Емкость аккумулятора: в чем измеряется, что это такое, остаточная и резервная, как проверить

Независимо от того, дизельный мотор стоит в машине или бензиновый аналог, агрегат требует достаточной энергии, чтобы его можно было завести. Современный автомобиль использует электричество не только для того, чтобы стартер смог провернуть маховик. Бортовая система активирует множество устройств и датчиков, которые обеспечивают адекватную работу топливной системы, зажигания и других узлов в транспорте.

Когда авто уже заведено, этот ток поступает от генератора, который использует двигатель для выработки энергии (его привод связан с ремнем или цепью ГРМ силового агрегата). Однако, чтобы запустить ДВС, требуется отдельный источник питания, в котором имеется достаточный запас энергии для старта всех систем. Для этого используется аккумулятор.

Рассмотрим, какие существуют требования для акб, а также на что следует обратить внимание, когда нужно покупать новый автомобильный аккумулятор.

Что означает емкость?

Итак, емкость можно по другому назвать вместительность. То есть, если говорить просто, то она означает, насколько много заряда может вместить в себя батарея. Измеряется эта характеристика в такой единице, как ампер-час (Ач). С одной стороны в этой единице содержится такая мера, как «ампер», обозначающая силу тока, а с другой стороны, здесь есть и единица «час», измеряющая время. То есть простыми словами количество ампер-часов показывает, нагрузку с какой силой тока нужно подсоединить к аккумулятору, чтобы посадить его полностью за час.
Но не все так просто. Аккумулятор — это такая штука, которая тем быстрее садится, чем больше нагрузку к нему подсоединить. К примеру, взять аккумулятор на 60 Ач. Если у нему подсоединить небольшую нагрузку в 3 А, то он сядет примерно за 20 часов. А вот, если нагрузка будет 60 А, то, к сожалению, час он проработать не сможет. Такая зависимость была выведена немецким ученым Пейкертом, в честь которого назван соответствующий коэффициент. Есть специальная формула по вычислению реальной емкости аккумулятора при том или ином значении подключенной силы тока. Здесь мы не будет вас ею нагружать, просто примите к сведению, что такая зависимость есть и все.

Ну и вам, наверное, уже стало понятно, что чем больше емкость, тем дольше может проработать прибор, подсоединенный к аккумулятору на одной его зарядке. Это прежде всего касается гаджетов и инструмента. С автомобилями нужно рассмотреть ситуацию с емкость несколько с другой стороны.

Емкость автомобильного аккумулятора

На автомобиле аккумулятор предназначен, прежде всего, для питания стартера, который раскручивает двигатель, позволяя ему завестись. Конечно, при выключенном моторе от батареи питаются и другие электроприборы автомобиля. Но основное назначение — это питание стартера.

Чтобы провернуть коленчатый вал двигателя, требуется стартер достаточной мощности, который по сути представляет собой обычный электродвигатель. Так вот, например, на автомобилях с двигателем объемом 1,3 — 1,6 л требуется около 1,5 кВт мощности. А это значит, что потребляемая сила тока составит около 120 А. На таких машинах устанавливают обычно батареи с емкостью 55-60 Ач. То есть такой емкости в идеале должно хватить на полчаса вращения стартера. Но выше мы отметили, что при большом токе время работы от одной зарядки сокращается. Плюс у нас еще бывает зимняя эксплуатация, когда холодный аккумулятор просто из-за низких температур теряет свою емкость. Также нужно отметить, что ток зарядки от генератора во время движения не очень высокий, поэтому хоть аккумулятор и несколько дозаряжается во время поездок, все равно с каждым пуском заряда в нем остается меньше.

Таким образом, производителями была высчитана оптимальная емкость батареи при том или ином объеме двигателя. Ее можно узнать из паспорта автомобиля или найти в Интернете конкретно для вашего авто. Если купить аккумулятор меньшей емкости, то придется довольно часто его заряжать. Покупка же более емкой батареи позволит иметь дополнительный запас заряда, что особенно полезно в зимнее время. Но не стоит увлекаться и брать значительно более емкие аккумуляторы. Чем больше емкость, тем меньше в батарее ее внутреннее сопротивление. А поскольку стартер рассчитан на работу с определенным диапазоном сопротивления, использование слишком емкого аккумулятора, сопротивление которого выходит за рамки этого диапазона, может привести к преждевременному выходу стартера из строя.

Какая ёмкость у аккумуляторов

Правильно разделить ёмкость на 2 типа:

• паспортная или номинальная;
• фактическая или реальная.

Паспортная ёмкость является ориентиром при покупке аккумуляторной батареи в магазинах. Эти характеристики заданы производителем и отображают количество Ач при идеальных условиях эксплуатации.

Под оптимальными условиями подразумевается:

• температура от 10 до 20 градусов Цельсия;
• низкая или средняя влажность;
• полный заряд батареи и пр.

Следует учитывать, что ёмкость — это переменная характеристика. Она меняется постоянно и зависит от ряда факторов. Поэтому, когда на корпусе источника питания пишут 60 Ач, это ещё не означает, что реальная ёмкость там такая. В большинстве случаев она ниже.

Стоит вспомнить напряжение в АКБ. Она определяется суммированием напряжения в каждой из секций батареи. Стандартно конструкция включает 6 банок (секций). В идеальных условиях каждая генерирует по 2,1 В напряжения. В сумме это даёт 12,6 В. Также и ёмкость суммируется из характеристик каждой банки.

У автопроизводителей обычно предусмотрена таблица, где прописано, батарея с какой ёмкостью должна устанавливаться на тот или иной автомобиль. Причём параметры зависят не только от марки и модели. На это влияет тип двигателя, его объём, мощность, комплектация, наличие тех или иных электропотребителей и пр.

Большое значение для поддержания работоспособности машины имеет фактическая ёмкость. Она поддаётся измерению. Требуется измерить, сколько энергии отдаёт АКБ при полном заряде до состояния разряда. Засекается время, за которое отдаётся ток, и умножаются величины друг на друга. То есть силу тока умножают на время. Ток в Амперах, а время в часах.

В 99% случаев реальная ёмкость будет отличаться от паспортной. Это объясняется воздействием разных внутренних и внешних факторов на батарею, которая эксплуатируется, либо просто хранится на полке.

За время хранения внутри протекают электрохимические процессы. И постепенно АКБ теряет ёмкость. Вот почему рекомендуется покупать аккумуляторы, с момента выпуска которых прошло не более 6 месяцев.

Современные стандарты аккумуляторов

В настоящее время типоразмеры акб строго регламентированы общепринятыми стандартами качества. Перечислим основные их виды:

Европейский стандарт

По нему производятся аккумуляторы, предназначенные к эксплуатации в автомобилях европейского и нашего, российского производства (в данном случае стоит обратить внимание на полярность клемм, она обычно противоположная). Североамериканский стандарт. Токоотводы на этих батареях расположены в верхней ее части сбоку на крышке корпуса (в отличие от других акб, у которых токовыводы располагаются вдоль длинной стороны)

Клеммы на данных батареях производятся с внутренней резьбой, поэтому поиск подобного экземпляра на рынке РФ будет очень затруднителен. Скорей всего, вам придется заказывать акб напрямую из США, в случае необходимости. Азиатский стандарт . Размеры аккумуляторных батарей у азиатских производителей коренным образом отличаются от европейских размеров. В автомобилях, производимых в азиатских странах, пространство под капотом намного меньше, по сравнению с остальными авто. Все подкапотное оборудование и двигатель очень плотно скомпонованы. Азиатские аккумуляторы значительно короче и уже конкурентов, но значительно выше их.

Размеры автомобильных аккумуляторов могут зависеть не только от стандарта, но и от страны – производителя. Например, азиатские источники питания, которые производятся в Европе для ее рынка, могут иметь габариты, схожие с европейским. В любом случае, всегда перед приобретением нового источника питания стоит внимательно изучить подкапотное пространство своего автомобиля и все технические нюансы, связанные с ее дальнейшей установкой.

Связь параметра с энергией

Достаточно частое заблуждение в том, что объем АКБ считается показателем, который характеризует энергию накопленной батарейкой. Способность к накоплению заряда является зависимым напрямую от напряжения. Исходя из этого можно сделать вывод — чем большее напряжение батареи, тем больше она способна накопить количество энергозаряда. Электрическая энергия является перемножением тока при заряде, напряжении самой батареи и времени протекании тока. Выражается это все уравнением:

В приведенном примере используются такие обозначения, как:

• W – числовой показатель накопленной энергии, Джоуль;
• U – напряжение батареи, Ватт;
• I – значение постоянного тока, Ампер;
• Т — Время разряжения батареи, час.

А так как время разряда и постоянный ток дают объем аккумулятора, можно вывести другую формулу энергии:

Эта формула показывает, как связана энергия и объем АКБ. Если подключить последовательно несколько батареек с одинаковым значением объема, то числовое значение энергии представится как перемножение электроэнергии одного элемента помноженное на количество в связке.

Важно! Некоторые производители батарей не указывают емкость в амперах час, а показывают числовое значение запасаемой энергии в Ватт час.

Расположение клемм

На заметку! Существует два варианта расположения зарядных «штырьков»: прямой (отечественный) и обратный (европейский).

В первом случае «плюс» находится слева, во втором – справа. Батареи с обратной полярностью используются на зарубежных устройствах. Клеммы могут различаться по конфигурации.

Европейские компании производят батареи с выступом в нижней части, который служит опорой для фиксатора. Изделия с азиатского континента крепятся сверху прижимной планкой.

Показатели, влияющие на емкость

Емкость аккумулятора не является одиночным показателем, который независим. На самом деле он прямо зависит от многих параметров АКБ. К ним можно отнести резервную, энергетическую емкость. Они прямо влияют на номинальное значение.

Рекомендуем: Щетки стеклоочистителя Форд Фокус 2 2005-2010 г

Энергетическая

Такой показатель АКБ, как энергетическая емкость измеряется в Вт/элементах. Этот параметр указывает на то, что аккумулятор способен отдавать заряд на протяжении некого периода времени с постоянной мощностью. Как правило, временной промежуток составляет 1/4 часа или менее. Такой параметр наиболее популярен за рубежом, но сейчас набирает известность и в России.

Для того, чтобы приблизительно рассчитать энергетическую емкость аккумулятора, которая измеряется в Ампер-час, обозначается как Вт/ч, нужно воспользоваться формулой:

В расчете емкости аккумулятора используются такие обозначения, как:

• Q – энергетическая емкость АКБ, получаемая в ходе расчётов;
• W – объем аккумулятора, Вт/ч.

По итогу получается простое разделение временного промежутка. При покупке аккумуляторов стоит смотреть на обозначения его энергетического объема.

Резервная

Также у АКБ есть еще один параметр, который характеризует его работоспособность. К ней относится резервный объем батареи. Как правило, такой параметр характерен для аккумуляторов автомобилей.

Эта характеристика говорит о том, что АКБ способно питать движущийся автомобиль, его устройства в то время, когда штатный генератор авто вышел из строя. Резервная измеряется во времени (минуты), за которое разряжается акум с током величиной 25 А.

Для вычисления номинальной емкости АКБ по известным показателям резервной используют следующую формулу:

В уравнении используются такие обозначения емкости:

• Q – номинальная;
• Т – резервная.

Размеры

Важно! Новая батарея должна подходить по габаритам под соответствующий отсек в автомобиле. Установка аккумулятора меньших размеров нецелесообразна, т. к. изделие будет перемещаться по площадке, что чревато потерей контакта между клеммами и проводами.

Размещение более крупного устройства не оправдано: его тяжело закрепить в неподвижном состоянии.

Размеры АКБ зависят от таких показателей, как ёмкость и марка авто. Европейские производители выпускают аккумуляторы в более длинных, но низких корпусах, азиатские – приближёнными к квадратному формату.

Стандартные размеры первых (возьмём для примера аккумулятор для автомобиля ёмкостью 60 А-ч) – 242 х 175 х 190 мм;

– габариты аналогичных батарей из Азии: 232 х 173 х 225 мм.

Факторы, влияющие на емкость

Также номинальная емкость может зависеть от других факторов. Например, о тока разряда, температуры эксплуатации, типичного устаревания, износа АКБ.

Ток разряда

Большинство показателей, которые указаны на корпусе батареи от производителя, вычисляются в ходе тестовых замеров. Например, ток разряда замеряют при стандартных временных промежутках как 10, 20 или 100 часов. На корпусе будет соответствующее обозначение объема Q10, 20 и 100, или тока разряда I10, 20 и 100.

И чтобы вычислить показатель тока, который протекает через нагрузку, необходимо просто разделить показатель на количество часов. Например, таким образом:

Но не стоит воспринимать это как пропорциональность тока разряда и времени. Они не являются пропорциональными величинами. Например, при разряжении батареи за 15 минут ток не будет равным произведению Q20 х 4.

Конечное напряжение разряда

При каждом цикле разряда напряжение на батареи падает, а когда числовое значение приблизится к конечной отметке, АКБ следует отключить. Как правило, аккумулятор при достижении этой границы просто перестает питать устройства.

И если аккумулятор способен продолжать питать устройство на достаточно низких показателях напряжения, то его объем, как правило, намного выше тех, которые отключаются на этой же отметке.

Важно! Если продолжать использовать батареи при конечном напряжении разряда, то произойдёт глубокий разряд батареи. Этого не следует допускать слишком часто так как такие условия способствуют износу батареи, конечному выводу из строя.

Износ аккумулятора

У каждой батарейки на корпусе стоит численное обозначение его номинальной емкости. Как правило, это обязательная метка от производителя. Но не всегда указанные значения соответствует действительным показателям. Аккумулятор может терять свой объем по некоторым причинам. Например, такой износ емкости аккумулятора характерен в таких случаях, как:

• Долгое хранение на складе;
• Активная эксплуатация;
• Неправильный заряд, а также разряд устройства.

Даже простая эксплуатация приводит к устареванию батареи. Аккумуляторам свойственно терять свою емкость из-за разрушения внутренних пластин. По этой причине АКБ уже не может вобрать заявленное количество энергии, длительно обеспечивать питание устройств.

Проверяем качество

Покупку начинаем с внешнего осмотра батареи – никаких трещин, сколов, царапин и других нарушений целостности быть не должно. Обратите внимание на возможные окислости или потеки электролита на корпусе. Если есть хоть малейшее подозрение, что герметичность АКБ нарушена, покупать такой аккумулятор нельзя.
Работоспособность нового устройства проверяем прямо на месте – большинстве специализированных магазинов есть нагрузочные вилки, с помощью которых легко проверить состояние и параметры товара. Хороший аккумулятор под нагрузкой 150-180 А (вдвое превышающей его емкость) не должен демонстрировать просадку ниже 11 вольт. В интересах магазина доказать, что их батарея полностью соответствует минимальным требованиям, и оказываться услуга должна абсолютно бесплатно. Если продавец хочет денег за этот элементарный тест, лучше совершить покупку лучше в другом месте.

Покупайте автомобильный аккумулятор, который пролежал на складе не более полугода. Дату заливки электролита можно посмотреть либо на этикетке, либо придется расшифровывать маркировку на корпусе аккумуляторной батареи. Кодировка зависит от производителя, так что вам прямая дорога на сайт бренда, где должна быть вся информация. Все цифры и буквы на этикетках должны легко читаться. Только так можно понять оригинальное это устройство или же нет.

Причины падения ёмкости

Даже самые передовые технологии производства аккумуляторов не защищают их от потери характеристик. То есть утрата ёмкости — это неизбежное явление. Как-либо влиять на него пока невозможно.

В среднем простые свинцово-кислотные АКБ эксплуатируются по 3-4 года. Усовершенствованные модели могут прослужить 5-6 лет. Изредка работоспособность сохраняется в течение 7-8 лет.

На потерю ёмкости указывают несколько признаков:

• меняется цвет индикатора на корпусе;
• при попытках запустить мотор щёлкает стартер;
• снижается интенсивность свечения фар;
• медленно функционирует стартер, долго крутится перед пуском ДВС.

Когда в АКБ остался небольшой заряд, начинаются проблемы со стороны бортовой сети. Какие-то потребители работают нестабильно, либо вообще не включаются.

Снижение ёмкости происходит под влиянием нескольких причин.

• Сульфатация. Проблема всех свинцово-кислотных АКБ. Так называют процесс появления налёта в виде сульфата свинца. Это нерастворимый осадок. Из-за покрытия таким слоем свинцовые пластины теряют способность вступать в электрохимические реакции. Снижается количество восстанавливаемой ёмкости. Даже при длительной зарядке на 100% восстановить заряд не получается.
• Осыпающиеся пластины. Чаще это становится следствием перезаряда. Также осыпание усиливается из-за снижения уровня электролита.
• Замыкания. При замыкании пластин падает ёмкость, а также напряжение. Банки уже не выдают по 2,1 В. Если замкнёт даже 1 секция, АКБ перестанет работать. Запустить двигатель вряд ли получится. Решения два. Это попытка восстановления или утилизация.

Хотя потеря ёмкости и неизбежная, но при соблюдении правил хранения и эксплуатации АКБ, срок её службы можно серьёзно увеличить.

За период работы АКБ нужно периодически проверять показатели ёмкости.

Выбор по цене

Цена батареи напрямую зависит от технологии производства. Чем новее и мощнее автомобильный аккумулятор и чем больше его емкость, тем больше денег за него потребуют.

Соответственно древние сурьмянистые модели можно купить в пределах 2 000 руб. Чуть дороже гибридные батареи, которые стоят в среднем 2 000-30000 рублей. Кальциевые батареи стоят еще дороже: от 3 000 до 6 000 рублей, если это новое и оригинальное устройство, а не китайская подделка. Самыми дорогими, но и наиболее качественными и мощными выступают гелевые и AGM-аккумуляторы. Их стоимость варьируется очень широко: от 4 000 до 16 000 рублей за устройство.

Как проверить характеристики

Теперь к вопросу о том, как можно проверить ёмкость аккумулятора для автомобиля, и какие инструменты для этого потребуются.

На самом деле есть несколько способов, как определить ёмкость и узнать реальные текущие характеристики аккумулятора, установленного под капотом автомобиля.

Для этих целей могут потребоваться мультиметр, тестер, нагрузка и пр.

Стоит рассмотреть 3 основных метода, как узнать текущую ёмкость эксплуатируемого аккумулятора от автомобиля:

• с помощью тестера;
• под нагрузкой;
• контрольным разрядом.

Выбор по марке

Подбирать аккумуляторную батарею лучше не по красивым этикеткам и рекламе, а по надежности и эффективности. Например, посмотреть специальный тест, которые регулярно проводятся ведущими авто изданиями. Есть несколько марок АКБ, которые регулярно и с успехом участвуют в подобных состязаниях – это TAB, Varta, Зверь, Tyumen, Aktex и Bosch. Кто из них лучший сказать сложно, так как методика оценки качества расчета у всех разная.

Стандарты проверки аккумуляторных батарей

Существует несколько стандартов, регламентирующих процедуры проверки АКБ в зависимости от их типа (IEEE 450 и IEEE 1188 для стационарных свинцово-кислотных батарей, IEEE 1106 для никель-кадмиевых, есть и другие), но в основных положениях они сходятся:

1. При первоначальной установке батарей необходимо произвести испытания на разряд (проверка емкости батарей). Их может выполнять изготовитель на производственной площадке, предоставляя затем заказчику документацию, либо приемочные испытания проводятся на объекте. Чем детальнее предоставит информацию по батареям производитель, тем лучше – с этими данными можно будет сопоставлять результаты измерений, проведенных на различных этапах эксплуатации.
2. В тот же период первоначальной установки проводится тестирование внутреннего сопротивления батарей, чтобы определить их базовые параметры. Данные фиксируются для каждой батареи, в каждом блоке, и хранятся в виде сводных отчетов для будущего сопоставления.
3. Процедуры 1 и 2 необходимо повторять не реже 1 раза в 2 года для большинства систем, охватываемых гарантией – как правило, это одно из условий для продолжения действия гарантии.
4. Для большинства АКБ тестирование внутреннего сопротивления следует проводить не реже, чем раз в квартал. В некоторых случаях, если так предусмотрено производителем, батареи проверяются по годичному циклу, но для большинства моделей и типов проверка имеет квартальный график. На объектах, работа которых особо критична, может быть принят свой внутренний регламент, предусматривающий тестирование чаще, каждые 1-2 месяца.
5. В графике проверок учитывается заявленный производителем полный срок службы батарей: измерения должны проводиться как минимум по истечении каждых 25% срока службы АКБ.

Рекомендуем: Новая модель УРАЛ

1. Если батарея выработала 85% от ожидаемого срока службы, необходимо не реже раза в год подвергать ее испытанию на остаточную емкость. С такой же периодичностью тест необходимо проводить, если емкость упала ниже 90% от заявленного производителем уровня (или разница в показаниях между предыдущими измерениями составила более 10%).
2. Если проверка внутреннего сопротивления продемонстрировала большое расхождение с предыдущими результатами измерений, рекомендуется провести проверку остаточной емкости. При резком падении внутреннего сопротивления или превышении базового значения более чем на 25% батарею следует заменить.
3. Результаты измерений необходимо сохранять в четком, упорядоченном виде. По отчетам отслеживается состояние каждой батареи, и если на протяжении последних измерений она демонстрирует признаки ускоряющейся деградации, АКБ подлежит замене. Грамотное ведение отчетов позволяет заранее заказать нужные наименования в нужном количестве, чтобы произвести замену вовремя.

Европейский стандарт (EN). Емкость при 20-и часовом разряде.

Используется европейскими и российскими производителями стартерных аккумуляторных батарей. В России величина емкости, указанная на корпусе аккумулятора определяется по ГОСТ 959-91. Эта цифра, по сути является не фактической, а номинальной емкостью аккумулятора, то есть емкостью при 20-и часовом разряде.

Для определения номинальной емкости, АКБ без перерыва разряжают током величиной 0,05 от указанного производителем величины емкости. Эксперимент производят при температуре 25 градусов Цельсия до тех пор, пока напряжение на клеммах батареи не упадет до 10,В при неизменном значении тока разряда.

Таким образом, если производитель указал емкость батареи в 60 Ач, то она должна в течение 20-и часов стабильно отдавать ток в 3 Ампера до тех пор, пока ее напряжение не упадет до 10,5В.

Американский стандарт (RC). Резервная емкость.

На аккумуляторах американского производства указывается время (резервная емкость) в минутах, в течение которого батарея может отдавать ток величиной 25 Ампер при температуре 27 градусов Цельсия. Подразумевается, что за это время АКБ будет подменять вышедший из строя генератор и машина успеет доехать до ближайшего автосервиса.

Японский стандарт (JIS). Емкость при 5-и часовом разряде.

Многие автовладельцы не знают, что в Японии емкостные испытания аккумулятора разрядным током 1 Ампер производят при 5-и часовом разряде, а не при 20-и часовом, как в Европе или России. Некоторые считают, что японские АКБ «маломощные», хотя это не так.

Чтобы привести величину емкости указанную на корпусе японского АКБ к европейскому стандарту, нужно умножить ее на 1,25. Например, если на АКБ написано 50 , то «по нашему» это 62,5 (50*1,25 = 62,5).

Технология изготовления

Lead-Acid (Wet). Жидкостные свинцово-кислотные АКБ чаще всего используются в качестве батарей для автомобилей. Положительные и отрицательные пластины погружены в жидкий электролитический состав. AGM. В отличие от ЖСК батарей, в аккумуляторах AGM раствор серной кислоты абсорбирован стекловолоконной тканью. Такие АКБ крайне виброустойчивы и могут работать в любом положении. Их рекомендуется выбирать для установки в мотоциклы, квадроциклы либо авто, участвующие в соревнованиях по джип-триалу. Также AGM аккумуляторы стоит выбрать для автомобилей с системой Star-Stop, мощными аудиосистемами. Из-за низкого внутреннего сопротивления АКБ даже при значительном разряде обеспечивает хороший стартерный ток. В сравнении с жидкостными свинцово-кислотными аккумуляторами, AGM батареи лучше переносят глубокие разряды, а поэтому имеют больший срок службы. Из недостатков, пожалуй, только сравнительно высокая цена. EFB (Enhanced Floded Battery). В аккумуляторах используется электролит в жидком агрегатном состоянии, но пластины с большим количеством очищенного свинца запечатываются в своеобразные конверты. Технология EFB позволяет замедлить темпы оседания оксидов, что делает автомобильный аккумулятор устойчивым к глубоким разрядам и продлевает его срок службы (при правильной эксплуатации может достигать 7-9 лет). Именно такой АКБ лучше выбрать для автомобиля с системой Star-Stop. Как ни странно, но EFB аккумуляторы стоят дешевле AGM батарей. Поэтому если вас не устраивают характеристики Lead-Acid аккумуляторов, то лучше выбрать именно Enhanced Floded Battery. GEL. Устройство гелевых аккумуляторов располагает выбрать их лишь в качестве источников питания для моторных лодок, автономного питания мощных аудиосистем

Гелиевые АКБ имеют большую емкость, но не способны выдать хороший стартерный ток, что крайне важно для запуска двигателя зимой.

Малосурмянистые, гибридные, кальциевые АКБ

Sb/Sb – маркировка малосурмянистых аккумуляторов. К явным достоинствам можно причислить невысокую стоимость. Если вам довелось выбрать такую АКБ, то придется мириться с высоким саморазрядом и постоянно следить за плотностью электролитической жидкости. Если периодически не обслуживать малосурмянистую батарею, то критическое падение уровня электролита приведет к оголению пластин и значительному снижению ресурса АКБ.

Sb/Ca – гибридные автомобильные аккумуляторы. По всем эксплуатационным характеристикам превосходят малосурмянистые АКБ.

Ca/Ca – кальциевые аккумуляторные батареи. В активной массе пластин содержится большое количество кальция, что замедляет темпы саморазряда, испарения воды. Если вы хотите выбрать автомобильный аккумулятор с наибольшим сроком службы, то посоветовать можем именно кальциевую АКБ. Но будьте готовы заплатить более высокую цену в сравнении с малосурмянистыми и гибридными батареями со сходным пусковым током и емкостью.

Какой лучше: обслуживаемый или необслуживаемый?

Если выбор АКБ стоит между Lead-Acid и EFB, лучше воздержаться от покупки необслуживаемого аккумулятора. Но это отнюдь не главный параметр при подборе. Ведь у современных кальциевых аккумуляторов настолько низкая склонность к испарению воды, что даже без сервисного обслуживания они способны долгие годы исправно запускать двигатель. Но мы рекомендуем обслуживаемые АКБ по той причине, что в случае неисправности реле-регулятора генератора у вас не будет возможности исправить последствия перезаряда.

Емкость, пусковой ток

В описании к автомобильным аккумуляторам указывается ток холодной прокрутки. Чем выше ТХП, тем дольше АКБ при низких температурах способна питать стартер автомобиля. Общепринятыми считаются 3 стандарта измерений: DIN 43559 (ГОСТ 959-91), EN 60095-1 (ГОСТ 959-2002), SSA J537

Чтобы правильно выбрать аккумулятор, обращайте внимание на соотношение параметров разных стандартов измерений. Четкой зависимости между емкостью и стартерным током нет, но примерно оценить соотношение возможно

Емкость аккумулятора показывает, насколько долго разряжается батарея при заданном потреблении тока. В таблице представлено приблизительное соотношение минимальной емкости батареи к объему двигателя. Но чтобы правильно выбрать новый аккумулятор, рекомендуем обратиться к руководству по ремонту и эксплуатации.

Проверка плотности

Плотность – важный показатель. От нее не только зависит, что нужно лить при малом количестве жидкости внутри АКБ, но и:

• температура замерзания электролита – в случае крайне низкой плотности, такой как 1,07 грамм на куб. см., он замерзнет уже при минус 5 градусов по Цельсию, а при не очень низкой (например, 1,30) температура замерзания составит аж минус 60 градусов;
• срок службы АКБ – чем более высокая концентрация серной кислоты, тем меньше прослужит батарея.

Правильное обслуживание аккумулятора заключается в периодическом контроле за плотностью. Делается это при помощи специального прибора, продающегося в любом автомобильном магазине – ареометра. Стоимость этого приспособления составляет 150 – 200 рублей.

Проверка должна производиться на полностью заряженном аккумуляторе. Ареометр должен показать значение от 1,27 до 1,29 грамм на кубический сантиметр. Все, что ниже или выше данного показателя, является отклонением от нормы.

Пошаговая инструкция, как проверить плотность аккумуляторов ареометром:

• берем приспособление;
• опускаем его поочередно в каждую банку;
• набираем электролитический раствор при помощи нажатия на грушу, находящуюся сверху прибора;
• смотрим значение, которое покажет градуированная шкала;
• определяем средний показатель в мм после осуществления измерений по всем 6 банкам.

После того как правильно была определена плотность, решится вопрос с тем, что нужно заливать, и нужно ли это делать вообще:

• если плотность оказалась повышенной, то нужно лить дистиллированную воду, то есть уменьшать концентрацию серной кислоты;
• наоборот, при пониженных значениях, нужно добавлять электролит, то есть повышать концентрацию серной кислоты.

Процедура доливки дистиллированной воды

В этой процедуре нет ничего сложного – просто заливаем понемногу в каждую банку. Далее проверяем уровень (см. выше). Как только он станет нормальным, еще раз производим проверку плотности.

Добавление или замена электролитического раствора

При низкой плотности нужно добавлять или вообще полностью менять электролит, находящийся в аккумуляторе.

Что именно делать, зависит от того, какая конкретно концентрация серной кислоты была определена по результатам замера ареометром:

• если от 1,2 до 1,27 грамм на кубический сантиметр, то электролитический раствор добавляется согласно нижеуказанному алгоритму (ситуация № 1);
• в случае же, если ниже 1,2 грамм на кубический сантиметр, то придется полностью менять (ситуация № 2).

Чтобы довести плотность до нормы путем добавления электролита (ситуация № 1), необходимо:

• откачиваем как можно больше жидкости из каждой банки аккумуляторной батареи (например, при помощи резиновой груши);
• берем электролит, купленный в автомобильном магазине, и заливаем в каждую банку половину от того объема, который откачали при помощи груши;
• немного встряхиваем АКБ, либо же даем на клеммы небольшую нагрузку (к примеру, подключаем автомобильную лампочку) – это нужно, чтобы добавленная и уже находящаяся в АКБ жидкости хорошо перемешались;
• произвести замер плотности – если она не достигла нормы, необходимо повторить вышеуказанные шаги еще раз.

Если плотность – крайне низкая, электролитический раствор придется весь заменить (ситуация № 2). Делается это сложнее, чем в случае добавления:

• нужно откачать раствор при помощи груши, шприца или иного приспособления;
• в банки залить дистиллированную воду;
• АКБ немного покачать из стороны в сторону;
• откачать залитую воду;
• повторять процедуру до тех пор, пока откачиваемая вода не станет прозрачной;
• залить новый электролит из бутылки исходя из объема, который требуется заливать в АКБ определенной емкости (см. таблицу выше);
• проверить уровень и плотность.

Правила заливки

Автомобилист должен следовать 3 основным правилам заливки электролита и дистиллированной воды:

• уровень электролита в АКБ должен быть на мм выше пластины – от 10 до 15;
• при необходимости доливки воды следует использовать именно дистиллированную – воду из-под крана лить категорически запрещено из-за наличия в ней примесей и солей тяжелых металлов, которые будут способствовать коррозии свинцовых пластин, их окислению;
• при контроле показаний ареометром следует учитывать климатические условия – если машина эксплуатируется преимущественно в северных регионах, то норма плотности чуть выше (около 1,30 – 1,31 грамм на 1 куб. см.), наоборот, если ТС используется на территориях с жаркой погодой, норма чуть ниже (1,25 – 1,26 грамм на 1 куб. см.).

Рекомендуем: Замена салонного фильтра Hyundai Accent: Пошаговая инструкция, видео

Важность значений плотности

Автомобилисту важно знать не только, как проверить уровень электролита в аккумуляторах, но и понимать, в чем же заключается такая важность концентрированности электролита:

• повышенная плотность способствует сульфатации пластин и, соответственно, выходу АКБ из строя;
• при низкой плотности зимой в мороз электролитический раствор попросту замерзнет, так как существует соотношение плотности и температуры замерзания;
• низкая плотность, как правило, может свидетельствовать о разряде АКБ – по ней возможно определить степень заряженности, а также напряжение на клеммах, на основе специальной таблицы.

Как выбрать правильную ёмкость аккумулятора для своего автомобиля?

Обычно этот параметр аккумулятора подбирают по объёму двигателя. Ниже приводится таблица зависимости от объёма двигателя транспортного средства.

Ёмкость аккумулятора, А-чТранспортное средствоОбъем двигателя, лЁмкость аккумулятора, А-чТранспортное средствоОбъем двигателя, л

55	легковые автомобили	1 — 1,6
60	легковые автомобили	1,3 — 1,9
66	легковые автомобили (кроссоверы, внедорожники)	1,4 — 2,3
77	грузовые автомобили малой грузоподъемности	1,6 — 3,2
90	грузовые автомобили средней грузоподъемности	1,9 — 4,5
140	грузовые автомобили	3,8 — 10,9
190	спецтехника (экскаваторы, бульдозеры)	7,2 — 12
200	грузовые автомобили (фуры, автопоезда)	7,5 — 17

Как видите, для легковых автомобилей самыми ходовыми являются автомобильные батареи ёмкостью 50─65 А-ч. Для внедорожников обычно устанавливают батареи ёмкостью 70─90 А-ч. Здесь стоит отметить ряд моментов, когда следует брать АКБ с ёмкостью немного больше:

• если в бортовой сети автомобиля работает большое количество потребителей (навигация, регистратор, охранная система, телевизор, различные виды обогрева и т. п.);
• если у вас автомобиль с дизельным двигателем (им для пуска требуется аккумулятор большей мощности).

Небольшой запас выручит в холодное время года. Согласно эмпирической зависимости, начиная от плюс 20 градусов Цельсия, при падении температуры на один градус, ёмкость автомобильного аккумулятора уменьшается на 1 А-ч. Так, что с большей ёмкостью у вас будет небольшой запас прочности в холодное время года.

Но, помните, что слишком высокое значение также «не есть хорошо». Этому есть две причины:

• Бортовая сеть автомобиля, включая генератор, рассчитаны на определённые характеристики аккумулятора. Поэтому могут полностью не заряжать автомобильную АКБ большей ёмкости. В результате работы в таком режиме аккумулятор потеряет преимущество в виде дополнительной ёмкости;
• Стартер автомобиля будет работать в более напряжённом ритме. Это скажется на износе щёток и коллектора. Ведь стартер также рассчитывается под определённые параметры (пусковой ток и т. п.).

Рекомендуем также прочитать статью про виды аккумуляторов для автомобилей.

Как рассчитать время работы от аккумулятора

Для примерного расчета оставшегося времени работы батареи под постоянной нагрузкой, например, автомагнитолы или габаритных огней, необходимо знать ток нагрузки или ее мощность. Поскольку все аккумуляторы выдают постоянные напряжение и ток, то здесь применяются простые формулы. Сила тока определяется по формуле:

I = P / V,

где:

• I – сила тока (А);
• P – мощность нагрузки (Вт);
• V – напряжение аккумулятора (В).

Время работы АКБ определяется по формуле:

T = Qфакт / I,

где:

• T – время работы нагрузки от АКБ (час);
• Qфакт – фактическая электроемкость АКБ в момент включения нагрузки (Ач);
• I – ток нагрузки на АКБ (А).

Фактическую электроемкость АКБ в момент подключения нагрузки можно определить по формуле:

Qфакт = Qост * З% /100,

где:

• Qфакт – фактически оставшаяся электроемкость (Ач);
• Qост – остаточная электроемкость полностью заряженной батареи (Ач);
• З% – уровень заряда в процентах (%);
• 100 – перевод процентов в доли.

Уровень заряда (З%) можно определить из таблицы по величине напряжения на клеммах при температуре 25 оС.

Значение напряжения округлено до десятой доли для удобства запоминания. Снижение напряжения на 0,1 В соответствует снижению заряда на 10%.

Мнение экспертаАлексей БартошСпециалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Задать вопрос Воспользовавшись формулами, можно рассчитать, за какое время 4 габаритных лампочки по 5 Вт разрядят батарею, имеющую остаточную электроемкость 45 Ач и напряжение в начале разряда 12,2 В.

Начальный ток разряда составит: 1,64 А = 20 Вт / 12,2 В. Фактическая электроемкость аккумулятора будет: 22,5 Ач = 45 Ач * 50 % (из таблицы) / 100. Время разряда батареи составит: 13,7 часов = 22,5 Ач / 1,64 А. Это значит, что, оставив автомобиль вечером на стоянке с включенными габаритами, утром его вы не сможете его завести. А если температура утром будет около ноля, то разряд наступит еще быстрее.

Рекомендации

Номинальная емкость аккумулятора означает, что при температуре 25°С полностью заряженную АКБ разряжают током величиной, которая равна 0.05 от номинальной емкости в течении 20 часов до напряжения 10. 5В на выводах аккумулятора.

Следует отметить, что разряд до такого состояния на практике приводит к выходу из строя аккумулятора. Даже разряд до 11.5 В может привести к переполюсовке одной из банок (секций). Дело в том, что секции не разряжаются одновременно.

Это значит, что самая разряженная банка затем начнет брать заряд от соседних. Результат — плюс становится минусом, а минус плюсом. По этой причине не следует разряжать АКБ не только до 10.5 Вольт, но и до 11.5 В. Оптимально разряжать батарею до напряжения 12Вольт. В этом случае новый аккумулятор отдает до 85% емкости, при этом без последствий для самой батареи.

Например, включенные габариты потребляют 35Ватт или 3А, ближний свет и габариты 90 Ватт или 7,5А. При такой нагрузке АКБ на 60Ач сядет до напряжения 12В за 12-13 часов для габаритов. Если же включить ближний свет и габариты, батарея разрядится до 12В за 4-5 часов.

Еще добавим, что емкость аккумулятора также сильно зависит от класса качества самой батареи, возраста, степени заряда, общего износа и т.д. Как правило, если аккумулятору годи или два, имеет место сульфатация АКБ. Если такой аккумулятор дополнительно не заряжали и не обслуживали, тогда батарея 60Ач в реальности имеет емкость не более 4-6 Ач. Рекомендуем также прочитать статью о том, как сделать десульфатацию аккумулятора своими руками. Из этой статьи вы узнаете о причинах сульфатации аккумулятора, а также как выполнить десульфатацию АКБ.

По этой причине необходимо периодически обслуживать аккумулятор, контролировать уровень и плотность электролита, выполнять десульфатацию аккумулятора и производить правильную зарядку от внешних зарядных устройств. При таком подходе можно увеличить срок службы АКБ на 20-30%, а также избежать быстрой потери реальной емкости новой батареи уже через 12-18 месяцев активной эксплуатации.

«Крути мотор» посвящен одному из величайших благ цивилизации — поршневому двигателю внутреннего сгорания. Все про эксплуатацию, сервисное и профилактическое обслуживание бензиновых и дизельных ДВС. Полезная информация по ремонту двигателя и навесного оборудования, методы и способы проведения диагностических процедур. Тюнинг, настройка мотора и грамотный подбор технических жидкостей.

Источники

• https://yastroyu.ru/tekhnika/2797-na-chto-vliyaet-emkost-akkumulyatora.html
• https://remam.ru/elektrik/kak-proverit-yomkost-akkumulyatora.html
• https://BatteryZone.ru/accumulator/emkost-akkumuljatora
• https://DriverTip.ru/zhizn/kak-proverit-yomkost-akkumulyatora-avtomobilya.html
• https://skomplekt.com/kak_opredelit_ostavshijsya_srok_sluzhby_ostatochnyj_resurs_akkumulyatornoj_batarei_akb/
• https://spb.akb.ru/kak-opredelit-emkost-akkumulyatora/
• https://3batareiki.ru/akkumulyatory/avtomobilnye-akkumulyatory/kakoj-dolzhen-byt-uroven-elektrolita-v-akb-na-50-60-75-190-a-ch-kak-proverit-i-zalit
• https://akbinfo.ru/ustrojstvo/jomkost-avtomobilnogo-akkumuljatora.html
• https://Acums.ru/akkumulyatory/emkost-v-chem-izmeryaetsya-chto-eto-takoe-ostatochnaya-i-rezervnaya-kak-proverit
• https://KrutiMotor.ru/emkost-akkumulyatora-avtomobilya-chto-eto-takoe-i-kakaya-luchshe/