного напряжения

Как выбрать зарядное устройство

15 декабря 2016

Обзор мобильных и стационарных автоматических зарядных устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов.

Интеллектуальные зарядные устройства «Агрессор» импульсного типа предназначены для подзарядки всех типов свинцово-кислотных аккумуляторов — жидких (WET), гелевых (GEL), с абсорбентом (AGM). С помощью переходника для прикуривателя можно подключить зарядное устройство к бортовой сети автомобиля и поддерживать напряжение аккумулятора до утра.

Стационарные зарядные устройства

Стационарные зарядные устройства AGR/SBC-150 и AGR/SBC-150 Start оснащены также разъемом USB для подзарядки мобильных гаджетов. Слово Start в названии второго устройства означает наличие функции быстрого пуска двигателя, когда на автомобиль подается ток силой 50 ампер. Для активации этой функции нужно нажать зеленую кнопку «Пуск» на верхней панеле пуско-зарядного устройства. В остальном модели практически одинаковы, но у AGR/SBC-150 номинальная сила тока выше и составляет 1,8 А против 1,59 А у AGR/SBC-150 Start.

Функция быстрого старта в AGR/SBC-150 Start реализована максимально безопасно. Ток в 50 ампер не идет сразу в полную мощность, угрожая сжечь проводку, а сначала формируется «подушка безопасности» (300 секунд вспомогательного напряжения), после чего уже наращивается сила тока, необходимая для экстренного запуска двигателя.

Мобильные зарядные устройства

Мобильные зарядные устройства «Агрессор» — это уже четыре модели линейки Brick, рассчитанные на подзарядку аккумуляторов от 6 до 24 вольт. Например, младшая модель AGR/SBC-020 Brick способна заряжать аккумуляторы мопедов, мотоциклов и скутеров на 6В и АКБ легковых автомобилей на 12 вольт. Старшая модель AGR/SBC-250 Brick заметно крупнее по габаритам и подзарядит не только 12-вольтовый аккумулятор, но и 24-вольтовую батарею.

Все модели Brick, кроме 020, применяют девятиступенчатую зарядку. В Brick 020 стоит программа трехступенчатой зарядки.

Иконки на панели управления просты и понятны. Надо зарядить АКБ автомобиля — выбираем иконку с автомобилем. Скутер или мотоцикл? Выбираем иконку с мотоциклом.

Режим восстановления обозначен гаечным ключом, а «Снежинку» нужно выбирать для зарядки аккумулятора при низких температурах (в холодном гараже или зимой на улице/трассе). Для экстренных случаем существует режим быстрой зарядки (5 минут). Режим не самый полезный для АКБ автомобиля, но менее вредный, чем пуск проводами прикуривания.

«Интеллект» всех з/у «Агрессор» заключен в микропроцессоре, который анализирует техническое состояние аккумулятора, после чего устройство выбирает оптимальный режим автоматической зарядки для конкретной автомобильной батареи.

Обратите внимание! Встроенная защита не запустит устройство, если клеммы подключены ошибочно (перепутан плюс и минус). В этом случае нужно поменять положение клемм на правильное и снова запустить устройство.

Важно! Никогда не заводите двигатель во время зарядки аккумулятора! Это может вывести З/У из строя. Сначала нужно отключить устройство, потом снять клеммы с аккумулятора, и только после этого пользоваться стартером.

Часто задаваемые вопросы

Почему автоматические зарядные устройства лучше?

Импульсные З/У сочетают в себе достоинства зарядки постоянным током и постоянным напряжением. Вначале идет подзарядка напряжением, в конце — импульсами тока. Срок службы аккумулятора за счет этого продлевается.

Оптимальное напряжение тока для зарядки аккумулятора 12В равно 14,4В. При этом в течение зарядки напряжение и силы тока должно меняться. Автоматические З/У способны контролировать этот процесс и подавать оптимальный ток на аккумулятор.

Современные импульсные зарядные устройства умеют определять состояние АКБ и регулировать напряжение и силу тока.

Прикуривать или заряжать?

Для АКБ автомобиля полезнее зарядка, чем прикуривания. Прикуривание может испортить автоэлектронику, особенно при халатном отношении к процессу.

Чем опасна быстрая зарядка аккумулятора?

Быстрая зарядка АКБ — это большой уровень тока с закипанием электролита и разрушением свинцовых пластин. В результате емкость аккумулятора падает, а 2-3 быстрые зарядки способны вывести из строя даже новую батарею.

Каким должен быть ток заряда?

Уровень зарядного тока – 10% от емкости аккумулятора. Автоматические зарядные устройства самостоятельно определяют необходимую силу и напряжению тока. Функция диагностики оценивает степень зарядки аккумулятора и меняет напряжение и силу тока при необходимости. Если диагностика обнаружит начавшийся процесс окисления свинца, то автоматически запустится процесс восстановления.

Можно ли спасти аккумулятор при начавшейся или застарелой сульфатации пластин?

Старый аккумулятор можно реанимировать с помощью интеллектуального зарядного устройства «Агрессор» и остановить сульфатацию свинцовых пластин. Режим восстановления на современном импульсном з/у позволяет восстановить сульфат свинца до свинца и серную кислоту. После «лечения» плотность электролита возрастет вместе с емкостью АКБ. Но такой способ не всегда может сработать, если аккумулятор уже очень сильно поврежден.

Весь процесс восстановления автоматизирован. За 2-3 часа устройство восстановит аккумулятор и перейдет в режим обычной зарядки. Если же восстановление не удалось, устройство об этом сообщит, и тогда придется уже менять аккумулятор на новый.

Импульсные зарядные устройства — современный выбор автовладельца для зарядки аккумулятора. Большинство автомобильных АКБ сейчас необслуживаемые, поэтому очень важно правильно их заряжать, чтобы срок эксплуатации батареи не уменьшился.

Что такое девятиступенчатая программа зарядки?

9 ступеней включают:

Тест батареи. Проверка напряжения аккумуляторной батареи, правильности подключения батареи и состояния батареи (рабочая или повреждена) перед началом процесса зарядки

Десульфатирование. Если устройство определило, что пластины аккумулятора засульфатированы, то включается подача напряжения в импульсном режиме, что позволяет удалить сульфаты с поверхности свинцовых пластин, тем самым восстанавливается емкость батареи.

Плавный режим зарядки. Начальный тест состояния батареи. Если аккумулятор сильно разряжен, зарядное устройство начнет мягкую стадию зарядки. Зарядка начинается с пониженным током и напряжением вплоть до достижения нормального уровня зарядки.

Основная зарядка. На этапе основной стадии аккумулятор получает до 75 80% заряда от устройства. Зарядное устройство обеспечивает максимальный ток зарядки.

Поглощение. Зарядка плавно уменьшающимся током при постоянном напряжении до достижения уровня заряда 95-100% емкости батареи.

Восстановление. Функция восстановления препятствует осаждению сульфатов и расслоению электролита в сильно разряженных аккумуляторах, позволяет восстановить емкость батареи.

Анализ. Проверка батареи на способность удерживать заряд. Батареи, которые не могут удерживать заряд, подлежат замене.

Зарядка до 100%. Путём повышения напряжения при невысоком уровне тока, заряд батареи доводится до 100% от её ёмкости.

Импульс. Батарея поддерживается в 100%-но заряженном состоянии за счет периодической подачи пониженного напряжения. Режим ограничен во времени 10-ю днями.

Источник

Как выбрать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора — правила и рекомендации

Из этой статьи вы узнаете, как выбрать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора.

Мы рассмотрим, какие виды зарядных устройств для автомобильных АКБ существуют в мире, по каким критериям их нужно подбирать, и разберемся с дополнительными функциями.

Содержание:

Классификация по методу зарядки

Зарядное устройство заряжает АКБ, подключаясь как промежуточное звено к сети бытового электропитания.

Переменный ток в 220 В выпрямляется, его напряжение понижается, и некоторые другие характеристики так же модифицируются под «требования» автомобильного аккумулятора.

Но зарядные устройства для автомобильных аккумуляторных батарей в первую очередь различаются по способу зарядки.

Они классифицируются на аппараты:

• постоянного тока;
• постоянного напряжения;
• аппараты, в которых реализован комбинированный метод.

Это означает, что устройство заряжает АКБ (аккумуляторную батарею) либо постоянным током, либо постоянным напряжением, либо может использовать любой из этих методов.

Каждый метод имеет свои функциональные особенности, плюсы и минусы.

Зарядка постоянным током

Это наиболее быстрый режим заряжания автомобильного аккумулятора. Используется постоянный ток, который должен быть равен 10% от емкости аккумулятора в амперчасах.

Если он будет ниже — аккумулятор будет заряжаться слишком долго или не зарядится вообще, если выше — АКБ может выйти из строя.

Автоматические зарядники постоянного тока устанавливают зарядный ток в зависимости от емкости АКБ самостоятельно, но на дешевых моделях, как правило, нет верньеров, позволяющих контролировать и регулировать ток.

Поэтому, если есть возможность, стоит приобрести зарядное устройство не только с функцией автоматической зарядки по току, но и с ручным регулятором, чтобы иметь возможность выставить ток зарядки самостоятельно.

Кроме того, за процессом зарядки нужно следить, т. к., несмотря на функцию автоматического отключения, которой снабжены почти все современные зарядники, превышение времени заряжания может привести к тому, что батарея «вскипит».

Зарядка постоянным током не очень хорошо сказывается на аккумуляторе, поэтому прибегать к этому методу часто не рекомендуется.

Важно: выбирая устройство зарядки при помощи постоянного тока, стоит присмотреться к тем, у которых есть режим десульфатации. Этот режим позволяет полностью восстанавливать емкость аккумулятора, долгое время (год и больше) стоявшего без дела.

Зарядка постоянным напряжением

Метод постоянного напряжения — наиболее длительный, но и наиболее оптимальный для банок аккумулятора способ зарядить их. Здесь используется режим, в котором напряжение постоянно, но вот ток зарядки падает пропорционально оставшейся емкости аккумулятора.

Что это значит на практике? Допустим, полная емкость аккумулятора — 100% заряда. Зарядка идет постоянным напряжением 12-13 В.

При этом ток зарядки уменьшается по мере «наполнения» АКБ. Когда он заряжен на 99%, то ток уменьшается до 1% от исходного значения. Когда уровень заряда достигает 100%, ток падает до нуля.

Такой способ позволяет продлить срок службы АКБ, но сеанс «заправки» на несколько часов дольше, чем при методе заряжания постоянным током.

Поэтому такое устройство хуже подходит для экстренных ситуаций.

Комбинированный метод

Комбинированный метод предусматривает в работе «смену режимов». То есть зарядка идет вначале постоянным током, а потом, когда банки АКБ заряжены уже на 50-60%, аппарат автоматически переключает режим на зарядку постоянным напряжением.

Комбинированный способ дает возможность восстанавливать работоспособность аккумулятора быстро, но в ьто же время в щадящем режиме, что позволяет сохранить его ресурс работы.

Такой способ позволяет продлить срок службы старых аккумуляторов и не загубить раньше времени новые.

Все «комбинированные» зарядные устройства относятся к импульсному типу (что это такое — читайте ниже) и снабжены микропроцессорным блоком управления.

На какие типы подразделяются зарядные устройства

Существует два основных вида аппаратов для зарядки АКБ:

Зарядно-предпусковое устройство

Зарядно-предпусковые агрегаты предпочтительнее в тех случаях, когда нет возможности (технической или по жизненным обстоятельствам) снять аккумулятор с автомобиля.

Такое техническое условие иногда встречается на сверх-современных, напичканных электроникой автомобилях (обычно снабженных автоматической КПП), которые крайне не рекомендуется полностью обесточивать.

Зарядно-предпусковое устройство заряжает батарею относительно небольшим током и/или напряжением. Зарядка может занимать длительное время, но зато АКБ не нужно снимать и нести домой.

Достаточно подключить «крокодилы» от зарядника к клеммам батареи, а его самого включить в бытовую электросеть. Это оптимальное решение для гаража.

Пуско-зарядное устройство

Пуско-зарядные аппараты значительно мощнее. Они могут работать как в режиме подзарядки, так и в режиме полного восстановления энергетического сердца автомобиля.

Но для использования последней опции аккумулятор обязательно нужно отсоединить от систеы бортового электропитания, иначе мощный импульс от пускового зарядника может сжечь чувствительные электронные схемы автомобиля.

Есть у них и третья опция — собственно пуск мотора. Зарядно-пусковой аппарат может осуществить запуск двигателя машины, если аккумулятор внезапно сел «в ноль», времени на подзарядку нет, а ехать надо.

В этом случае контакты бортовой сети снимаются с клемм аккумулятора и подсоединяются к контактам зарядника. После проворота стартера и начала работы двигателя система запитывается от бортового генератора, т. е. переходит в автономный режим. Можно подключать АКБ обратно: он зарядится во время движения.

Плюсы и минусы каждого типа

Плюсы зарядно-предпускового устройства:

• малая масса и габариты.
• полностью автоматический режим работы.
• автономность (не у всех устройств).

Некоторые модели представляют собой «повер-банки», то есть аккумуляторы для аккумуляторов. Они вообще не нуждаются в подключении в розетку, их можно возить с собой в багажнике на экстренный случай. Но такие модели — редкость, большинство все же «розеточные».

Автоматический режим работы означает принцип «включил и забыл». Модель с нужным количеством ручных настроек вы можете подобрать по собственному вкусу — есть полностью автоматические, с одной-единственной кнопкой «вкл-выкл», а есть снабженные ручными регуляторами тока и напряжения.

Минус у таких устройств только один: они не в состоянии восстановить заряд в АКБ, который упал до нуля (например, при хранении зимой в неотапливаемом помещении). Либо же заряжать «обнулившуюся» батарею они будут долго, около суток, в зависимости от собственной мощности и ее емкости.

Зарядно-предпусковые устройства могут помочь, если уровень напряжения на клеммах батареи упал не более чем на 50-60%.

То есть, к примеру, если «аккум» легкового автомобиля, который должен выдавать 13 В, выдает 6-7 В.

Плюсы зарядно-пусковых агрегатов:

• возможность экстренного запуска автомобиля с «обнулившейся» АКБ.
• возможность полностью зарядить батарею, емкость которой упала до нуля.
• возможность работать в режиме подзарядки, как аппараты попроще.
• необходимый уровень автоматизации — полностью автоматическое устройство или с ручными настройками — автовладелец может выбрать сам.

Минусы этих аппаратов:

• значительные габариты и масса.
• повышенная стоимость.
• сложность в настройке (не у всех устройств).
• они работают только от бытовой или промышленной сети.

Какие еще бывают виды аккумуляторных зарядных устройств

По принципу действия все ЗУ (зарядные устройства) делятся на трансформаторные и импульсные.

Трансформаторные ЗУ используют для выпрямления тока и понижения частоты трансформаторный блок. Это наиболее древний класс зарядников, который отличается повышенной мощностью и надежностью. ЗУ, используемые для промышленной зарядки АКБ (например, в точка, осуществляющих такую услугу), часто именно трансформаторного типа.

По сути своей такое ЗУ — это обыкновенный блок питания на понижающем трансформаторе с выходным напряжением 6, 12 или 24 В. Можно устанавливать различные значения выходного тока.

Его плюсы — простота, ремонтопригодность, надежность, возможность ручной регулировки тока и напряжения. Также это устройство не выдает радиопомех.

Минусы — сложность автоматизации (по техническим причинам полностью автоматическим такое ЗУ не бывает), большие габариты и масса. Процесс зарядки АКБ нуждается в контроле со стороны владельца, т. к. автоотключение ЗУ либо отсутствует, либо недостаточно надежно.

Отметим, что современные трансформаторные ЗУ снабжены всеми необходимыми системами защиты — от перегрева, от переполюсовки клемм и т. п.

Импульсные ЗУ, по сути, представляют собой такие же блоки питания, но управляемые сложными электронными схемами. По принципу действия они схожи со сварочными аппаратами инверторного типа.

Это устройство понижает напряжение с помощью импульсного трансформатора, который значительно компактнее и меньше по массе, чем обычный.

Импульсный трансформатор конструктивно сильно отличается от обыкновенного и имеет совершенно другие рабочие характеристики, в частности ВАХ (вольт-амперную характеристику).

Кроме трансформатора, в составе импульсного ЗУ присутствуют:

• выпрямитель;
• стабилизатор тока;
• контрольно-управляющая плата;
• средства индикации.

Обратите внимание: импульсные ЗУ — полностью цифровые устройства, и индикация у них цифровая, тогда как на трансформаторных чаще всего — аналоговая (дисплеи со стрелками).

Импульсники — более современные устройства, чем ЗУ трансформаторного типа. Они бывают как предпусковыми, так и пусковыми. Можно найти аппарат с любым типом зарядки — постоянным током, напряжением либо комбинацией этих методов.

Их преимущества:

• высокая степень автоматизации;
• высокий КПД — до 98%;
• универсальность;
• низкая стоимость (массовое производство сильно снижает цену электронных компонентов);
• широкий выбор;
• полный комплект элементов защиты от всех возможных проблем — перегрева, переполюсовки, «от дурака» и т. п.;
• небольшая масса и габариты.

Но у них есть и недостатки. Главными минусами импульсников считаются:

• сложность ремонта;
• создание радиопомех при работе (для большинства автолюбителей — некритично).

В принципе, больше недостатков у импульсников нет.

Дополнительные функции

Многие ЗУ имеют ряд дополнительных функций, призванных облегчить жизнь пользователя. Разберем главные из них.

Защита от переполюсовки

Переполюсовка — это неправильное подключение зарядного устройства к аккумулятору: минусовый контакт к плюсовой клемме и положительный, соответственно, к минусу. Это опасная ошибка, которая может привести к тому, что и само ЗУ, и аккумуляторная батарея выйдут из строя. Поэтому защита от переполюсовки необходима каждому современному заряднику.

Она бывает 3-х типов:

• на тиристоре;
• на реле;
• на полевом транзисторе.

Тиристорная схема «забирает» для своей работы около 2 В от выходного напряжения, что заставляет изменять выходные параметры. В некоторых зарядниках, к примеру, для АКБ мотоцикла, которые должны выдавать всего 6-7 В, тиристорную схему применять нецелесообразно.

Реле не приводит к потерям по току и напряжения, но схема с реле всегда «вторичного» действия — чтобы реле сработало, импульс должен пройти. Поэтому оно не всегда успевает включиться и защитить зарядное устройство. Кроме того, реле не сработает, если батарея посажена «в ноль».

Поэтому наиболее оптимальный тип защиты — на транзисторе-полевике. Она лишена вышеперечисленных недостатков.

Если у вашего зарядного устройства нет защиты от переполюсовки — его можно изготовить своими руками при наличии определенных навыков радиомонтажника.

Защита от короткого замыкания

Защита от короткого замыкания необходима для того, чтобы ЗУ не вышло из строя при внезапной неисправности в сети — или от того, что на клеммы подключенного к нему аккумулятора случайно упал гаечный ключ и соединил их напрямую.

Обдумывая, какое зарядное устройство выбрать, нужно учесть, что оно обязательно должно иметь защиту от КЗ. К слову, это все импульсные устройства и многие из трансформаторных.

Защита реализована путем включения в электронную цепь зарядника автоматической схемы, которая мгновенно размыкает выходную цепь при коротком замыкании и обесточивает систему.

Варианты исполнения могут базироваться на электрореле и современных автоматических выключателях (действующих по тому же принципу, что и автоматы в домашнем электрощитке). Последние предпочтительней, т. к. реле имеет традиционную проблему с «запаздыванием».

Помимо вышеперечисленных, качественное зарядное устройство для аккумулятора должно иметь следующие уровни защиты:

1. От перегрузки при работе.

2. От перегрева.

3. От избыточного зарядного тока и напряжения.

4. От перезаряда.

В любой из вышеозначенных ситуаций прибор должен мгновенно выключаться. Кроме того, для пусковых ЗУ обязательна встроенная защита бортовой сети (и особенно — компьютера автомобиля) при пуске.

Источник