Как правильно заряжать тяговые аккумуляторы?

Не все пользователи знают о важности правильной зарядки аккумуляторных батарей и о том, насколько правильно выбранная технология заряда продлевает жизнь аккумулятору.

В этой статье мы подробно расскажем, как правильно заряжать тяговые аккумуляторы Rutrike (и других производителей) и внимательно рассмотрим, почему ни в коем случае не рекомендуется использовать обычные зарядные устройства для автомобильных стартерных аккумуляторов для зарядки тяговых AGM и гелевых аккумуляторных батарей.

Основные правила зарядки аккумуляторов Rutrike изложены в инструкции по эксплуатации, которая поставляется с каждым нашим аккумулятором, тем не менее не лишним будет напомнить о базовых вещах:

Зарядку следует производить в специально оборудованном для этих целей, хорошо вентилируемом нежилом помещении. Несмотря на то, что наши батареи, в отличие от обслуживаемых аккумуляторов с жидким электролитом, практически не выделяют вредных веществ при зарядке (электролит не закипает и почти не испаряется), мы бы всё же не рекомендовали ставить батарею на зарядку в жилом помещении, а если такая необходимость возникла, лучше обеспечить хорошее проветривание.

Никто не отменял законы физики. Как и любым устройствам, тяговому аккумулятору, если он долго находился зимой на улице или использовался при низкой температуре, перед зарядкой необходимо дать «отлежаться», адаптироваться к перепаду температуры, чтобы исключить образование конденсата в процессе зарядки. Также, не стоит заряжать аккумулятор при температуре выше 50С. Оптимальная температура для зарядки 25°С.

Как происходит процесс?

Немного занудной теории: Зарядка аккумулятора происходит за счёт взаимного проникновения молекул или атомов одного вещества и молекулами или атомами другого вещества. Этот процесс называется диффузией (вспоминаем школьную физику и химию), по итогу этого процесса концентрация всех молекул и атомов выравнивается по их общему объёму, становится однородной. Этот процесс весьма не быстрый – сперва он наблюдается только по поверхности свинцовых пластин аккумуляторной батареи, а уже потом затрагивает вещества в глубине активного материала АКБ.

При разрядке аккумулятора (в процессе его работы), свинцовые пластины впитывают в себя состав кислоты из электролита, которым пропитан сепаратор между свинцовыми плюсовыми и минусовыми пластинами и на пластинах появляется белый налет. Этот налёт называется сульфат свинца. А когда мы заряжаем аккумулятор, то всё происходит наоборот – свинец обратно отдаёт кислоту в сепаратор, тем самым обратно восстанавливая его плотность.

Тяговые аккумуляторные батареи имеют похожую, но отличную от стартерных аккумуляторов конструкцию. У тяговых свинцовых аккумуляторов Rutrike (вне зависимости от серии) пластины гораздо толще и тяжелее, а электролит находится не в жидком виде, свободно плескаясь внутри, а сгущён до гелеобразного состояния и равномерно распределён в сепараторе между пластинами.

Это ключевой технический момент: благодаря подобной конструкции тяговые аккумуляторные батареи Rutrike способны на протяжении долгого времени равномерно отдавать заряд, поскольку процесс диффузии, о котором мы упомянули в начале статьи в тяговых батареях происходит значительно дольше чем в аккумуляторах с жидким электролитом и тонкими свинцовыми пластинами, которые используются в автомобилях для запуска двигателя.

А теперь непосредственно о зарядке:

По причине того, что пластины толще, а электролит гуще тяговые аккумуляторные батареи нужно заряжать током с меньшим напряжением (чем для стартерных аккумуляторов) для того, чтобы процесс диффузии протекал не на поверхности, а равномерно проникал в глубину более толстых свинцовых пластин.
Не путайте силу тока и напряжение заряда! Сила тока измеряется в Амперах (А), а напряжение в Вольтах (V).
Напряжение заряда критически важно! Высокое напряжение заряда в случае с тяговыми АКБ приводит к быстрому старению активной массы, образуется коррозия в положительных пластинах аккумулятора.

Для зарядки тяговых аккумуляторов ни в коем случае нельзя использовать зарядное устройство для стартерных АКБ. 

Мы рекомендуем использовать оригинальные зарядные устройства Rutrike, либо зарядные устройства, поддерживающие 3-х этапную зарядку (об этом подробнее далее), либо зарядное устройство, имеющее регулировку напряжения (не путать с регулировкой силы тока!).

Напряжение заряда тяговых AGM-аккумуляторов является одним из критически важных значений при зарядке! Если слишком высокое напряжение способно довольно быстро "прикончить" батарею, то недостаточное напряжение при заряде - это губительный механизм замедленного действия. При зарядке с недостаточным напряжением аккумуляторы будут постоянно испытывать недозаряд, что постепенно, но неизбежно приведёт к преждевременной потере ёмкости.

Более подробно:

12-Вольтовые тяговые аккумуляторы Rutrike необходимо заряжать в диапазоне напряжения от 14,1 до 14,85 Вольт. Стартерные автомобильные аккумуляторы заряжаются с напряжением 15 V иногда до 16 V и такое напряжение конечно неприемлемо, убийственно для тяговых батарей. При напряжении заряда выше 14,75 - 14,85 V тяговая батарея начинает нагреваться, усиливается процесс газообразования, препятствующий диффузии, в связи с тем, что на поверхности пластин образуются пузырьки. Происходит выкипание электролита, а поскольку тяговые аккумуляторы Rutrike являются необслуживаемыми, то долив воды здесь невозможен – да он и не спасёт – ведь электролит между пластинами находится не в жидком состоянии. 

От высокого напряжения заряда неизбежно происходит деформация пластин с осыпанием активной массы. В связи с этим аккумулятор перестаёт выполнять свои функции, накапливать энергию.

Даже одна неправильная зарядка может полностью убить ваш аккумулятор! Батарея может раздуться от газов.
Чтобы процесс диффузии равномерно происходил по всей глубине свинцовых пластин, правильную зарядку необходимо осуществлять в несколько этапов. В основе подобной технология зарядки лежит свойство тяговых батарей поглощать ток с различной силой в зависимости от состояния заряда.

Фаза насыщения - это первый этап зарядки.

Постепенно от зарядного устройства на батарею подаётся ток с напряжением до 14,85 V и аккумулятор при этом быстро набирает до 80% от своей ёмкости. Продолжительность по времени зависит от ёмкости самого аккумулятора и силы тока, с которой он заряжается. Безопасным считается зарядный ток в 1/10 от ёмкости аккумулятора (некоторые модели допускают быструю зарядку с высокой силой тока до 1⁄2 и выше, от своей ёмкости). То есть, допустим, для аккумулятора Rutrike 6-DZF-20 (с ёмкостью по C20 в 30 Ач) максимальный зарядный ток будет составлять 3 А. После набора ёмкости до 80%, способность усваивать ток у аккумулятора быстро снижается.

Стадия поглощения (абсорбции) – второй этап зарядки.

Протекает при напряжении, которого мы достигли по завершению первого этапа зарядки (до14,6 V для 12 Вольтовых аккумуляторов), при этом батарея потребляет только то количество тока, которое способна усвоить при показателях подаваемого напряжения. По мере достижения полной зарядки сила тока постепенно уменьшается.
Во время стадии поглощения аккумуляторная батарея получает оставшиеся 20% заряда и когда потребляемый при зарядке ток опускается до 2% от емкости, аккумулятор считается заряженным практически полностью.

Поддерживающая зарядка Третья, финальная стадия зарядки тяговых аккумуляторов Rutrike.

Напряжение во время третьей стадии снижается до 13,4 – 13,8 V для того, чтобы исключить кипение электролита. Для чего нужна третья стадия? Дело в том, что, как мы писали выше, недопустимо высокое напряжение неизбежно приведет к быстрому старению пластин вследствие коррозии, а недостаточное напряжение не даёт батарее зарядиться на 100% и поддерживать заряд, что приводит к сульфатации. Потому на третьей стадии, понижая напряжение мы дозаряжаем батарею до 100%.

Поддерживающую зарядку также называют "буфферной". На подобной схеме заряда основана работа блоков ИБП, в которых батареи постоянно находятся в стадии поддерживающей зарядки и могут в таком состоянии функционировать годами. Поддерживающая зарядка не позволяет аккумуляторам перейти в стадию саморазряда и постоянно поддерживает максимальный уровень заряда батарей.

Надеемся, что, прочитав эту статью, у Вас появилось больше информации об устройстве и процессе зарядки и работы наших тяговых аккумуляторов Rutrike.

По статистике, до 80% обращений от покупателей в сервисный центр связано именно с неправильной зарядкой аккумуляторов. Вздутие, потеря ёмкости. К сожалению, подобную батарею в 90% случаев восстановить уже невозможно, и деформация аккумулятора в связи с неправильной эксплуатацией и зарядкой не является гарантийным случаем.

Мы рекомендуем для зарядки использовать оригинальные зарядные устройства Rutrike в соответствии с напряжением и силой тока для вашей модели аккумуляторных батарей.

___________________________________________________________________

Обратитесь к нашим консультантам! 8 800 775-17-46  +7 (495) 374-79-17 
Они помогут вам выбрать аккумуляторы и зарядные устройства, ответят на все вопросы.