Сколько вольт выдает аккумулятор: Напряжение аккумулятора автомобиля: таблица параметров заряженного и разряженного АКБ

Содержание

Сколько вольт должен выдавать генератор на аккумулятор: нормальная зарядка АКБ

В автомобиле за зарядку аккумулятора отвечает автомобильный генератор. Фактически, это устройство, которое приводится от двигателя и преобразует механическую энергию в электрическую. В свою очередь, АКБ автомобиля, расходуя часть заряда на запуск двигателя и на поддержание питания в бортовой сети, когда двигатель заглушен, нуждается в активной подзарядке.

Если система исправна, аккумулятор подзаряжается от генератора, при этом не происходит как недозаряда аккумуляторной батареи, так и перезаряда. Однако в процессе эксплуатации автомобиля по ряду причин могут возникать неполадки. Результат- аккумулятор выходит из строя. При этом «здоровье» батареи ухудшается во всех случаях (если батарея сильно разряжена, имеет место постоянный разряд, если перезаряжена, аккумулятор кипит).

Так или иначе, в подобной ситуации необходима диагностика. Далее мы рассмотрим, сколько выдает генератор автомобиля в норме, почему генератор не дает зарядку на АКБ, по каким причинам возникает перезаряд, какое напряжение должно быть на аккумуляторе и т. д.

Сколько выдает генератор: на что обратить внимание

Прежде всего, если возникли проблемы с АКБ, поверять нужно как аккумулятор, так и генератор. Более того, часто бывает так, что генератор на первый взгляд нормально работает, однако аккумулятор недостаточно заряжается или заряд батареи высокий, что приводит к закипанию электролита. В этом случае важно определить, какая зарядка генератора идет на АКБ. Другими словами, необходимо знать, как проверить генератор.

Что касается основных симптомов, признаки неисправности генератора следующие:

  • на панели горит значок аккумулятора;
  • аккумулятор не заряжается или кипит;
  • фары и габариты светят тускло;
  • появились шумы, свист или скрежет в области генератора.

В том случае, когда отклонений от нормы не выявлено, можно переходить к замерам напряжения и силы тока. Замерить необходимо напряжение, силу тока, сопротивление. Чтобы выполнить замеры, следует иметь под рукой мультиметр или вольтметр (можно использовать и нагрузочную вилку).

  • Итак, в норме на аккумулятор с генератора должно приходить 5—14.5В. Это и есть тот показатель, который обязан выдавать генератор на АКБ. Если заряд генератора отличается, тогда это указывает на проблемы с узлом.

Для замера нужно учитывать, как проверить напряжение генератора на аккумуляторе. Для этого есть два способа – можно выполнить замер на генераторе, а также через АКБ. Дело в том, что генератор напрямую связан с батареей и разницу потенциалов вполне можно измерить прямо на батарее.

Проще всего использовать мультиметр, который подключается к АКБ в любой последовательности. Если же использовать вилку нагрузочную, она должна быть соединена с клеммами АКБ, при этом строго соблюдается полярность.

  • Еще полезной может быть информация, сколько ампер выдает генератор на аккумулятор. Фактически, это сила тока, причем на разных авто она отличается в зависимости от электропотребителей. При этом ток заряда должен быть таким, чтобы обеспечивать работу сети и заряжать АКБ.

Чтобы замерить данный показатель, необходимо создать нагрузку в бортовой сети автомобиля (включить «тяжелые» энергопотребители) после запуска ДВС. После того, как мотор запущен и потребители выключены, ток заряда 6—10 ампер, далее показатель снижается, так как идет заряд АКБ. Если же включить габариты, фары, обогрев стекол, сидений, зеркал, тогда происходит повышение зарядного тока. Если этого не происходит, опять же, очевидна неисправность.

Еще добавим, что также не лишним будет проверить сопротивление составных компонентов генератора (ротор, статор и диодный мост). Что касается ротора, замер сопротивления осуществляется на обмотке. Если просто, щупы мультиметра соединяют с контактными кольцами (показания от 2.3 до 5.1 Ом укажут на то, что элемент исправен). Если обмотка потребляет ток в рамках от 3 до 4.5 ампер, тогда это норма. Рабочее сопротивление должно быть 0.2 Ома.

Для проверки диодного моста необходимо определить, присутствует или отсутствует сопротивление, при этом сами показатели не важны. Главное, чтобы не было «нулевых» показателей. Мерить нужно попарно (плюс и все пластины на этой стороне/минус и все пластины на его стороне).

Не дает зарядку генератор: причины

Еще раз отметим, нормально работающий генератор осуществляет полное восполнение уровня заряда АКБ, при этом заряд под нагрузкой уменьшается. При этом в общей схеме есть много элементов, которые могут стать причиной нарушения заряда АКБ. Зачастую, проблемы возникают как по механической части (привод генератора, подшипники и т.д.), так и по части электрики (обрыв или замыкание обмоток, выгорание диодного моста, износ щеток, пробои). Отдельно следует проверять и реле-регулятор генератора.

Так или иначе, важно найти проблемный элемент. Отметим, что обычно подавляющее большинство поломок генератора или проблем с зарядкой АКБ можно устранить (выполнив замену ремня привода, роликов, осуществив ремонт генератора, проведя ревизию контактов, клемм и других элементов). Однако есть поломки, которые становятся основанием для замены всего генератора в сборе.

Клеммы должны сидеть плотно, не допускается их окисление. То же самое касается и электропроводки. Все провода должны быть целыми, а контакты надежно закрепленными и чистыми. Кстати, важно периодически зачищать контакты от окисления, так как ток будет хуже проходить через окисленные выходы.

Еще не следует исключать ошибки, которые могут быть допущены в рамках обслуживания генератора. Неправильные подключения контактов могут стать причиной сбоев в работе генератора, разряда АКБ и других неисправностей.

Что в итоге

С учетом приведенной выше информации становится понятно, что если начались проблемы с АКБ, часто причиной неполадок является именно генератор, а не аккумуляторная батарея. При этом проверять генератор нужно комплексно (щетки генератора, контактные кольца, обмотка, реле генератора, проводка, клеммы и т.д.)

Обратите внимание, слишком высокая нагрузка на генератор (например, при установке мощных нештатных потребителей электроэнергии) во многих случаях является причиной быстрого выхода генератора из строя. Чтобы избежать проблем (особенно при выборе нового генератора), нужно отдельно учитывать некоторые особенности.

В качестве итога добавим, что каждые 15-20 тыс. км. пробега необходимо проверять натяжение ремня генератора, так как его ослабление снижает производительность генерирующего устройства. Еще необходимо периодически осуществлять проверку диодного моста, регулятора напряжения, а также ряда других элементов. Параллельно выполняется чистка клемм, осуществляется обслуживание АКБ. Такой подход позволит поддерживать полную работоспособность системы и исключить возможные непредвиденные поломки.

Генератор не относится к критически важным узлам авто. Внезапный выход из строя этого агрегата не обездвижит автомобиль сразу, но и уехать далеко на одном только заряде аккумулятора не получится. В этой статье мы разберем, как проверить генератор автомобиля самостоятельно и правильно оценить его состояние.

Содержание:

Неисправности генератора автомобиля

Известно несколько распространенных неисправностей генератора. Кратко рассмотрим их.

  1. Износ графитовых щеток или нарушение работы в механизме их подачи по мере износа. Через щетки на ротор подается ток возбуждения. Этот ток генерирует электромагнитное поле, необходимое для работы генератора. Плохой контакт между щетками и кольцами частично или полностью выведет генератор из строя.
  2. Отказ регулятора напряжения. Регулятор напряжения служит для изменения напряжения, которое подается на ротор. Именно благодаря этому элементу (вне зависимости от частоты вращения ротора) генератор вырабатывает ток около 14 вольт (в разных моделях авто этот показатель может быть разным).
  3. Выход из строя диодного моста. Генератор изначально вырабатывает переменный ток, а вся электроника автомобиля питается постоянным током. Для преобразования переменного тока в постоянный предназначен диодный мост. Перегорание даже одного из диодов в цепи моста приведет к потере работоспособности генератора.
  4. Износ подшипников. Ротор опирается на два подшипника качения, которые установлены в корпусе статора. Как и любые другие детали, эти подшипники со временем изнашиваются. В критических случаях может произойти их заклинивание или даже разрушение.

Все вышеперечисленные неисправности генератора авто — устраняемые. Но есть и две поломки, после которых агрегат уже не подлежит ремонту: перегорание обмоток статора или ротора и механическое разрушение корпусных деталей.

Как проверить генератор автомобиля

Есть два основных способа проверки работоспособности генератора.

Первый считается надежным «дедовским» способом, но используется сегодня исключительно на карбюраторных авто. Чтобы проверить генератор, запустите двигатель и снимите отрицательную клемму с АКБ. Если электроника автомобиля продолжает исправно функционировать, то это значит, что генератор исполняет свои функции на уровне, достаточном для работы авто.

Ни в коем случае не применяйте этот способ на современных автомобилях!

Второй способ потребует специального измерительного прибора — мультиметра. Для проверки работы генератора выставьте мультиметр в режим измерения постоянного напряжения от 0 до 20 вольт. На остановленном двигателе подключите черный щуп к минусовой клемме АКБ, красный — к плюсовой. Исправный аккумулятор покажет напряжение около 12,5 вольт. Не отключая мультиметр запустите двигатель. Рабочий генератор подаст заряд на АКБ, и показания на дисплее прибора вырастут. Нормальным считается заряд от 13,5 до 14,5 вольт. Напряжение ниже 13 вольт указывает на явные проблемы с генератором. Также можно на холостых оборотах включить несколько потребителей электроэнергии (обогрев стекол, фары, печку и др.) и посмотреть на показания мультиметра. Просадка напряжения ниже 13 вольт говорит о возможных проблемах в системе зарядки аккумулятора. В этом случае рекомендуется провести диагностику генератора, так как при таком напряжении эксплуатация автомобиля в зимний период будет приводить к систематической недозарядке аккмулятора и, как следствие, незапуску двигателя в морозы.

Для постоянного контроля работоспособности генератора мы рекомендуем обзавестись портативным вольтметром (он имеет также ряд дополнительных функций) или цифровым тестером, работающим от прикуривателя. Он будет отслеживать напряжение в сети и сообщать автовладельцу о проблемах до полного отказа генератора.

Если вам нужна помощь в подборе измерительных приборов, заполните форму ниже.

Кроме того, не помешает проверить состояние подшипников. Для этого потребуется снять приводной ремень и вручную прокрутить ротор генератора за шкив. Хруст шариков, ступенчатость вращения или легкие подклинивания указывают на износ подшипников. Также можно проверить люфт ротора. Если при покачивании шкива в вертикальной плоскости ощущается даже небольшое биение — подшипники критически изношены. Чтобы избежать проблем с генератором, их нужно заменить.

Обслуживание генератора автомобиля

Генератор автомобиля — самодостаточный агрегат, который не требует частого тщательного ухода. Его обслуживание сводится всего к нескольким операциям, в числе которых:

  1. Периодическая проверка натяга приводного ремня. В инструкции по эксплуатации эта процедура обычно описывается отдельно для каждой конкретной модели авто. Малый натяг приведет к проскальзыванию ремня с характерным писком. Чрезмерно перетянутый ремень ускорит износ подшипников.
  2. Продувка от пыли и внешних загрязнений. Несколько раз в год продувайте генератор сжатым воздухом.
  3. Очистка контактов. Следите за состоянием и обязательно чистите контакты после появления окислов. По необходимости меняйте клеммы и поврежденные провода.
  4. Замена щеток. Многие автомобилисты не дожидаются отказа генератора, а меняют щетки раз в несколько лет в зависимости от рекомендаций автопроизводителя и пробега.

Исправная работа генератора автомобиля в основном зависит от изначального качества агрегата и натяга ремня. Остальные факторы влияют в меньшей степени.

Купить генератор для автомобиля по выгодной цене вы сможете в нашем TopDetal.ru. Мы также реализуем комплектующие для генераторов отечественного и импортного производства. У нас вы можете заказать запчасти для генераторов с доставкой почтой по всей России.

Чтобы электрооборудование автомобиля работало в нормальном режиме, в бортовой сети авто всегда должно быть номинально установленное напряжение. Его скачки могут привести к возможным замыканиям в электропроводке, что спровоцирует выход из строя тех или иных электронных устройств и оборудования. Какое должно быть напряжение в бортовой сети автомобиля и как его увеличить — читайте ниже.

Нормальное напряжение

Какое должно быть нормальное напряжение в бортсети? Напряжение в бортовой сети автомобиля 12 В должно составлять 14.2-14.4 Вольта. Это касается всех транспортных средств, начиная от Запорожцев и заканчивая Гелендвагенами. Такой параметр должен быть при запущенном двигателе под нагрузкой.

Если наблюдается просадка напряжения, вызванная недостаточным зарядом аккумулятора на 12 вольт, то при включении, например, оптики, этот параметр будет ниже 14 вольт. Все потому, что обмотка возбуждения генераторного устройства питается от батареи посредством обратной связи. И если АКБ будет не до конца заряжена, в сети не сможет быть обеспечен оптимальный ток обмотки и нормальная работа генераторного устройства.

Это проявляется при активации наружного освещения и сопровождается общей потерей мощности электроцепи. Освещение может быть тусклым при езде на холостых оборотах, а когда водитель дает газу, свет стабилизируется до нормального. Поэтому диагностика АКБ должна осуществляться не по напряжению при запуске двигателя, а по параметру плотности электролита. Это позволит не допустить разности показаний между электродвижущей силой батареи и ее током.

Отметим, что напряжение бортовой сети автомобиля может изменяться в зависимости от климатических условий региона, в которых эксплуатируется автомобиль. Если авто было пригнано с юга, а вы живете на севере, то незначительное падение данного показателя в электроцепи авто допускается. Если на автомобиле используется частично разряженная батарея, ее необходимо заряжать, иначе весь заряд быстро снизится и АКБ будет неработоспособной. Если на авто используется старая батарея, со временем в ней может начать рассыпаться активная масса из пластин и внутри конструкции может произойти короткое замыкание. А это станет причиной потери емкости, то есть возможности сохранять зарядку аккумулятора.

Бортовое напряжение в сети транспортного средства должно составлять от 14.2 до 14.4 вольт при включенном двигателе и активированных потребителях энергии. Диагностика этого показателя должна осуществляться на клеммах батареи, а не на выводах генераторного устройства.

Почему падает напряжение?

Чтобы знать, как увеличить напряжение в электроцепи авто, необходимо разобраться в причинах:

  1. Неисправность аккумулятора — как показывает практика, это одна из распространенных причин. Чтобы аккумулятор после стоянки смог восполнить свой заряд, на машине необходимо проехать около 20 минут. Но если батарея разряжается по определенным причинам (к примеру, из-за сульфатации пластин или из-за нехватки электролита), то такой метод восполнения заряда не поможет. Необходимо точно выявить причину, по которой батарея не держит заряд и ликвидировать ее — восполнить уровень электролита, а иногда просто зарядить ее. Если поняли, что АКБ уже восстановить нельзя, то лучше заменить.
  2. Генератор. Некорректная работа генератора может привести к неполадкам в работе бортовой сети. Перед тем, как напряжение в проводке повысить, нужно выявить причину неправильной работы генераторного узла.
  3. Утечка тока. Иногда бывает такое, что обрыв в электроцепи приводит к утечке тока. Для ликвидации проблемы необходимо выявить точное место утечки и устранить обрыв.
  4. Использование оборудования, которое не подходит. Если номинал используемых электроприборов не соответствует тому, который установил производитель, это приведет к падению напряжения. Если используете мощные лампы освещения либо множество различных гаджетов, на применение которых аккумулятор не рассчитан, это станет причиной падения напряжения. АКБ будет выдавать необходимый для нормальной работы ламп света или электронных устройств заряд, при этом он не будет успевать восполняться.

Как повысить ?

Падение и слишком низкое напряжение бортовой сети может быть обусловлено разными причинами. Перед тем, как увеличить напряжение в сети с 5 до 12 Вольт, необходимо убедиться в том, что автомобильный генератор функционирует в нормальном режиме. Если проседание энергии обусловлено неправильной работой, то необходимо произвести демонтаж и ремонт устройства, заменив вышедшие из строя механизмы на новые.

Часто данный параметр падает из-за разряженного аккумулятора, тогда возможно, есть смысл его продиагностировать — проверить на наличие трещин, заменить электролит или правильно зарядить. В плане зарядки необходимо учитывать определенные моменты — процедура должна осуществляться с использованием только рабочего зарядного устройства с соблюдением всех правил и нюансов. Подробно эти моменты описаны в статье.

Установка диода в цепь генератора

Если показатель в электроцепи падает, но это не связано с работой генератора или батареи, то своими силами можно осуществить его повышение. Задача заключается в том, чтобы «обмануть» регулятор генератора и заставить его «думать», что в бортовой сети авто еще более низкое напряжение, чем есть на самом деле. Сделав это, генераторное устройство будет восполнять необходимый запас мощности, чтобы выполнить эту задачу, в цепь питания узла необходимо добавить диод. В частности, он должен быть установлен так, как на фото.

Перед тем, как поднять напряжение, которое падает, учтите — важно соблюдать полярность при установке диода. Если полярность будет спутана, ничего не произойдет, но узел не сможет давать нужный заряд. Отметим, что диод должен быть рассчитан на ток не меньше 5 Ампер. Поскольку в процессе работы генераторного узла диод будет нагреваться, оптимальным будет его монтаж на радиаторе.

При выборе диодного элемента необходимо учитывать один нюанс — для германиевых деталей показатель падения напряжения составит около 0.3-0.7 вольт, а для кремниевых — от 0.8 до 1.2 вольт. Это именно то значение, на которое увеличится напряжение в электроцепи. Учитывайте этот момент при выборе, он определит конечный результат. Если напряжение в бортсети падает до 1.2 вольт, а вы будете использовать повышающий диод на 0.3 вольта, то смысла от повышения мощности бортсети будет мало.

При монтаже диодного элемента необходимо сделать так, чтобы провод от него не был установлен внатяг, это будет не совсем удобно. Оптимальным вариантом будет увеличить длину кабеля приблизительно на 2 сантиметра от диода. Так его будет легче вмонтировать в разъем реле напряжения генераторного устройства, а при необходимости демонтажа это будет сделать легче.

Источник Источник http://krutimotor.ru/skolko-vydaet-generator-avtomobilya/
Источник http://topdetal.ru/stati/osnovnye_neispravnosti_i_obsluzhivanie_generatorov/
http://avtozam.com/elektronika/producer/napryazhenie-bortovoj-seti-avtomobilya/

Сколько вольт / ватт выделяет автомобильный аккумулятор?

Если вы не укажете марку и модель вашего аккумулятора, вам не удастся дать вам конкретную информацию. Тем не менее, большая часть информации должна быть напечатана на этикетке, и вы также можете перейти на веб-сайт производителя батареи и посмотреть фактические характеристики.

Большинство автомобильных аккумуляторов имеют напряжение «12 В» (не совсем точное, а также зависит от оставшегося заряда и потребляемого тока), но существует множество систем, поэтому на самом деле нет общего ответа.

Кроме того, даже если мы решим сказать «12 В — безопасная ставка» для напряжения, общая емкость, максимальный ток, резервная емкость, CCA, способность батареи работать в холодных условиях и т. Д. Могут сильно различаться.

Итак, вам нужно найти аккумулятор на сайте MFR или проверить этикетку. Вот некоторые типичные характеристики (а также определения, взятые здесь ):

  • Cranking Amps (CA) — рейтинг, используемый для определения способности аккумулятора запускать двигатель в условиях умеренной температуры. BCI определяет это как «разрядную нагрузку в амперах, которую новая полностью заряженная батарея при 32ºF (0ºC) может непрерывно выдавать в течение 30 секунд, сохраняя напряжение на клеммах равным или более 1,20 вольт на элемент». Этот искусственно высокий рейтинг не следует путать с CCA, который проводится при температуре 0ºF (-17,8ºC).
  • Усилители холодного пуска (CCA) — рейтинг, используемый для определения способности аккумулятора запускать двигатель в условиях низких температур. BCI определяет его как «количество ампер, которое свинцово-кислотная батарея при 0ºF (-17,8ºC) может выдавать в течение 30 секунд и поддерживать минимум 1,2 В на элемент (7,2 В для 12-вольтной свинцово-кислотной батареи).
  • Номинальное напряжение — номинальное напряжение батареи
  • Напряжение замкнутой цепи (CCV) — напряжение батареи, когда элемент или батарея находятся под определенной разрядной нагрузкой и интервалом времени. Смотрите также напряжение разомкнутой цепи.
  • Резервная емкость (RC) — BCI определяет это как «количество минут, в течение которых новая полностью заряженная батарея при 80ºF (27ºC) может разряжаться при 25 ампер и поддерживать напряжение, равное или превышающее 1,75 В на элемент» (т. Е. 10,5 вольт для 12-вольтовой батареи). Этот рейтинг представляет время, в течение которого аккумулятор будет продолжать работать с необходимыми аксессуарами в случае сбоя системы зарядки.
  • Емкость — способность полностью заряженной батареи подавать определенное количество электроэнергии (AH) с заданной скоростью (в амперах) в течение определенного периода времени (часов).
  • Номинальная емкость (затопленная) — CCA, RC или ампер-часы, которые батарея может выдавать с заданной скоростью разряда, конечного напряжения и температуры. Эти рейтинги часто отображаются на внешней стороне батареи

Автомобильный аккумулятор выдает 15 вольт. Правильная зарядка автомобильного аккумулятора. Зарядка кальциевых аккумуляторов

Напряжение аккумулятора автомобиля — ведущий показатель, на основании которого грамотному водителю следует делать выводы о том, в каком состоянии находится АКБ, нуждается ли она в зарядке или в замене. Известно, что имеется прямая зависимость напряжения от уровня заряда автомобильного аккумулятора. Вначале мы рассмотрим вопрос о том, на основании каких показателей напряжения можно сделать вывод о работоспособности АКБ, почему батарея теряет U и что означает норма напряжения. После этого попробуем определить заряд аккумулятора по напряжению: таблица, на основании которой делаются те или иные выводы о состоянии батареи, будет приложена в конце статьи.

Аккумулятор теряет напряжение: в чем причина?

Если заряженный источник питания быстро разряжается, причин такого «поведения» батареи может быть несколько. Уровень заряда аккумулятора может быстро падать вследствие естественной причины: АКБ просто исчерпала свой ресурс обычным путем и нуждается в .

Также может выйти из строя генератор, который заряжает батарею в процессе езды, помогая ей поддерживать необходимый уровень рабочего состояния. Если аккумулятор еще не старый, и генератор в порядке — вероятно, в автомобиле есть серьезные проблемы с током в виде его постоянной утечки.

Кроме этого, бортовая сеть автомобиля может быть неисправной — например, магнитола или какой-нибудь другой прибор берет слишком много тока, и аккумулятор просто не справляется с этой нагрузкой.

Для того чтобы устранить падение напряжения, иногда бывает достаточно исправить возникшую неполадку путем технического осмотра, выявления причины, ее устранения и повторных замеров напряжения на клеммах аккумулятора после нескольких часов его эксплуатации. Важно оценить и такие показатели, как уровень , а также измерить напряжение под нагрузкой и без нее.

Что означает нормальное напряжение аккумулятора?

Для нормальной работы батареи ее напряжение должно колебаться в пределах 12,6-12,7 вольт, не меньше. Эта норма должна быть усвоена начинающими водителями, как таблица умножения — для того, чтобы не пропустить критический уровень падения заряда аккумулятора и не оказаться в том положении, когда машина внезапно «встанет».

Также следует знать и о том, что, в зависимости от характеристик АКБ и автомобиля, а также иных сопутствующих условий, норма может изменяться — до 13 вольт и чуть выше. Именно так утверждают некоторые производители аккумуляторных батарей, и этот фактор тоже нужно принимать во внимание. То, сколько вольт должно быть в идеале — цифра относительная. Но ориентироваться всегда нужно на показания от 12,6 до 13,3 вольт — в зависимости от типа и страны-производителя АКБ.

Если напряжение в батарее опускается ниже 12 вольт — она разряжена, как минимум, наполовину, а когда оно падает ниже 11,6 вольт — аккумулятор срочно нуждается в зарядке.

Итак, норма показателя напряжения большей части автомобильных АКБ — от 12,6 до 12,7 вольт, а если используется нестандартная модель аккумулятора, норма U может быть несколько выше: 13 вольт, но максимум 13,3. Некоторые начинающие автомобилисты спрашивают о том, какой должен быть показатель U в идеале. Идеальных цифр, разумеется, нет, поскольку меняться может и уровень тока в сети авто, и погодные условия, и потребление энергии отдельными элементами бортовой сети автомобиля.

Для того чтобы не пропустить того момента, когда заряд батареи станет понижаться до критического уровня, существует так называемая таблица заряда АКБ. Если вы замерили U на клеммах вашей батареи, можно определить заряд аккумулятора по напряжению: таблица поможет сориентироваться в этом. В ней выведена прямопропорциональная зависимость U от уровня заряженности АКБ в процентном соотношении.

Также в таблице приведены показатели плотности электролита и температуры, при которой он может замерзать в холодное время года — тоже в зависимости от того, каков уровень заряда и U в аккумуляторе.

Таблица уровня заряженности АКБ

Плотность электролита, гр/см³ Напряжение (вольтаж) без нагрузки Напряжение (вольтаж) под нагрузкой 100 ампер Уровень заряженности АКБ, в % Температура замерзания электролита, в °С
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
Ближе к концу осени у автомобилистов нередко возникает вопрос качественной зарядки аккумулятора. Как же это делать для достижения наилучшего результата?

Свинцовые аккумуляторные батареи заряжаются от источника «выпрямленного» (постоянного) тока. Для этого годится любое устройство, позволяющее регулировать ток или напряжение зарядки, при условии что оно обеспечивает увеличение зарядного напряжения до 16,0-16,5 вольт. В противном случае зарядить современную 12-вольтовую батарею полностью, до 100 процентов ее емкости не удастся.

Для зарядки положительный вывод зарядного устройства соединяется с клеммой (+) аккумулятора, а отрицательный вывод — с клеммой (-).

Существуют два режима зарядки: режим неизменности тока и режим неизменности напряжения. По своему влиянию на продолжительность жизни аккумулятора эти режимы равнозначны.

Зарядка в режиме неизменности тока.

Аккумулятор заряжается при токе, сила которого составляет одну десятую часть от номинальной емкости при двадцатичасовом разряде. То есть, для аккумулятора, имеющего емкость 60 А/ч (ампер в час), нужен зарядный ток 6А. Недостаток этого режима зарядки состоит в необходимости неоднократного (через каждые 1-2 часа) контроля величины тока и его регулирования, а также сильное выделение газов в конце процесса.

Для того чтобы снизить газовыделение и обеспечить более полную заряженность аккумулятора полезно применять постепенное уменьшение силы тока по мере повышения напряжения заряда. При достижении напряжением значения 14,4 вольт ток заряда нужно уменьшить наполовину до 3 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч) и продолжать зарядку, пока не начнется газовыделение.

В современных аккумуляторах, не снабженных отверстиями для доливки воды, после увеличения напряжения зарядки до 15 вольт полезно еще раз уменьшить зарядный ток наполовину — до 1,5 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч).

У так называемых необслуживаемых аккумуляторов состояние полной заряженности наступает при значении напряжения, равном 16,3-16,4 вольт (разница зависит от качества электролита и состава сплавов, из которых сделаны решетки).

Зарядка в режиме неизменности напряжения.

При использовании этого метода уровень заряженности аккумулятора в конце процесса зависит от величины напряжения зарядки, выдаваемого зарядным устройством. Так после непрерывной 24-часовой зарядки при значении напряжения 14,4 вольт 12-вольтовый аккумулятор будет заряжен до 75-85% от своей емкости, при значении напряжения 15 вольт — до 85-90%, а при 16 вольтах — до 95-97%. Полностью за 20-24 час. аккумулятор заряжается при подаче на него напряжения 16,3-16,4 вольт.

В зависимости от емкости и внутреннего сопротивления аккумулятора в момент начала зарядки сила проходящего через него тока может превышать 50 ампер. Поэтому во избежание выхода его из строя в зарядных устройствах предусмотрено ограничение максимального тока до 20-25 ампер.

В процессе зарядки напряжение на клеммах аккумулятора постепенно достигает значения напряжения зарядного устройства, а сила тока заряда уменьшается почти до нуля (при условии что величина напряжения зарядки меньше напряжения, при котором начинается выделение газов). Таким образом зарядку можно производить без постоянного внимания человека. Показателем окончания зарядки здесь считается увеличение напряжения на клеммах аккумулятора до 14,3-14,5 вольт. В это время обычно включается зеленый световой сигнал, показывающий момент достижения требуемого напряжения и окончания процесса зарядки.

На практике для нормальной зарядки (до 90-95% емкости) необслуживаемых аккумуляторов современными зарядными устройствами с максимальным напряжением 14,4-14,5 вольт обычно требуется время более 24 часов.

Зарядка аккумулятора на автомашине.

На автомашине аккумулятор подзаряжается в режиме неизменного напряжения во время работы двигателя. По договоренности с изготовителями аккумуляторов автопроизводители устанавливают в генераторах напряжение зарядки 13,8-14,3 вольта — меньшее, чем напряжение, при котором происходит интенсивное газовыделение.

При понижении температуры воздуха возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, из-за чего эффективность его зарядки в режиме неизменности напряжения уменьшается. По этой причине аккумулятор на автомашине полностью возможно зарядить не всегда, а в зимнее время при напряжении на клеммах 13,9-14,3 вольта и включенных фонарях дальнего света заряженность АКБ не превышает 70-75%. В связи с этим зимой в условиях низких температур, небольших расстояний пробега автомобиля и частых пусках холодного двигателя полезно хотя бы раз в месяц заряжать аккумулятор в помещении с применением зарядного устройства.

Контроль плотности электролита.

У только что заряженного аккумулятора показатель плотности электролита в каждой банке должен находиться в пределах 1,27-1,29 г/см 3 . По мере расхода заряда плотность постепенно снижается и у аккумулятора, разряженного наполовину, составляет 1,19-1,21 г/см 3 . При полном разряде плотность электролита доходит до 1,09-1,11 г/см 3 .

У нормально заряженного аккумулятора, не имеющего внутренних коротких замыканий, показатель плотности электролита во всех банках примерно одинаков с расхождением не более 0,02 г/см 3 .При возникновении внутреннего замыкания в какой-либо из банок плотность электролита в ней будет ниже, чем в остальных, на 0,10-0,15 г/см 3 .

Плотность электролита и других жидкостей измеряют прибором, который называется ареометром. Для различных жидкостей у ареометра имеются сменные денситометры (от латинского слова densum — плотность, густота, вязкость).

Во время замера плотности ареометр по возможности нужно держать так, чтобы поплавок не касался стенки трубки. Вместе с этим измеряется температура электролита, и плотность вычисляется из расчета, что его теипература равна +25°C. Для этого показание ареометра увеличивается или уменьшается на значение, которое берется из таблицы, приводимой в соответствующей спецлитературе.

КЛИМАТ И ВРЕМЯ ГОДА ПРИ ИЗМЕРЕНИИ
ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА
ПЛОТНОСТЬ (г/см 3)
Аккум. заряжен Аккум. разряжен
на 25% на 50%
Очень холодный (температура в январе от -50°C до -30°C) ЗИМА 1,30 1,26 1,22
ЛЕТО 1,28 1,24 1,20
Холодный (температура в январе от -30°C до -15°C) 1,28 1,24 1,20
Умеренный (температура в январе от -15°C до -8°C) 1,28 1,24 1,20
Теплый влажный (температура в январе от 0°C до +4°C) 1,23 1,19 1,15
Жаркий сухой (температура в январе от -15°C до +4°C) 1,23 1,19 1,15

Если напряжение рабочего цикла на аккумуляторе будет менее 12,6 вольт, а плотность электролита — менее 1,24 г/см 3 , следует проверить напряжение на клеммах при работающем двигателе и поставить аккумулятор на зарядку.

Регулярно выполняя эти несложные действия, можно добиться долговременной и безотказной работы аккумулятора в любое время года.

Наверное, вы заметили, что в последнее время часто пишу об аккумуляторах автомобиля, просто я открыл новую рубрику на сайте и хочу освятить все «горячие вопросы» — , почитайте очень много полезного. Еще одна очень животрепещущая тема, это перезаряд аккумулятора, сегодня я постараюсь рассказать, какие могут быть причины, а также последствия этого явления, почему перезаряжать батарею также плохо, как ее «недозаряд». Читаем дальше …

Я уже не раз указывал, что в аккумуляторе есть небольшое количество электролита, у каждой модели по-разному все зависит от мощности. Именно этот электролит способствует накоплению энергии, без него не было бы эффекта АКБ (аккумуляторной батареи). Но ведь эта жидкость очень капризна, ей нужно создавать необходимые условия — чтобы она не замерзла, а также чтобы не выкипела. Если , то вот «вскипание» батареи может провоцироваться перезарядом, а это уже серьезно. Нужно что-то делать.

Что такое перезаряд?

Если объяснить на пальцах, это достаточно простой процесс – уже заряженный АКБ, генератор продолжает заряжать и заряжать. В составе электролита, есть доля воды, причем достаточно большая порядка 65% (остальной состав серная кислота 35%), при нормальном стечении обстоятельств аккумулятор набирает заряд (поднимает плотность до нужного уровня) и отключается, таким образом, его напряжение составляет 12,7 Вольта, это усредненное 100% напряжение на многих батареях.

Если продолжить дальше заряжать батарею, то вода внутри электролита начнет распадаться на составляющие ее газы, а это водород и кислород – будет происходить бурление или кипение электролита, соответственно уровень воды будет падать (испаряться) – чем больше ток вы будете подавать, тем интенсивнее будет – это и есть классический перезаряд аккумулятора.

Сопровождается интенсивным кипением и понижением уровня электролита. По сути такое явление намного опаснее, чем скажем «недозаряд».

При неполном заряде АКБ вы просто не запустите свой автомобиль, а вот при перезаряде аккумулятор может просто взорваться.

Причины этого явления

Ребята, скажу пару слов о «специальном» перезаряде от зарядного устройства – многие делают это специально! ЗАПОМНИТЕ! Таким образом — , до нужного уровня – в нашей полосе это примерно 1,27 г/см 3 , если плотность ниже (уже при заряженном АКБ), тогда батарея может замерзнуть при минусовых значениях. Нужно ее повышать! А как это сделать? Очень просто – вам нужно испарить небольшое количество воды из электролита, таким образом, концентрация кислоты вырастит и плотность увеличиться.

Поэтому многие автолюбители — «кипятят» аккумулятор на слабом токе, от зарядного устройства, но только до определенного значения плотности. После этого зарядку выключают. Иначе просто «угробите» батарею. Особенно важно – не допускать «оголение» пластин.

Теперь «неспециальный» перезаряд, что говориться под капотом автомобиля, его основные причины:

  • Вышло из строя реле регулятора заряда генератора . Это реле «видит» зарядку, и по достижению 12,7 Вольта, отключает подачу энергии от генератора. Если выходит из строя это реле, то генератор будет постоянно заряжать батарею, а токи у него немалые, она очень быстро закипит! Это самая распространенная причина. Благо, что это реле стоит копейки. Небольшое видео, смотрим.
  • Вышел из строя сам генератор , такое тоже бывает. Например, сменили реле, а ничего не помогает, постоянно идет зарядка! Нужно ремонтировать или менять генератор, здесь ремонт уже сложнее и дороже.

  • НА некоторых автомобилях, например на грузовых, также на некоторых УАЗ, стоит вольтметр , он показывает напряжение от генератора до аккумулятора, то есть каким он его подзаряжает. Обычно недолжно превышать 14Вольт, но зачастую показания бывают 15 – 17Вольт, это очень много. У меня на практики был такой случай – сменили и реле и генератор, все новое, а вольтметр показывает 17Вольт, уже голову сломали что делать! Оказывается, вышел из строя сам датчик, поменяли этот дисплей и все нормально, напряжение выровнялось в 14Вольт. Так что мораль такая — иногда выходит из строя сам датчик – перезаряда нет, просто показывает «ложные» показания.

Это самые распространенные причины, по которым заряд идет сверх нормы, по сути тут ломаться больше нечему, если у вас не какой-то Лексус в котором датчиков просто уйма, там может быть еще что-нибудь, хотя как мне кажется и там, навряд-ли.

Благо в новых автомобилях, у вас загорится два индикатора на панели, это , а также значок батареи.

Многие скажут – ну и что, перезаряжает, да и «хай» с ним, что будет-то? А вот ребята не скажите, читаем о последствиях.

Последствия перезаряда

Итак, для тех, кто верит в то, что все это несерьезно и с этим можно ездить, посвящается, разложу по пунктам:

  • Перезаряд вызывает кипение электролита, он выплескивается на поверхность аккумулятора, а после стекает на многие детали под капотом, например: — клеммы, патрубки, металл кузова, радиатор, провода и т.д. Так как здесь присутствует кислота (пусть не концентрированная), но все равно она может разъесть все то, что я вам перечислил, пусть не сразу, но она это сделает.

  • Окисление клемм. Так как кислота попадает на клеммы, они будут очень быстро окисляться, появится зеленый налет.

  • Уровень электролита понижается, оголяются свинцовые пластины, а заряд все идет! Таким образом, они будут нагреваться, что негативно на них влияет – если долго не размусоливать, они «осыпятся», может замкнуть банки или вообще умрет батарея. Просто выкинете АКБ.
  • Так как испаряется электролит, а это по сути взрывоопасные газы (кислород и водород), то может взорваться сам батарея, причем так что мало не покажется. Все подкапотное пространство будет в кислоте.

Разряженный аккумулятор не всегда требует покупки нового, часто достаточно зарядить старый, процедура неизбежна при частых холодных запусках и коротких поездках. Самые доступные по цене зарядные устройства имеют ручное управление, владелец должен знать, каким напряжением заряжать аккумулятор автомобиля.

Требуется постоянный ток, напряжение до 16,5 Вольт. Зарядка происходит в одном из двух режимов: при постоянной силе тока или постоянной величине напряжения.

Зарядка АКБ Бош

На зарядном устройстве выставляется сила тока, равная 10% от номинальной емкости. Например, для АКБ 12 Вольт емкостью 55Ач требуется ток 5,5А, для 60Ач – 6А. Силу тока при этом необходимо регулярно контролировать и регулировать, так как она имеет свойство сбиваться.

При поддержании силы тока на уровне 10% в конце процесса зарядки происходит сильное газовыделение. Поэтому при достижении 14,4 Вольт силу тока снижают в 2 раза. У необслуживаемых аккумуляторов ее повторно уменьшают вдвое, когда напряжение показывает 15 Вольт.

Узнай время зарядки своего аккумулятора

Аккумулятор 12 Вольт автомобиля заряжен, когда в нем показатели напряжения и силы тока не меняются на протяжении 2-х часов. Для полноценной эксплуатации достаточно сохранения параметров в течение 1 часа. Обычно это происходит при 16,3(±0,1) Вольтах.

Зарядка с сохранением напряжения

АКБ 12 Вольт за сутки зарядится:

У сильно разряженного аккумулятора сила тока в начале зарядки может достигать высоких величин, что может привести к поломке батареи, поэтому показатель ограничивают до 20А.

По мере зарядки сила тока снижается, и в конце стремится к нулю. Такой метод не требует постоянного контроля со стороны владельца. Проконтролировать процесс можно через сутки после начала, замерив, какое напряжение на клеммах. Если оно составляет 14,4(±0,1) Вольт, зарядка окончена. Необслуживаемым батареям требуется обычно более суток для достижения этого показателя. На устройствах, снабженных индикацией, загорится сигнал, свидетельствующий об окончании.

Зарядка кальциевых аккумуляторов

Старые сухозаряженные аккумуляторы заряжаются 10%-м током, для них допустимо напряжение до 16 Вольт. Аккумуляторы 12 Вольт Ca/Ca нового образца быстро выходят из строя от такого высокого напряжения.

Максимально допустимое для них значение 14,4 Вольт при токе 10% от емкости. Такая зарядка требует большего времени, но не сокращает срок эксплуатации АКБ.

Зарядка аккумуляторов 6 Вольт

Батареи на 6 Вольт часто используются в:

  • мотоциклах, скутерах;
  • лодках;
  • торговой, складской, промышленной технике;
  • детских автомобилях;
  • инвалидных колясках.

Учитывая широкое применение 6 Вольтных АКБ, они выпускаются в широком диапазоне емкости, могут иметь как 1,2Ач, так и 16Ач, или любое промежуточное значение. Заряжать такие аккумуляторы зарядником для автомобильного проблематично. Потребуется пристальный контроль, постоянная регулировка тока. Риск перегревания высок.

Наиболее подходящим зарядным устройством для АКБ 6 Вольт является зарядное устройство Imax B6 или ему подобное. Ток 10% от емкости, напряжение до 7,3В.

Зарядка литий полимерных аккумуляторов

Lipo 3.8 V заряжаются устройствами, которые идут в комплекте с ними, либо зарядниками подобным Imax B6.

Батареи заряжаются током от 20 до 100% от номинальной емкости. Для АКБ предпочтительнее меньшие величины. Главный вопрос, какое напряжение показывает заряженный аккумулятор? Набрав 70-80%, начинается зарядка при постоянном напряжении и снижающемся токе.

Специальные устройства для Lipo 3.8 V сигнализируют об окончании зарядки при достижении 70-80% емкости. Дальнейший набор плотности обеспечивает более редкие зарядки, однако сокращает срок эксплуатации аккумулятора в целом.

При зарядке литий-полимерных аккумуляторов 3,8 Вольт зарядное устройство должно показывать 4,2 Вольта. При возможности выставить 4,1 Вольт потребуется несколько больше времени на зарядку, но аккумулятор прослужит значительно дольше.

Зарядка аккумулятора без демонтажа с машины

Описанные выше способы подразумевают зарядку от розетки, для чего обычно требуется снятие аккумулятора. Однако зарядка может происходить и под капотом. Современные портативные устройства, такие как CTEK, имеют компактные габариты, позволяют заряжать аккумулятор 12В под капотом. Их можно оставить на ночь, чтобы утром АКБ был в рабочем состоянии. Особенно актуальны подобные зарядники для владельцев авто с кальциевыми батареями.

Подзарядка АКБ генератором

У автомобилей с двигателем внутреннего сгорания аккумулятор работает в паре с генератором. При поездках генератор подзаряжает батарею, впоследствии она дает заряд для запуска автомобиля.

При чрезмерном превышении емкости АКБ относительно рекомендованной, ей потребуется значительно больше времени на зарядку от штатного генератора. Часто в таких случаях батарея не успевает подзаряжаться до нужного уровня, начинает быстро разряжаться вплоть до глубоких разрядов.

При установке Аккумулятора емкостью меньше рекомендованной, сила тока генератора для нее оказывается слишком высокой, она быстро перегревается, может закипеть.

Срок эксплуатации АКБ в обоих описанных случаях резко сокращается.

Какое напряжение должен показывать заряженный аккумулятор, во многом зависит от его типа. Мы подробно рассмотрели основные. Бережная зарядка продлевает срок работы батарей. При своевременном обслуживании они способны служить до 5 лет и более.

Какое напряжение должен выдавать генератор ВАЗ-2114: сколько Вольт

Предназначение любого генератора, в том числе и установленного на ВАЗ-2114 – это реформация энергии, которую вырабатывает мотор автомобиля в электрический ток, который необходим для питания всех систем и элементов, нуждающихся в этом.

На видео рассказано как проверить какое напряжение выдаёт генератор на аккумулятор:

В этой статье, мы подробно расскажем вам, подробно о генераторе в целом, его конструкции, принципе работы, основных неполадках, способах их устранения, а также какое напряжение должен выдавать такой агрегат, находясь в исправном состоянии.

Принцип работы генератора на ВАЗ-2114

Для того, чтобы преобразовать один вид энергии получаемого от двигателя в другой, создаваемый генератором необходимо наличие магнитного поля. А для того, чтобы создать все условия для его появления, в генераторе находятся два основных и очень важных элемента – это ротор и статор.

Ротор и статор генератора

 

  • Ротор в генераторе, представляет собой подвижный элемент, оборудованный стальным сердечником с наконечниками. На этих наконечниках находятся специальные катушки для возбуждения, к которым и выведено внешнее питания.
  • Статор, представляет по своей конструкции кольцо, неподвижное по принципу работы, собранное из индивидуальных стальных элементов, изолированных от обмотки. Внутри статора расположена обмотка из достаточно толстой медной проволоки.

Вышеназванные элементы генератора собраны воедино, внутри металлического корпуса, в котором вместе с ними находятся подшипники, осуществляющие должное вращение ротора, крыльчатки, шкив, диодный мост, а также регулятор напряжения.

  • Шкив – это непосредственно привод агрегата, на который одевается ремень, передающий энергию двигателя.
  • Подшипников в генераторе – два, передний и задний. В случае выхода из строя заднего подшипника, его можно просто заменить, чего нельзя сделать с передним, так как он запрессован непосредственно в корпус, и при поломке, замене подлежит вся часть корпуса генератора.

Корпус агрегата имеет две съёмных части, переднюю и заднюю, которые фиксируются с помощью болтов. Точно также фиксация осуществляется и статору, только она уже находится на внутренней части корпуса.

Конструкция генератора ВАЗ-2114

Особенности эксплуатации

Генератор на ВАЗ-2114 достаточно неприхотливое устройство, способное выдержать большие нагрузки даже в самых суровых условиях эксплуатации, если выполняются все правила по его эксплуатации.

Во время его работы, необходимо соблюдать такие элементарные правила:

  • Не допускайте случаев работы генератора, когда клеммы с аккумуляторной батареи отключены. Это связано с тем, что в отсутствии АКБ, будут наблюдаться постоянные всплески электрической энергии в сети, что может негативно сказаться на всех приборах и состоянии генератора в частности.
  • Во время проведения сварочных работ на автомобиле, следите за тем, чтобы провода были отключены не только с АКБ, но и с генератора.
  • Обращайте внимание на то, чтобы все провода были подключены согласно полярности, потому как неверное включение проводов даже на короткий срок может вывести всю систему из рабочего состояния.
  • Проверка работоспособности генератора должна проводиться только в строгом порядке выполнения работ (указана ниже — прим.).

Как проверить напряжение генератора на аккумуляторе ВАЗ-2114?

Проверять рабочее состояние генератора на ВАЗ-2114 следует каждые 6 месяцев (лучше всего до и после зимы – прим.), потому как именно в зимнее время на электрическую сеть приходятся повышенные нагрузки. Проверку необходимо проводить независимо от того, исправен он или нет.

Важность проверки генератора высока, потому как если он не способен выдать заряд определённой мощности, то аккумуляторная батарея просто-напросто разрядится и автомобиль не сможет запуститься, а если напряжение чрезмерно высокое, то неполадки могут возникнуть непосредственно в проводке и цепи автомобиля.

Признаки неисправности генератора

Если на вашем автомобиле появилось одно или несколько ниженазванных признаков, то генератор необходимо проверять:

  • Исходит посторонний шум или гул со стороны генератора. Шум будет свидетельствовать о том, что вышли из строя подшипники (в большинстве случаев ломается передний – прим.). Ездить с такой поломкой нельзя, потому как его заклинивание может привести к выходу из строя всего генератора, после разрушения подшипника.
  • На панели приборов, сигнальная лампа АКБ светит слишком ярко, даже когда мотор не работает – это будет говорить о переизбытке энергии в сети.

    Лампа горит ярче обычного.

  • Лампа АКБ не горит, не работают поворотники и другие электрические приборы – это происходит потому, что на АКБ не поступает энергия, ввиду нерабочего генератора.

Пошаговый порядок проверки генератора

  1. Включаем зажигания и обращаем внимание на то, чтобы все лампочки приборной панели горели.
  2. Заводим автомобиль, и если генератор работает в штатном режиме, сигнальная лампа АКБ должна погаснуть.
  3. Дожидаемся, пока автомобиль нагреется до своей стандартной рабочей температуры в 90 °С.
  4. Когда он нагрелся, необходимо максимально нагрузить сеть. Для этого запускаем всё, что есть в автомобиле, включая обогрев зеркал, свет, музыку и прочее.
  5. Берём заранее подготовленный мультиметр и переставляем его в режим проверки «вольтажа».
  6. Далее зовём помощника и просим его держать на холостом ходу обороты двигателя (в пределах 3500 – прим.).
  7. Воспользовавшись мультиметром, подключаем его щупы к АКБ, и в тот, момент когда включены все потребители, показания не должны опускаться ниже – 13-13,2 В.

Если показания, на таких оборотах двигателя меньше, то это будет обозначать то, что генератор не вырабатывает необходимое количество энергии. А когда они в норме, то продолжаем тестирование, на выключенных потребителях на тех же самых оборотах. В этом случае показания мультиметра должны быть порядка 14,5-14,7 В.

Проверка напряжения, которое выдаёт генератор

После диагностики аккумуляторной батареи, переходим непосредственно к генератору, используя тот же мультиметр.

  1. Когда автомобиль заведён, подключаем щупы к его выводам, при этом напряжение должно быть не менее 14-14,3 Вольт.
  2. Далее, при наборе оборотов, следим за показаниями приборов, на котором значения не должны измениться более чем на 0,5 вольт. Если подобного не наблюдается, то это будет означать, что генератор и регулятор напряжения функционируют правильно.

    На лицо избыток перенапряжения в сети.

Теперь, достоверно располагая сведениями, сколько вольт должен выдавать генератор, вы будете точно знать, исправен он или нет. И если показания несколько отличаются от нормы, то в первую очередь вам следует обратить внимание на неисправности описанные ниже.

Причины низкого напряжения

Если при максимальной нагрузке напряжение, ниже 13 вольт, необходимо обращать внимание на следующее:

  • Натяжение ремня генератора недостаточное. Ремень не должен продавливаться пальцем больше чем на сантиметр.
  • На проводке в цепи генератора имеются окисления, либо потёртостей проводов.
  • Вышли из строя щётки генератора.
  • Регулятор напряжения сломан.
  • Износились подшипники.
  • Сгорел предохранитель.

Заключение

В любом случае, при наличии той или иной неисправности, в зависимости от сложности поломки вам необходимо выбрать, производить работы самостоятельно, либо обратиться в специализированный автосервис.

Сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор

Напряжение зарядки аккумулятора автомобиля

Перед подключением ЗУ проверяют заряд аккумулятора по напряжению, таблица помогает узнать его состояние. В зависимости от показаний вольтметра выбирают режим восстановления емкости.

Напряжение зарядки аккумулятора автомобильным зарядным устройством

Подзарядка батареи при работающем моторе, когда она отдает энергию, проводится автомобильным генератором. Если его работа нестабильна, то емкость не восстанавливается. При движении на большие расстояния АКБ заряжается, энергии хватает для пуска двигателя, но емкость на 100% не заполняется. Это предусмотрено конструкцией, чтобы аккумулятор не перезаряжался.

Проверяют состояние батареи и одновременно автомобильного ЗУ вольтметром в режиме измерения напряжения. Красным щупом прикасаются к положительной клемме, черным – к отрицательной. Если подключить наоборот, то прибор просто покажет отрицательное значение. Бортовой вольтметр к АКБ подключен не напрямую, поэтому имеются погрешности в показаниях.

Вначале измеряют при разомкнутой цепи: снимают АКБ или отсоединяют клеммы. В норме показатели должны быть от 12,6 до 12,9В. Если они меньше – проблемы с батареей или генератор не обеспечивает ее током для восстановления емкости.

Более точную картину степени заряженности дают измерения при работающем ДВС без освещения:

  • от 13,0 до 13,4В – небольшое падение емкости, требуется подзарядка;
  • от 13,5 до 14,0В – состояние батареи и зарядного оборудования нормальное;
  • выше 14В – аккумулятор разряжен (если зимой через некоторое время показатели пришли в норму, система в порядке).

Зарядку осуществляют при помощи внешнего устройства.

Напряжение на клеммах аккумулятора при зарядке

Заряжают неизменными амперами или вольтами на ЗУ. Чтобы знать заряженность аккумулятора, следят за напряжением на его контактах. Оно растет, зарядный ток падает. Если замеры показывают, что оно не увеличивается на протяжении 2 часов, а ампераж стабильный, то батарея почти на 100% восполнила емкость.

Напряжение вырастает до аналогичного на ЗУ. Рекомендуемое значение – от 14,4 до 14,5В. Когда оно на приборе и клеммах АКБ сравняется, это значит, что достигнуто 90-95% заряда. Самые современные необслуживаемые батареи требуют 16,1-16,3В. Такой же показатель должен быть на клеммах.

Зарядка аккумулятора постоянным сопротивлением

Заряд стабильным током – основной универсальный метод восстановления емкости. Амперы остаются неизменными. Зарядить можно другим способом, подавая напряжение без изменения. Процесс происходит быстрее, но показатели ампер падают по мере увеличения емкости.

По закону Ома, если поддерживать постоянное сопротивление, то меняться в процессе заряда будет напряжение. Но аккумулятор обладает внутренним непостоянным сопротивлением. Оно меняется по мере заряженности, нагрузки и других факторов. Если сопротивление переменное, то вольты или амперы будут стабильными.

Какое напряжение выставлять при зарядке аккумулятора

Чтобы запустить зарядку, от ЗУ требуется большее напряжение, чем оно есть на аккумуляторе. Чем существеннее между ними разница, тем быстрее набирается емкость. Есть границы подъема, за которыми начинается закипание электролита.

Если установить оптимальный параметр, то происходит наиболее полный заряд, нет газовыделения. На автомобиле напряжение ограничивает реле, поэтому при исправной системе батарее не грозит перезаряд и закипание электролита. Если используется внешнее ЗУ, то показатель выставляют вручную.

Максимальное напряжение зарядки аккумулятора

На него влияет вид АКБ. От вольтажа зависит, как быстро и насколько полно восстановится емкость.

Все батареи, кроме кальциевых, заряжают преимущественно стабильным током или напряжением. При неизменном ампераже его устанавливают на величину 10% емкости АКБ. Заряжают до тех пор, пока вольтметр не покажет значения 14,3-14,4В. Амперы после этого уменьшают вдвое и продолжают зарядку. Когда напряжение поднимется до 15В, то опять уменьшают ампераж в 2 раза. Заряжают до тех пор, пока вольты и амперы не стабилизируются.

Используя метод постоянного напряжения, на зарядном устройстве выставляют максимальное значение – 14,4В и ожидают. Когда показатели на ЗУ и клеммах сравняются, то можно считать, что аккумулятор заряжен.

У элитных автомобилей бортовая система работает от 16В, аккумулятор подзаряжается повышенным током. Кислотные устройства выдержать его неспособны, поэтому используются необслуживаемые Ca/Ca. У них закрытая система, нет газовыделения, выдерживают жесткие эксплуатационные условия. Однако не допускается глубокий разряд и некорректная работа системы бортовой сети.

Использование кальциевых АКБ оправдано на автомобилях, где установлено хорошее оборудование для контроля бортовой электрической системы. Заряжать такие батареи требуется до 16В с применением особого режима. Используется специальное программируемое ЗУ, способное выдавать 16,1-16,5В. С таким напряжением кальциевый аккумулятор заряжают до 100%. Если устройство выдает не более 14,8В, то емкость восполнится на 50%. При ограничении 15,5В Ca/Ca батарея зарядится на 75%.

Напряжение аккумулятора в конце зарядки

На окончание заряда указывают 14,4В на тестере. На заводских устройствах об этом сообщает зеленая индикаторная лампочка. Если зарядка неполная, то напряжение через несколько часов начнет падать. Если оно меняется в меньшую сторону на работающей машине, то можно судить о неисправности аккумулятора или генератора.

Отклонения от правильного вольтажа в конце зарядки опасны. Если напряжение недостаточное, АКБ не зарядится, сульфатируется. А если в момент подзарядки выходят газы, то поднимается температура электролита. Последствия могут быть опасны: ресурс уменьшается сильнее.

Зависимость зарядки аккумулятора от напряжения

При зарядке стабильным напряжением наблюдается прямая зависимость емкости АКБ от подаваемого с ЗУ вольтажа:

Каждую батарею заряжают в режиме, предусмотренном конструкцией. Наиболее низкое напряжение требуется для обслуживаемых кислотных и гелиевых АКБ. Самое высокое – для кальциевых. Заряжать прекращают при достижении номинального показателя.

Таблица уровня заряженности АКБ

Емкость АКБ измеряют тестером, отключив зарядку от сети. Для получения более точных данных снимают показатели под нагрузкой 100А. Напряжение также характеризует плотность электролита и точку его замерзания.

В разомкнутой цепиПод нагрузкойЗаряженность, %ПлотностьТемпература замерзания электролита, ° С
12,710,81001,27-60
12,610,7941,26-55
12,510,4851,25-50
12,410,2751,23-42
12,39,962,51,21-32
12,29,7561,2-27
12,19,5441,18-18

Таблица служит для оценки состояния аккумулятора.

Skoda Octavia Scout › Бортжурнал › ликбез про аккумуляторы

Здравствуйте!
С приходом зимы на бОльшей части нашей страны устанавливаются далеко не комфортные для автомобиля условия. И для поддержания авто в рабочем состоянии не последнее значение имеет состояние аккумулятора.
Неправильно определять срок службы аккумуляторов в годах или месяцах. Срок службы батареи определяется числом циклов заряд-разряд и значительно зависит от условий ее эксплуатации. Чем глубже разряжается батарея, чем большее время она находится в разряженном состоянии, тем меньшее число возможных циклов работы. Свинцово-кислотные АБ, предназначенные для использования в системах автономного электроснабжения имеют, срок службы от 300 до 3000 циклов в зависимости от типа и глубины разряда.
Еще один важный момент — в процессе эксплуатации полезная емкость аккумулятора уменьшается. Все характеристики по количеству циклов обычно приводятся не до полной смерти аккумулятора, а до момента потери им 40% своей номинальной емкости. Т.е, если производителем приведено количество циклов 600 при 50% разряде, это значит, что через 600 идеальных циклов (т.е. при температуре 20С и разряде током одной величины, обычно 0,1С) полезная емкось аккумулятора будет 60% от начальной. При такой потере емкости уже рекомендуется замена аккумулятора.

В автомобиле акуумуляторная батарея (кислотно-свинцовая) служит ТОЛЬКО ДЛЯ ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ. При работающем двигателе ВСЯ БОРТОВАЯ СЕТЬ питается от бортового генератора. В современных генераторах переменного тока применяют интегральные (полупроводниковые) регуляторы тока возбуждения, встроенные непосредственно в сам генератор.
Полностью заряженный аккумулятор под нагрузкой от 3 до 5 ампер должен иметь напряжение 12.6 вольт — ни больше и не меньше. При незаведённом двигателе включите фары и измерьте напряжение на аккумуляторе — должно быть точно 12.6 вольт.
При запуске двигателя стартер потребляет ток до 300 (на грузовиках доходит и до 450) ампер и даже кратковременная работа стартёра довольно сильно разряжает аккумулятор. После запуска двигателя необходимо компенсировать разрядку аккумялятора подзарядкой, то есть дать ему зарядный ток, подключив к источнику напряжения и обеспечить протекание тока зарядки.
Если нормально заряженный до 12.6 вольт аккумулятор подключить к источнику питания с напряжением 12.6 вольт, то аккумулятор на это никак не отреагирует — нет разности электрических потенциалов (напряжений) -нет тока в цепи.
При зарядке аккумулятора в СТАЦИОНАРНЫХ УСЛОВИЯХ на последней стадии зарядки его заряжают напряжением до 18 вольт, но при этом следят за ростом напряжения на аккумуляторе. Когда напряжение на аккумуляторе перестаёт увеличиваться, то это говорит о том, что аккумулятор зарядился полностью и больше не принимает зарядку. При этом в аккумяляторе идёт интенсивное выделение водорода (аккумулятор “кипит”). Сразу же после запуска двигателя ток зарядки аккумулятора должен быть от 5 до 10 (а может быть и больше), но через пару минут ток заряда аккумулятора должен упасть и быть от 1 до 3 ампер (не более!), что и является идеальным показателем для АВТОМОБИЛЬНОГО аккумулятора, работающего в старт-стопном режиме,
Косвенным показателем нормального режима подзарядки АВТОМОБИЛЬНОГО аккумулятора может служить напряжение на КЛЕММАХ аккумулятора ЧЕРЕЗ НЕСКОЛЬКО МИНУТ ПОСЛЕ ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ.
Оно должно быть от 13.9 до 14.2 вольт В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КЛИМАТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ, в которой экспуатируется автомобиль.
В южных районах это должно быть не менее 13.9 вольт, а в зонах с холодным климатом 14.2 (и чуть более, но не 220 вольт).
Если не подзаряжать аккумулятор, то он истратит весь заряд и довольно быстро выйдет из строя. В старых аккумуляторах и аккумуляторах с нарушением режима экспуатации происходит осыпание активной массы из пластин, аккумулятор получает внутренне замыкание и теряет ёмкость (способность хранить электрический заряд).
Для кальциевых аккумуляторов (типа Варта) процесс зарядки описан здесь: octavia-a5.ru/obsluzhivan…zarjadka-Ca_akkumuljatora
Таблица для разных типов аккумуляторов:

НАПРЯЖЕНИЕ НА АККУМУЛЯТОРЕ АВТОМОБИЛЯ ДОЛЖНО БЫТЬ ОТ 13.9 ДО 14.2 В НЕЗАВИСИМО ОТ РЕЖИМА РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ И ВКЛЮЧЁННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЯХ (фары, отопитель).
Повторю ещё раз:
НАПРЯЖЕНИЕ НА КЛЕММАХ АККУМУЛЯТОРА!

Напряжение автомобильного аккумулятора: нормы, правила измерения

Напряжение с емкостью – два основных параметра автомобильного АКБ. Эти значения определяют качество функционирования элемента, поэтому водитель должен контролировать значения. Из обзора вы узнаете, какое напряжение должно быть на аккумуляторе в обычном рабочем состоянии и при повышенных нагрузках.

Общие моменты

Электродвижущая сила отвечает за нормальное прохождение тока по цепочке, дает запрограммированную разность выводных частей источника питания – то есть АКБ. Искомая величина рассчитываться будет как разница потенциалов.

Электродвижущая сила равна расходуемой на перенос заряда между выводами энергии. Значения токовых сил, напряжений связаны друг с другом неразрывным образом. Когда внутри батареи данная сила не возникает, отсутствует ток и на выводящих частях.

Когда цепные связи размыкаются, ток отсутствует, но в аккумуляторе начинает возбуждаться электродвижущая сила, в зоне выводов появляется движение.

Для измерения обеих величин используются вольты. Электродвижущая общая сила в автоаккумуляторе развивается в результате электрических и химических процессов, протекающих внутри него. ЭДС всегда больше напряжения в аккумуляторе на величину, равную падению внутреннего напряжения.

Для замеров применяются вольтметры с мультиметрами. В аккумуляторе для авто размеры ЭДС будут зависеть от плотности, температурных значений электролита.

Точных сведений по вопросу того, какое значение для батареи питания идеальное, нет. Специалисты во внимание принимают оптимальные показатели пуска для старта моторного механизма. Если АКБ новый, заряженный, данное значение должно быть 12,6–12,7 вольта.

Если напряжение заряженного аккумулятора автомобиля без нагрузки выше, это еще не указывает на наличие проблемы.

Например, сразу после зарядки АКБ ее ток при замерах будет выше на 0,5 вольта реального, и при итоговых подсчетах это нужно учитывать. 13,0–13,2 вольта – цифра, которая превышает допустимые значения напряжения, но для некоторых моделей батарей она является нормальной.

Близкие к рекомендованным значениям данные батарея показывает спустя пару часов после зарядки.

Критическим для АКБ считается 12 вольт и менее. Если значение меньше этой цифры, нужна срочная зарядка. Использовать элемент питания на ресурсном пределе нельзя, поскольку в данном случае запустится процесс сульфатации пластин. В будущем от последствий сульфатации избавиться проблематично, и придется покупать новую батарею.

При этом 12,1 вольта достаточно для старта мотора, проблемы возникают на 11,6 вольта и ниже. Это все цифры, о которых нужно знать и учитывать их во время работы. В большинстве случаев значение напряжения заряженного аккумулятора автомобиля находится на отметке в 12,2–12,5 вольта.

Таблица заряда

Чтобы не упустить момент, когда заряд батареи упадет до предельно критического уровня, используйте таблицу заряда АКБ. Если измерить U на клеммах, можно рассчитать общий заряд.

Также в таблице вы найдете значения плотности электролита, температурных значений, при которых он может замерзать зимой. Ознакомиться с основными значениями можно в таблице заряда аккумулятора автомобиля по напряжению.

Все способы проверки

Проверять напряжение аккумулятора автомобиля на степень разряженности можно разными способами. Рассмотрим их.

Мультиметром

Для проверки аккумуляторов «Акум», «Ватра» и других марок, устанавливаемых на авто «КамАЗ», «Вольво», «БМВ» удобно использовать мультиметр.

Прибор вы найдете в любом специализированном магазине, есть он на СТО. Для разовых замеров мультиметр проще одолжить, хотя большинству водителей он нужен регулярно.

Скорее всего, показания мультиметра и бортового компьютера будут различаться.

Стандартные устройства приборной панели часто ошибаются, дают незначительную погрешность, поскольку подключаются к АКБ не напрямую. Обычно отклонения идут в меньшую сторону.

При работающем моторе

Какое напряжение должно быть на заряженном аккумуляторе автомобиля, мы разобрались, теперь рассмотрим порядок измерения текущих показателей при работающем моторе.

Сначала сделайте замеры при заведенном двигателе – в норме значение должно быть в районе 13,5–14,0 вольт.

Если значение превышает 14,2 вольта, зарядка низкая, генератор будет направлять энергию на зарядку элемента питания. Чрезмерные показатели в зимнее время года в данном случае считаются нормой.

В высоком токе плохого ничего нет. Когда с электрооборудованием все в порядке, спустя 10 минут электронные части системы скинут текущие значения до стандартных максимальных 14 вольт.

При отсутствии данной реакции цифра до оптимальных величин постепенно не сбрасывается, возможен перезаряд аккумулятора. Он постоянно будет функционировать на максимальной отдаче, начнет выкипать электролит.

Когда при включенном моторе показатель составляет меньше 13,0–13,4 вольта, можно говорить об отсутствии полной зарядки. В сервис сразу не бегите, для начала измерьте показания при выключенных потребителях – это кондиционер, магнитола, фары, прикуриватель и пр.

Также резкое падение возможно в случае окисления контактов – проверьте их перед поездкой в сервис и, если нужно, зачистите шкуркой.

Другой метод проверки – при выключенных источниках потребления энергии, работающем моторе вы должны получить 13,6. Проверьте соответствие параметров, если все в норме, включите ближний свет, при этом показатель должен упасть на 0,1–0,2 вольта.

Теперь включайте в машине музыку, сплит-систему, прочие потребители энергии. Действия выполняйте постепенно, при каждом новом включении потребителя параметр должен немного падать.

При резких скачках, скорее всего, проблема в генераторной системе – он работает не на всю мощность, либо износились, загрязнились щетки.

Даже если включены все потребители энергии, показатель все равно в норме не падает ниже 13 В. Иначе батарея начнет разряжаться сильно и сядет полностью.

При отключенном моторе

Вам также потребуется для проведения работ мультиметр. Если показатель на выводах ниже 11,8 вольта, машина, скорее всего, просто не заведется, придется прикуривать ее от другого авто.

Показатель нормального уровня при отключенном моторе – 12,5–13,0 вольт. Значение 12,9 указывает на то, что АКБ заряжен примерно на 90 %, 12,5 – наполовину, 12,1 – осталось не более 10 %. Это расчеты на глаз, но многие автомобилисты пользуются ими.

Оптимально замерять напряжение непосредственно до поездки. Уровень зарядки аккумулятора указывает на его способность удерживать значения по несколько суток. Если батарея заряжена полностью, а вы не ездили неделю и больше, то параметр резко снизится. То есть константным значение не является.

С применением нагрузочной вилки

Проверка аккумулятора с применением нагрузочной вилки – точный, простой и эффективный способ проверить работоспособность батареи автомобиля. В итоге вы выясните, заряжен ли аккумулятор.

Подсоедините вилку к нужному полюсу батареи максимум на 5 секунд. Сначала должно быть в районе 12–13 вольт, после пятой секунды – больше 10 вольт, несмотря на снижение. Такой элемент питания считается полностью заряженным, может работать под разными нагрузками.

Когда показатель в ходе тестирования при проверке нагрузочной вилкой снижается до 9 вольт, АКБ неисправен, рекомендуется его замена.

В холодный сезон

Снижение температурных показателей среды вызывает изменения в номинальной плотности рабочего вещества – электролита. С учетом уровня заряда АКБ будет определяться реакция на пониженные температурные показатели.

У полностью заряженной батареи резко возрастет плотность, что вызовет резкий скачок измерений.

Когда блок питания сел, плотность понижается по причине морозов, возникают сложности при запуске мотора.

Водители совершенно ошибочно полагают, что в зимнее время АКБ дополнительно разряжается из-за низких температур воздуха. В реальности роль играет не низкая температура среды, а замедление химических процессов в элементе питания в результате морозов.

Полезные рекомендации

Рекомендации, которые пригодятся при эксплуатации, обслуживании АКБ для продления времени его работы:

  • время от времени тестируйте батарею и как можно чаще (хотя бы раз в квартал) выполняйте подзарядку от сети;
  • следите за исправностью генератора, проводов, функции регулировки напряжения авто для нормального заряда элемента питания во время поездок;
  • замеряйте токовые утечки;
  • замеряйте плотность электролитного вещества после полной зарядки, сравнивайте цифры из таблицы выше, исправляйте ситуацию, если это нужно;
  • держите автоаккумулятор в чистоте, чтобы минимизировать ток утечки.

Не замыкайте выводные выходы автомобильной батареи накоротко, поскольку последствия в данном случае будут плачевными.

Заключение

Из обзора вы узнали, сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор и почему важно контролировать эти значения. Напряжение АКБ, как и емкость, плотность рабочего вещества, дает возможность делать выводы о рабочем состоянии элемента питания.

Первый параметр автоаккумулятора указывает на степень его заряда, показатель учитывайте для продления срока службы элемента питания. Контроль сложностей не представляет, для его выполнения применяется базовый набор инструмента.

На АКБ авто в норме параметр составляет 12,6–12,9 вольта при 100%-й зарядке. Замер значения позволяет оперативно оценивать степень заряда. При этом степень износа, текущее состояние батареи так по показателю понять невозможно.

Чтобы получить точные сведения о состоянии АКБ, проверьте ее емкость, сделайте тест, когда дадите нагрузку. Применяются разные варианты проверки работоспособности батареи, все были рассмотрены в обзоре.

Удобно пользоваться таблицей степени заряда АКБ для всех моделей авто, в которой указываются значения температуры промерзания электролита, его плотности с учетом заряда батареи.

Сколько вольт в заряженном автомобильном аккумуляторе

Важнейшим рабочим параметром автомобильного аккумулятора является напряжение. Полностью севшая батарея не только не способна провернуть двигатель внутреннего сгорания, но и не позволит включить даже огни аварийной сигнализации. Чтобы не оказаться в ситуации, когда потребуется заводить машину с толкача или просить «прикуривать», необходимо знать сколько вольт должен показывать полностью заряженный автомобильный аккумулятор.

Почему важно отслеживать уровень заряда аккумулятора

Важно поддерживать необходимый уровень заряда батареи не только во время эксплуатации, но и во время стоянки машины. При длительном хранении АКБ, которая показывает недостаточный уровень напряжения, на свинцовых пластинах будет образовываться оксидная плёнка, которая обладает плохими показателями электропроводимости. По этой причине у аккумулятора заметно снизится ёмкость и общий эксплуатационный ресурс.

В зимнее время года оставление автомобиля на улице с разряженной батареей чревато полным выходом её из строя. Дело в том, что если напряжение на клеммах аккумулятора ниже нормы, плотность электролита существенно снижается и жидкость может полностью замёрзнуть в банках. Лёд расширяясь разрушит внутренние электроды изделия, и батарея окажется полностью неработоспособной.

Низкий уровень заряда батареи во время запуска двигателя приведёт к повышенным длительным нагрузкам на электрическую проводку, щётки электродвигателя стартера и контакты втягивающего реле.

Как проверить уровень заряда

Уровень заряда многих современных моделей аккумулятора можно проверить по встроенному в верхнюю крышку индикатору. Если «глазок» такого устройства зелёного цвета, то аккумулятор находится в полностью заряженном состоянии. Более точно определить значение разности потенциалов на клеммах устройства можно с помощью мультиметра.

Для того чтобы замерить напряжение на аккумуляторе мультиметром достаточно перевести измерительный прибор в режим измерения постоянного тока. Затем подключить чёрный щуп к минусовой клемме батареи, а красный – к положительной. На цифровом дисплее высветится значение электрического напряжения, с точностью до десятых долей вольта.

Если АКБ обслуживаемая, то определить уровень заряда можно с помощью ареометра. В полностью заряженном аккумулятора плотность электролита составит не менее 1,27 г/см3.

Сколько вольт должен показывать полностью заряженный АКБ

Автомобильная аккумуляторная батарея состоит из 6 банок, каждая из которых выдаёт напряжение более 2 вольт. Такие отдельные элементы соединяются последовательно, поэтому в результате напряжение полностью заряженного и исправного аккумулятора всегда превышает значение 12 В.

Без нагрузки

Без нагрузки на клеммах полностью заряженного аккумулятора напряжение составит 12,6 В. На некоторых моделях, а также сразу после зарядки АКБ, это значение может находиться в пределах 12,9 – 13,2 v.

Нагрузочная вилка

Под нагрузкой

Под нагрузкой напряжение на клеммах может быть существенно ниже номинального. Измерение этого параметра осуществляется с помощью нагрузочной вилки, которая представляет собой вольтметр с низкоомным резистором. Полностью заряженный аккумулятор, должен показывать значение напряжения при подключении измерительного прибора не менее 9 вольт.

Таким образом, при наличии нагрузочной вилки и мультиметра можно всегда точно определить состояние авто аккумулятора, как под нагрузкой, так и без неё.

До скольки вольт АКБ считается еще заряженным

Если аккумулятор уже не заряжен на 100%, то каждому владельцу машины необходимо знать при каких значениях напряжения батарея ещё может эксплуатироваться.

Без нагрузки

Если от источника тока не запитано электрооборудованием машины, то он должен выдавать не менее 11,9.

Под нагрузкой

Под нагрузкой значение разности потенциалов на клеммах не должно опускаться ниже 9 В.

Если показатели напряжения ниже вышеуказанных значений, то АКБ необходимо как можно скорее подключить к зарядному устройству.

При каком напряжении нужно ставить на зарядку

Своевременная подзарядка севшей батареи позволит полностью восстановить её ёмкость и избежать разрушительного воздействия сульфатации и замёршей воды в зимнее время года на свинцовые пластины.

При следующих показателях напряжения на клеммах АКБ в обязательном порядке должна быть поставлена на зарядку:

  • Без нагрузки ниже 11,9 В.
  • Под нагрузкой ниже 6 В.

Как правило, в таком состоянии аккумуляторная батарея уже не способна справиться с запуском двигателя внутреннего сгорания.

Уровень
заряда
12 ВольтПлотность
электролита
Двигатель должен без проблем заводиться
100 %12.71.265
95 %12.641.257
90 %12.581.249
85 %12.521.2451
80 %12.461.233
75 %12.41.225
70 %12.361.218
65 %12.321.211
60 %12.241.204
55 %12.11.197
50 %121.19
40 %11.91.176
Двигатель с трудом может завестись или не завестись
30 %11.751.162
20 %11.581.148
Батарея полностью разряжена и не подает признаки жизни
10 %11.311.134
0 %10.5

Старайтесь не держать батарею в погранично допустимой зоне.

Как влияет окружающая температура на уровень заряда

При отрицательной температуре воздуха скорость химических реакций существенно замедляется. В результате этого в зимнее время года уровень заряда батареи будет немного ниже, также существенно увеличивается расход электричества за счёт более тяжёлого проворачивания коленвала из-за загустевшего машинного масла.

При эксплуатации в жарком климате нормально заряженная батарея способна отдать большее количество электричества, но в то же время заметно увеличится и саморазряд аккумулятора.

В общем, если АКБ эксплуатируется в экстремальных условиях за её техническим состоянием следует наблюдать более пристально, чем при использовании в рекомендованном заводом-изготовителем диапазоне температур.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.

Какое напряжение должно быть на заряженном аккумуляторе автомобиля

Как правильно замерять напряжение на аккумуляторе автомобиля

Условно существует два типа замеров:

  1. Без нагрузки – измеряется вольтаж батареи в состоянии покоя: клеммы отключены, после зарядки от зарядного устройства или генератора прошло не менее 6 часов.
  2. С нагрузкой – меряется напряжение в момент подключения сопротивления (нагрузочной вилки или бортовых электроприборов).

Методы дополняют друг друга, и в паре способны дать исчерпывающий ответ о состоянии батареи. Летом достаточно сфокусироваться на снятии показаний «без нагрузки», но в зиму лучше подключить тяжелую артиллерию в виде какой-нибудь нагрузочки.

Сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор без нагрузки

Такой замер проводится на отстоявшейся батарее. В состояние покоя АКБ обычно вводят на ночь. Отключив клеммы с вечера, имеем уравновешенную плотность электролита на утро и действительный заряд без утечки токов во время стоянки машины.


Для измерений вполне сойдет мультиметр. Переведите центральную крутилку в режим постоянного напряжения с предельным значением «20» и прибор готов к работе. Чтобы зафиксировать вольтаж, прислоните один щуп к одному полюсу, второй – к противоположному.

Внимание! Помните про температуру – это обязательная характеристика, без которой метод «без нагрузки» не работает.

Итого, заряженный на 100% аккумулятор легкового автомобиля без нагрузки показывает:

  • 12,7-12,9 Вольт при +20…+25°C.
  • 12,8-13,0 Вольт при -5…+5°C.
  • 12,9-13,10 Вольт при -10…-15°C.

Примечательно, что напряжение выше 12,8 В поддерживается недолго. Чтобы аккумулятор был постоянно заряжен даже зимой, в северных регионах искусственно повышают плотность электролита с обычных 1,28 до 1,32 г/см3. На Юге же чаще заряжают изделие от сетевого зарядника.

Сколько должен выдавать АКБ под нагрузкой

Основной подводный камень в этом методе – это величина самой нагрузки. Дело в том, что чем больше токопотребление, тем больше просаживается напряжение на аккумуляторе. Например, при пуске двигателя стартер потребляет около 200 А (актуально для малолитражек), из-за чего выключается магнитола и тускнеет свет фар.

Недостатки метода

К чему этот разговор? Когда рынок наводнился нагрузочными вилками, появились первые сравнительные обзоры, результаты которых, мягко говоря, вводили в недоумение. Конфуз был в том, что один прибор показывал одно напряжение, другой – совершенно иное. Разность в показаниях доходила до 1 Вольта, а это много, учитывая, что погрешность не должна превышать 0,1 В.

Причина была в разной нагрузке. Условно говоря, одна вилка выдавала 100 А, а вторая – 200 А. В ответ на это хорошо бы было узаконить требования к изготовлению данных электроприборов, но документа нет по сей день. Поэтому, обходите стороной различные таблицы, которые связывают напряжение под нагрузкой с % заряда, но не указывают, для какого ампеража действительны цифры.

Это раз. Во-вторых, батарея с различной емкостью демонстрирует разное напряжение под нагрузкой. Например, у 60 А*ч и у 70 А*ч изделий разница будет почти в 0,5 Вольт при 100% заряде. Ну а в-третьих – температура.

Нормальный вольтаж при подключении нагрузочной вилки

К слову, мы не нашли ни одной технически грамотной таблицы. Не исключено, что исчерпывающая информация имеется в руководстве по эксплуатации более-менее серьезных изделий. Но пока мы вынуждены отослать вас к размытым рамкам, которыми пользуются во многих автомагазинах.

Итак, батарея считается работоспособной, если:

  • При подключении нагрузочной вилки первые 5-7 секунд напряжение не падает ниже 10 В.
  • После отключения нагрузки вольтаж сразу же восстанавливается до 12,6-12,7 В.
  • Температура в месте замера – не ниже +15°C.

Когда под рукой только мультиметр

Если диагностика носит стихийный характер, то нагрузочную вилку с успехом сымитирует пара «мультиметр + любой электроприбор из бортовой сети». В качестве бортовой нагрузки обычно используют комбинацию «ближний + дальний свет фар», отдавая дань советским шоферам. Реже аккумулятор «грузят» стартером. Учитывая многие «но», оценка выходит такой же приближенной:

  • Вольтаж не должен понижаться ниже 11,5 В при включении «дальнего».
  • Напряжение не должно падать ниже 10 В при прокрутке двигателя стартером в холостую.

К вольтам «без нагрузки» аккумулятор должен возвращаться в течение первых 5-7 секунд после отключения электрооборудования. Также учитывайте то, что цифры приводятся для летнего времени года.

К сведению. Используйте режим продувки цилиндров для холостой прокрутки мотора. Для этого необходимо полностью выжать педаль газа и провернуть ключ зажигания: стартер будет крутить коленвал, но двигатель не запустится ввиду отсутствия искры и топливоподачи. Такой механизм предусмотрен в любом инжекторном автомобиле.

В продолжение разговора о вольтаже и заряде автомобильной батареи

Что делать, когда на табло вольтметра вырисовываются цифры, отличные от тех, которые соответствуют 100% заряду? Проверить, а чему же соответствует полученная комбинация или, как это звучит по-научному, определить степень разряженности аккумулятора по напряжению. Для этого есть таблицы, увязывающие уровень заряда с вольтажом, измеренным без нагрузки. Одну из таких мы рекомендуем взять на заметку.


Таблица – это хорошо, но как понять, когда АКБ еще послужит, а когда без сетевого зарядного устройства не обойтись? На этот счет примите во внимание мнение эксперта Autostadt.su – Василия Теркина, который имеет более чем сорокалетний опыт «общения» с аккумуляторными батареями свинцово-кислотного типа:
  • 12,3-12,4 В – предельное напряжение без нагрузки, до которого можно безвредно разряжать автомобильный АКБ, будь-то обычный, AGM или EFB.
  • 11,9 В – минимальный вольтаж без нагрузки, при котором двигатель еще запустится. Цифра актуальна для летнего периода.
  • В крепкий мороз (-25°C и меньше) аккумулятор не принимает заряд от генератора.
  • 10,8 В – глубокий разряд, который некоторые батареи не могут пережить.

Мы не раз акцентировали внимание на том, что зимой и летом заряженный до 100% аккумулятор показывает разное напряжение. Поэтому, полностью заряжайте батарею при входе в зиму, и чаще подзаряжайте ее в холодное время года. А собираясь на «дальняк», узнайте, что нужно проверить в машине перед дальней поездкой , и прихватите ПЗУ. Под занавес предыдущей зимы мы рассматривали лучшие портативные пуско-зарядные устройства и критерии их выбора.

Сколько Вольт Выдает Зарядное Устройство Шуруповерта • AURAMM.RU

Мы решили написать эту статью, когда натолкнулись на один из «сервисных центров» для зарядки аккумулятора. Зарядные устройства были. трансформаторы с диодным мостом. Советы в Интернете были еще более разочаровывающими: «откручивать банки перед зарядкой», «найти зарядное устройство, которое подает напряжение 16–16,5 В», «добиться хорошего выделения газа», «заряжать в течение длительного времени при низких токах».

Отвинтите заглушки в батарее перед зарядкой (если есть), мы рекомендуем, чтобы владельцы китайских или бабушек и дедушек заряжали. Такие воспоминания собраны по схеме «трансформатор плюс диодный мост», любое напряжение может выводить через 20В. Кипение во время зарядки электролита, вероятно, имеет место.

Не заряжайте батареи от холода, дайте им нагреваться в помещении в течение нескольких часов. Кроме того, слишком горячие батареи не могут быть заряжены. Зарядка является наиболее эффективной и безопасной при комнатной температуре.

Заряжать батарею, которая меньше 8 вольт, практически бесполезно, скорее всего, одна из батарейок короткая или обратная. Обычное зарядное устройство не сможет полностью зарядить очень несбалансированный аккумулятор: выходное напряжение не будет превышать 12,5-12,6 вольт. Эти батареи могут быть обработаны (полностью заряжены) только специалистом. Зарядка должна проводиться путем отстания слабых аккумуляторов по отдельности напряжением 2,4 В при токе 0,1 емкости всей батареи в импульсном режиме.

ГЛАВНОЕ! Рабочее напряжение современного аккумулятора, ниже которого НЕЛЬЗЯ разрядить 10,8 В, и выше которого НЕВОЗМОЖНО поднять его во время зарядки 14,4 В.

15-16 Вольт Напряжение, заряжаемое большинством дешевых китайских зарядных устройств, сильно кипит, разрушая пятна на электродах пузырьками. Образующийся осадок не падает на дно, а остается на пластинах, удерживаемых разделительными оболочками. Частично заблокирован доступ электролита к активной массе электродов. Мощность холодного старта и падение тока.

В старых конструкциях батарей кипячение при зарядке не дало таких эффектов. Отстой упал на дно. на его отведенное место.

При зарядном напряжении 16 В, если вы не открутите банки и не допустите утечки газа, аккумулятор просто раздувает или встряхивает корпус. Нет необходимости откручивать крышку при нормальном напряжении заряда. Некоторые батареи просто нет.

ГЛАВНОЕ! Зарядка аккумулятора может быть обнаружена во время зарядки. Батарея, которая утратила свою функциональность, не может принимать зарядные токи выше 1-2 ампер. Признак того, что батарея умерла от сильного сульфатирования, заключается в следующем: даже при низких зарядных токах напряжение возрастает до максимального значения 14,4 В за один раз. Напряжение аккумулятора (12,7-13 В) оказывается полностью заряженным. Авария показывает испытание с помощью ограничителя нагрузки или автомобильного стартера. напряжение на клеммах мгновенно падает, двигатель не запускается. Такое сульфатирование, скорее всего, необратимо, и аккумулятор следует утилизировать.

Видео: Сколько Вольт Выдает Зарядное Устройство Шуруповерта


ГЛАВНОЕ! Не заряжайте больше, чем 1/10 емкости при зарядке; слишком низкие токи ниже 1/20 бесполезны. Для обычных батарей на 60 Ач токи нормального заряда варьируются от 3А до 6А (7-9 А при зарядке «Пауза») Ток батареи вызывает химическую реакцию в батарее. Реакции зависят от количества активной массы на пластинах и ее толщины, площади электродов, диапазона температур и нежелательного процесса электролиза воды. Слабый ток заряжает не только весь объем электродного покрытия, но и только его верхний слой. Затем напряжение повышается до 14 В и выше, сигнализируя об окончании заряда. Начнется электролиз воды. Невозможно продолжать заряжать такую ​​батарею с низким током, так как произойдет пассивация электрода. пластины теряют способность обычно поглощать нормальные токи заряда. Если зарядные токи слишком велики, в батарее будут происходить нежелательные химические реакции, которые, кроме того, будут слишком сильными и разрушительными. Если ток зарядки слишком велик для конкретной батареи, то из-за действия «избыточный ток» начинается обильное отделение водорода и кислорода от электролита. кипение, «кряхтя» в банках. Пузырьки разрушают слой покрытия, а свободный кислород окисляет свинец в положительных пластинах, превращая их в мягкий оксид свинца, который легко разрушается вибрацией. «свинцовые губки», В работающей батарее, когда питание отключено, кипение должно немедленно прекратиться.

Кроме того, вредно хранить аккумулятор при низком токе постоянного тока. Если вы заряжаете уже заряженный аккумулятор. положительные пластины будут окисляться и «отклонять» вода из электролита. В результате получается батарея с коррозийными электродами, которые теряют свою мощность из-за перемычек и высокого уровня саморазряда.

Заряд батареи следует контролировать визуально, следя за тем, чтобы электролит не «кипение»что обычно происходит при напряжениях выше 14,4 В; и с помощью мультиметра, измерения напряжения и тока заряда. Дешевые батареи сурьмы всегда кипят. Пузырьки также будут заряжаться при зарядке сульфатированной батареи. Слабое зарядное устройство (1-2 А тока) не заряжает даже батарею на 60 Ач. Это, безусловно, поднимет уровень заряда батареи до 12,7 В, но это добавит много проблем со здоровьем батареи. Есть проблема с более мощной памятью. «избыточный ток» и быстро увеличивающееся напряжение, приводящее к разрушительному электролизу батареи. Даже оптимально заряжать аккумулятор «дедушка» Зарядное устройство подключено через таймер в режиме потери заряда: после короткого замыкания тока (10-30 с) отключите питание на некоторое время (10 секунд), затем включите и снова выключите. Таким образом, большинство правил соблюдается при зарядке аккумулятора. Заряд идет с большим током, напряжение не растет преждевременно, в момент отсоединения зарядного устройства от аккумулятора «усваивает» химическая обработка заряжается, напряжение не растет слишком быстро, процесс «кипение» вода не происходит. Вы можете подключить заряд с помощью электронного таймера включения / выключения или применить зарядку через самодельный мультивибратор «мигает», Самый простой поворотник производится поворотом реле. Схемы доступны в интернете. Время включения и выключения контролируется эмпирически в зависимости от характеристик зарядного устройства и аккумулятора.

Лучше заряжать аккумулятор с помощью современного умного «зарядного устройства», в котором оно есть. «мозг», ПРОЦЕССОР. Такая память способна улавливать токи и напряжения заряда и может управлять ими.

Сколько вольт выдает зарядка на телефон

М. Савёловская, ТЦ Савёловский, павильон П-36.
5 минут пешком от метро.
С 10:00 до 20:30 без выходных.

Товары для


сравнения

Какой зарядкой лучше всего заряжать телефон

Покупатели часто спрашивают, каким зарядным устройством лучше всего заряжать аккумуляторную батарею сотового телефона?
В частности, интересуют вопросы: с какой силой тока на выходе – 1 ампер или 2 ампера и не испортит ли зарядка с выходным током 2А аккумулятор мобильного?

Сначала немного теории, потом дам однозначный ответ.

В основном выходной ток блока питания влияет на скорость передачи энергии в аккумулятор. Чем больше сила тока, тем быстрее зарядится аккумулятор. Это очень актуально для высокоемких батарей современных смартфонов, которые достаточно быстро заряжаются двухамперными зарядками. Так же последними лучше всего заряжать аккумуляторы планшетов, которые так же имеют высокую энергоемкость.
Например, если ваш аккумулятор имеет емкость 5000 mAh, то зарядкой с выходным током 1А вы будете заряжать его около 6 часов (с учетом потерь энергии в процессе передачи электричества по кабелю). Зарядка с током 2А зарядит этот же аккумулятор за 3 часа.

В последнее время производители стали внедрять технологию быстрой зарядки. Она подразумевает использование адаптивных зарядных устройств, таких, которые в первые минуты зарядки выводят на аккумулятор высокое напражение (оно может доходить до значений 9-12 вольт) и, соответственно, большой ток (до 5 ампер). После достижения определенного уровня, данные параметры снижаются до стандартных (5 вольт, 1-2 ампер) и дальше процесс идет как обычно.
Величина тока может влиять на износостойкость аккумулятора. Некоторые аккумуляторы старых устройств чувствительны к большим токам и поэтому могут относительно быстро терять свои свойства вследствие чрезмерного нагрева элементов питания и схем защиты. Поэтому обычные кнопочные мобильники и подобные устройства лучше всего заряжать блоками с силой тока 1 ампер. Но, как правило, хорошие аккумуляторы для мобильных имеют контроллер заряда (так называемую схему защиты) и он ограничивает силу тока, передаваемую от блока питания. И именно при этом осуществляется выделение тепла, которое может негативно сказаться на долгосрочности работы аккумулятора.
При использовании технологии быстрой зарядки взаимодействие контроллеров аккумулятора и зарядного устройства настроено таким образом, что напряжение и выходной ток не превышают пороговых значений, таким образом, не нанося значимый вред элементам аккумуляторной батареи.

Таким образом, вы можете спокойно заряжать свой мобильный телефон или планшет любой зарядкой, хоть одноамперной, хоть двухамперной, большого вреда для телефона или аккумулятора от этого не будет. Если аккумулятор качественный, то вы скорее перестанете пользоваться данным устройством, чем блок питания испортит аккумулятор внутри.
Если аккумулятор не качественный, то он все равно выйдет из строя раньше заявленного срока, и совсем не только из-за зарядного устройства.

Так же вы можете приобрести зарядное устройство, поддерживающее функцию быстрой зарядки. Контроллер, стоящий в нем, не даст испортить вашу батарею. Если смартфон не поддерживает данную фукнцию, то величина тока на выходе будет стандартной и подходящей для аппарата.

Мне периодически задают всякие вопросы, касающиеся зарядки смартфонов. Например, «Почему мой айфон заряжается три часа, а One Plus 5, который у мужа, – буквально за час?», «Почему от другого адаптера тот же One Plus 5 заряжается аж четыре часа?», «Почему от порта моего ноутбука смартфон заряжается аж шесть часов, а от порта ноутбука мужа – чуть больше трех часов?», «Есть ли какой-нибудь универсальный адаптер, который заряжал бы все смартфоны одинаково быстро?», «Как вообще узнать, подходит моему смартфону какой-то адаптер или нет?», «С помощью какого адаптера можно быстро зарядить смартфон в машине?» – и так далее.

Ну, вот и давайте разберемся.

Продолжительное время смартфоны заряжались при одном и том же значении напряжения – при 5 вольтах. Максимальная сила тока, от которой также зависит скорость зарядки, была 1 ампер.

Емкость аккумуляторов определяется в миллиампер-часах (мА·ч).

Если адаптер питания выдает честные 5В/1А, то аккумулятор с емкостью в 2000 мА·ч от такого адаптера теоретически должен был заряжаться примерно в течение двух часов (по 1000 мА·ч в час), но на практике ему потребуется часа три – потому что до 50% аккумулятор заряжается на максимальных значениях мощности, а потом полный ток уже не берется, так что оставшиеся 50% процентов он будет заряжаться часа два.

Обычный USB-порт компьютера (USB 2.0) выдает 5 В, но не больше 0,5 А. То есть от него аккумулятор с емкостью в 2000 мА·ч будет заряжаться порядка 5-6 часов.

Однако порты USB 3.0 (они синего цвета) при напряжении 5 В могут выдавать до 0,9 А: от такого порта смартфон может заряжаться почти в два раза быстрее, то есть примерно за три часа.

Как посмотреть, какой ток получает ваш смартфон при использовании того или иного вида зарядки? Для этого существуют специальные устройства, однако это все можно выяснить и с помощью самого смартфона. Для каждого смартфона производитель делает так называемое инженерное меню, которое вызывается строго определенным образом после перезагрузки, – там выдается большое количество самых разнообразных параметров.

Впрочем, есть способы заметно проще: например, программа Ampere (или аналогичная, их немало), которая есть под Android (под iOS раньше была, теперь не обнаруживается, но там есть аналоги). Устанавливаете ее, запускаете – и проверяете, какой ток получает ваш смартфон. Если вы используете адаптер, а ток порядка 0,5 А – значит, что-то не то или с адаптером, или с проводом. (Замечу, что эти программы не всегда корректно определяют ток заряда, но пользоваться ими все-таки можно.)

Например, вот на этом телефоне программа показывает, что смартфон получает 1,8 А (то есть 1800 миллиампер).

В любом случае имеет смысл проверить, какой ток получает ваш смартфон при заряде, даже если вы используете приложенный к смартфону адаптер. (Особенно в случае дешевых китайских телефонов.) И уж обязательно нужно проверять всякие другие адаптеры, которые вы решите использовать, а то в случае всякой дешевки иногда бывает, что там не только нет 1 А, но и даже до 0,5 А адаптер не дотягивает, так что смартфон будет заряжаться очень долго.

Также определенное влияние на скорость зарядки может оказывать используемый кабель. Чем дешевле и чем более низкокачественный кабель, который вы используете, тем ниже ток зарядки, да и напряжение тоже. И бывает так, что адаптер выдает свой честный 1 А, а из-за кабеля на смартфон приходит, например, 0,3 А и напряжение 3,5 В. Поэтому и в этом случае надо тестировать разные кабели и проверять ток зарядки на телефоне.

Для нормальных брендовых смартфонов – Samsung, Sony, HTC, Huawei, Lenovo, ZTE, Xiaomi – обычно можно рассчитывать на комплектные кабели: эти производители барахло в коробку не положат. А с какими-нибудь дешевыми смартфонами малоизвестных производителей все может быть, так что обязательно надо проверять.

Я использую кабели проверенных производителей – RoyalFlag, Fonken (вот, кстати, Fonken на Ali), также беру обычно комплекты разных размеров: чем длиннее кабель, тем больше потерь при зарядке, поэтому если адаптер расположен недалеко от смартфона, то лучше использовать кабель покороче. Но помните, что лучше более длинный кабель от известного производителя, чем короткий от черт знает кого.

Что у нас происходит с айфонами? Айфонам технологии быстрых зарядок до сих пор неизвестны, современные айфоны могут заряжаться при 5В/2А, однако Apple в комплект кладет только одноамперный адаптер, так что время зарядки айфона от своего зарядника – примерно три с половиной часа. Если же для айфона использовать адаптер от айпэда, который выдает 2 А, то айфон будет заряжаться в два раза быстрее. Или же придется отдельно покупать адаптер, который выдает 2 А, – Apple его, как обычно, продает довольно задорого. Это Apple, дети, это Apple.

С андроидными телефонами все заметно интереснее. Для них уже несколько лет как придумали различные технологии быстрой зарядки. Однако с этими технологиями есть определенный разброд и шатание, потому что нет единого стандарта быстрой зарядки, который бы поддерживали все производители. Попытки создания единого стандарта производятся, но одни производители их поддерживают, другие – нет. Кроме того, топовые производители создают свои технологии быстрой зарядки, которые поддерживаются только их устройствами и их адаптерами (иногда еще и только их проводами).

Давайте разберемся, что это такое и как работает. Ну и ответим на вопрос, верны ли слухи о том, что быстрая зарядка заметно быстрее убивает аккумулятор смартфона.

Казалось бы, раз чем больше ток, тем быстрее зарядка – давайте же повышать ток! Но ток до бесконечности повышать не получится – это будет плохо влиять на батарею. Также там есть ограничения порта смартфона.

Считается, что максимальный безопасный ток зарядки аккумулятора связан с его емкостью. Для аккумулятора в 3600 мА·ч максимальная сила тока – 3,6 А (ну, на самом деле допускается слегка побольше – до 5 А). Для аккумулятора в 2200 мА·ч максимальная сила тока – 2,2 А (до 3 А).

Важный фактор, влияющий на скорость заряда, – это выдаваемая адаптером мощность, измеряемая в ваттах. А мощность, как известно из школьного курса физики, – это произведение напряжения на ток. То есть если нам нельзя повышать силу тока, то можно повысить напряжение – мощность будет больше, смартфон будет заряжаться быстрее. (При этом контроллер зарядки стал значительно более сложным.)

Ну и в результате были разработаны технологии, где при зарядке заметно повышались напряжение и, соответственно, мощность.

И если первоначально смартфоны заряжались от мощности в 5 ватт (напряжение 5 В, сила тока 1 А), то теперь они могут получать 15, 20, 25 и даже 55 Вт. Соответственно, адаптер при этом может выдавать 5, 9, 12 и 20 вольт с соответствующим максимально возможным уровнем тока.

Кроме того, режимы быстрой зарядки стали очень интеллектуальными. Если батарея пустая, то примерно до уровня в 50% заряда адаптер выдает максимально возможную мощность и смартфон заряжается очень и очень быстро. При этом адаптер, поддерживающий быструю зарядку, постоянно получает от контроллера зарядки информацию о параметрах процесса и о температуре, которую нежелательно заметно повышать, и в соответствии с этим регулирует свои параметры. Ну и по мере повышения уровня мощность снижается – то есть снижаются напряжение и ток. (Именно поэтому производители часто любят приводить скорость зарядки аккумулятора до 50-70%.)

Такой сложный подход призван смягчить нагрузку на аккумулятор и добиться того, что даже при использовании технологии быстрой зарядки аккумулятор прожил достаточно долго.

Например, компания Meizu, разработавшая технологию Super mCharge, где смартфон получает мощность аж 55 Вт (аккумулятор в 3000 мА·ч заряжается всего за 20 минут – это просто фантастика), утверждает, что даже при постоянном использовании такой зарядки емкость аккумулятора упадет не более чем на 20% за 800 циклов. Что такое 800 циклов? Это больше двух лет работы при ежедневной зарядке.

Но давайте уже о стандартах быстрой зарядки. Эти стандарты разрабатывают как производители чипсетов, так и производители смартфонов.

Один из самых распространенных стандартов – это технология Quick Charge от производителя чипсетов Qualcom. Она сейчас уже имеет третью версию.

Первая версия Quick Charge 1.0 – до 10 Вт (5В/2А).

Quick Charge 2.0 – до 18 Вт (5 В, 9 В, 12 В – соответственно 2 A, 2 A, 1,67 A).

Ну и нынешний Quick Charge 3.0 до 18 Вт (от 20 В до 3,6 В, от 4,6 А до 2,5 А).

И там поддерживается эта умная технология обмена информацией с аккумулятором и, соответственно, подстраивания адаптера под наиболее быстрый, но безопасный режим зарядки.

Готовится Quick Charge 4 и 4+ – там уже заявлено до 28 Вт.

Что это означает для покупателей смартфонов? Определенные производители смартфонов поддерживают технологию Quick Charge и в характеристиках пишут, какую именно. Например, Samsung Galaxy S8 поддерживает Quick Charge 2.0 (ожидалось, что будет поддерживать 3.0 – нет, только 2.0). Samsung при этом заряжается на 9В/1,6А, за час с нуля доходит до 75-80%, а полную зарядку его аккумулятор с 3000 мА·ч получает всего за один час тридцать семь минут – это довольно быстро.

Родной адаптер Samsung выдает такие параметры, но если вы будете использовать адаптер известного производителя, который (в смысле, адаптер) также поддерживает Quick Charge 2.0 – никакой разницы с родным адаптером не будет, Samsung будет заряжаться также быстро.

Более того, если вы хотите и в автомобиле получить такую же быструю зарядку, то вам просто нужно приобрести автомобильный адаптер, поддерживающий Quick Charge 2.0.

Вот у меня Samsung от автомобильного адаптера потребляет аж 12 Вт!

Так что если вам важны скорость зарядки и универсальность (возможность использовать разные адаптеры), то имеет смысл искать смартфон с поддержкой технологии Quick Charge.

Компания Mediatek, выпускающая чипсеты, стоящие во многих смартфонах (особенно бюджетных), также разработала свою технологию. Она называется Pump Express, и там уже тоже есть третье поколение. Интересная особенность Pump Express 3.0 – прямая зарядка аккумулятора смартфона через порт USB-C, минуя встроенный контроллер (на самом деле у Quick Charge 3.0 используется что-то похожее). И они обещают зарядку аккумулятора современного смартфона до 70% всего за 20 минут.

Но при этом производители смартфонов не очень любят поддерживать технологии разработчиков чипсетов (по многим причинам, в которые сейчас вдаваться не будем), и они разрабатывают собственные технологии, которые требуют использования их фирменного адаптера и в некоторых случаях – их фирменных проводов.

У Samsung это Adaptive Fast Charging, которая поддерживается начиная с серий Galaxy S6 и Note 4. Там 15 Вт при напряжении 9 В – за полчаса аккумулятор в 3000 мА·ч заряжается до 50%.

У Huawei – Super Charge, где выдается до 22,5 Вт при 5 В и 5 А. Тот же Huawei Mate 10 Pro до 75% заряжается за 45 минут. Но автомобильный адаптер для таких же скоростей придется использовать их фирменный или же заряжать обычным – там будет мощность 10 Вт (5В/2А).

У OnePlus – Dash Charge (до 25 Вт, при этом требуется использовать фирменный адаптер и фирменный провод).

У Meizu – технология Super mCharge, которая выдает невероятную мощность в 55 Вт. И тут тоже, конечно, строго нужно использовать фирменный адаптер и фирменный провод.

Теперь вопрос: что будет, если заряжать не поддерживающие стандарт Quick Charge смартфоны от адаптеров (в том числе автомобильных), поддерживающих этот стандарт? Да ничего плохого не будет, просто смартфоны от таких адаптеров будут заряжаться на 5В/2А (в некоторых случаях – на 3 А), так что скорость зарядки все равно будет достаточно быстрая: аккумуляторы в 3000 мА·ч будут заряжаться где-то за полтора-два часа.

Ну и последний вопрос: какие именно адаптеры покупать, чтобы было удобно, надежно, быстро и безопасно? Ответ простой: проверенных производителей и не брать всякую дешевку.

Один из самых известных производителей, адаптеры которого хвалят практически все ИТ-журналисты и тестировщики, – сингапурская компания Aukey. Я сам использую практически только их адаптеры. Вот их официальный сайт, вот их магазин на Aliexpress. Рекомендую у них взять что-то вроде модельки PA-T14 – два порта Quick Charge 2.0 и один порт Quick Charge 3.0. Я таких несколько штук и купил: два использую дома, один – для разъездов. Если мало портов – у них есть и пятипортовик, да и вообще что угодно.

Также я взял их же автомобильный адаптер с поддержкой Quick Charge 3.0 – на фото выше он Samsung Galaxy S8+ заряжает с мощностью в 12 Вт, так что все четко. (Galaxy S8+ поддерживает только Quick Charge 2.0, но там обратная совместимость, а адаптер с QC 3.0 я взял просто на будущее.)

Также хвалят адаптеры CRDC (я не очень понял, чем они отличаются от Aukey, – выглядят одинаково), адаптеры Fonken (я пару брал потестировать – пока очень доволен), Anker, UGreen, ну и еще минимум с десяток наименований похожего качества и уровня цен.

Еще раз повторю, тут главное – брать проверенных производителей, а не какие-то непонятно чьи адаптеры из серии «зато дешево». Не надо экономить на адаптерах зарядки, тем более что разница по цене фирменных адаптеров со всякими «нонеймами» – достаточно небольшая.

Да, еще хотел показать табличку, сделанную специалистами компании Anandtech. Они вживую протестировали скорость зарядки различных смартфонов на их фирменных зарядках и проводах. Получилась вот такая табличка. Кстати, тут не учитывалась емкость аккумуляторов, а она очень разная, поэтому iPhone SE со своим крохотульным аккумулятором на 1624 мА·ч выбился на третье место. Но вообще айфоны с большими экранами со скоростью зарядки – на последних местах. При этом не сказать, что у них батарея живет дольше, чем у конкурентов. Скорее наоборот: я айфонам супруги три раза аккумуляторы менял.

Ну, вроде все, что хотел, изложил. Если будут вопросы – задавайте в комментариях.

P. S. Наверняка будут спрашивать, что за устройство, с помощью которого я измеряю реальные напряжение и ток, которые подаются на смартфон. Таких устройств вообще немало выпускают, я покупал несколько дешевых – все очень кривые и часто просто не работают. Посмотрел, что используют тестировщики, – в результате купил дорогое, но реально классное и надежное устройство Power-Z KM001 (на Ali оно стоит аж €60, однако я до этого купил три разных плохо работающих устройства по €20 – лучше бы сразу данное купил). Оно, кроме всего прочего, умеет измерять полный профиль зарядки (как изменяются параметры в зависимости от набранной емкости), и эти данные с устройства можно снимать с помощью специального приложения. Обычным пользователям эта штука, конечно, не нужна, хватит программы на смартфоне и банального замера скорости заряда по времени. Это только для тех, кто любит четко знать, что происходит.

Автор Тема: Вопрос о силе тока при заряде телефонов, планшетов и прочего (Прочитано 24736 раз) 0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему. lungo Член клуба Сообщений: 7183 Есть планшет со штатной зарядкой от сети в 2А. Я понимаю, что 0.5 А, и 1

Настала пора активно развивать рубрику «схемы». Как всегда будем идти от простого к сложному. Начнем с простого, силовой части — сделаем блок питания из зарядки от мобильного телефона.

Статья рассчитана на тех, кто не имеет опыта в электронике, но хочет попробовать свои силы в сборке какого нибудь простого, но в то же время полезного устройства. Собирать мы будем 5В блок питания из зарядки для телефона. Принцип может быть использован для получения других напряжений и построении схемы из любого не стабилизированного источника напряжения.

Зачем нужно это устройство? Например, вы хотите помигать светодиодом, блока питания у вас нет. Откуда взять 5В? Использовать USB не всегда удобно, особенно на ноутбуке порты, обычно забиты под завязку. Покупать лабораторный блок питания, довольно накладно. Поэтому устройство может вам послужить первое время, пока не обзаведетесь хорошим источником.

Шаг первый: нужно найти рабочую зарядку, которая выдает 8-12 вольт и 300мА.

Прошу помочь в двух вопросах:

1-й) есть 3 телефона и соответственно 3-ри зарядки с совпадающим разъемом. Телефоны всегда заряжаю в выключенном состоянии ставя на зарядку на ночь.

Параметры 3-х зарядок: 1) 5V-1A , 2) 5V-0.7А, 3) 4.75V — 0.55А . Вопрос: я правильно понимаю, что если все телефоны буду заряжать самой слабой зарядкой (N3), то это будет более щадяще по отношению к аккумулятору? Или я чего-то не учитываю? Будут ли они заряжаться от слабой зарядки на все 100%?

2-й) есть ли смысл отключать телефон на ночь с целью экономии энергии батареи? Или при включении с утра вся сэкономленная энергия съестся? И дает ли вместо выключения телефона включение режима «полет» на ночь ощутимую экономию аккумулятора?

suschestwo 20-11-2012 11:45

Все телефоны нужно заряжать самой мощной зарядкой, тогда проблем не будет.

Автор Тема: Вопрос о силе тока при заряде телефонов, планшетов и прочего (Прочитано 24736 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

12 Вольт из зарядного устройства для телефона

Наши сайты Официальная группа канала Группа vip-cxema.

Тест зарядки телефона

Проверка зарядного устройства телефона на работоспособность.

lungo

Нигде не нашел информацию, насколько там честные 3А, это раз, и как делится эта цифра, если в порты включены два устройства. Я так понял, что если одно устройство, то оно выдает ему эти, якобы, 3А. Если два, то делится напополам? Продаван что-то мне мумил, я не поверил.

Это подвопрос, собственно.

А вопрос основной вот какой — насколько вредно или не вредно питать планшет от такой зарядки, которая.

Просмотр полной версии : Зарядка для телефона

Потерял зарядку от китайского телефона С-92. Была такая универсальная — можно было заряжать АКБ без телефона, и имела USB разъём для зарядки телефона через USB кабель (телефон поддерживает зарядку от USB порта.

Теперь заряжаю АКБ от зарядку-«лягушку». Зарядка выдаёт ток 50-70 мА при напряжении 4,5 В. Обычно ставлю на ночь.

Решил сделать зарядку от сети. Замерил ток и получилось, что при разряженном АКБ телефон тянет от 400 мА, заряд идёт какими-то периодами — секунд 20 идёт заряд, потом 1 секунду не идёт, и так повторяется. При попытке ограничить ток до 100-150 мА, телефон выдаёт сообщение «Плохой контакт в зарядном устройстве» и зарядка прекращается.

Отсюда вопрос: Это нормальное явление, и нужно делать такое зарядное, чтобы оно отдавало такой ток какой тянет телефон?

Ток заряда может быть скачкообразным, мощность выходного тока ЗУ должна быть не менее 600mA, больше можно — меньше нельзя, ну и.

USB на компе дает напряжение в 5 вольт и силу тока — 500 миллиампер

Зарядка на большинство КПК, коммуникаторов и навигаторов — 5 вольт и 2 ампера (2000 миллиампер)

Соответственно через USB заряжаться будет, но медленно. Автомобильная зарядка как правило сделана так, что бы отключать заряд при полном заряде батареи. Если выкинуть все потроха из нее, то, для того, что бы не спалить навигатор, надо ставить кренку (она же называется по моему стабилитроном). У меня сделано так — я поставил кренку, зарядка выдает 5 вольт и 2 ампера. Единственный минус — кренка сильно греется, пока прикручена к маленькому радиатору. В будущем хочу прикрутить к кулеру от пенька первого и все это упаковать в красивую маленькую коробочку.

Нужно вместо кренки использовать импульсный стабилизатор, в китайских автозарядках для навигаторов такой стоит, дает ток до 2 ампер и не греется совсем, те что продаются по 200 тенге с USB выходов слабоватые для навигатора, дают всего 0,4 ампера, можно еще.

Столкнулся с проблемой нехватки питания при подключении коммуникатора на Android — при одновременной работе GPS навигатора и видеорегистратора, аккумулятор разряжается быстрее, чем идет зарядка. При изначальном 100% заряде аккумулятора, даже подключенный к бортовой сети автомобиля садится в ноль за несколько часов эксплуатации в таком режиме.

Сначала решил, что в используемом мной зарядном устройстве нехватает ампер на выходе. Купил несколько более мощных (на 1000мА и на 2100мА) — но результат не оправдал ожидания, картина не изменилась.

В электронике познаний не имею, поэтому хотелось бы услышать комментарии знающих людей.

Погуглив немного, нашел следующие заинтересовавшие меня утверждения:

Максимальный ток зарядки — это ток, который в принципе способна выдать зарядка. А выдаст она ровно столько, сколько сожрёт потребитель. Если нужно устройству 100мА при 5А, то оно 100мА при 5В и будет потреблять, даже если источник этих 5В будет способен выдать.

Сколько вольт / ватт выделяет автомобильный аккумулятор?

Если вы не укажете марку и модель аккумулятора, то невозможно дать вам подробные сведения. Тем не менее, большая часть информации должна быть напечатана на этикетке, и вы также можете перейти на веб-сайт производителя аккумулятора и посмотреть фактические характеристики.

Большинство автомобильных аккумуляторов рассчитаны на «12 В» (не совсем точно, а также зависит от оставшегося заряда и потребляемого тока), но существует множество систем, поэтому на самом деле нет общего ответа.

Plus, даже если мы решим сказать «12 В — безопасная ставка» для напряжения, общая емкость, максимальный ток, резервная емкость, CCA, способность батареи работать в холодных условиях и т. Д. Могут сильно различаться.

Итак, вам нужно найти аккумулятор на сайте производителя или проверить этикетку. Вот некоторые из типичных характеристик (а также определения, взятые отсюда):

  • Cranking Amps (CA) — Номинальный ток, который используется для определения способности аккумулятора запускать двигатель в умеренных температурных условиях.BCI определяет его как «разрядную нагрузку в амперах, которую новая, полностью заряженная батарея при 32ºF (0ºC) может непрерывно обеспечивать в течение 30 секунд, поддерживая при этом напряжение на клеммах равное или выше 1,20 В на элемент». Этот искусственно завышенный рейтинг не следует путать с CCA, который проводится при 0ºF (-17,8ºC).
  • Ток холодного пуска (CCA) — номинальный ток, который используется для определения способности аккумулятора запускать двигатель в условиях низких температур. BCI определяет это как «количество ампер свинцово-кислотной батареи при 0ºF (-17.8ºC) может работать в течение 30 секунд и поддерживать не менее 1,2 В на элемент (7,2 В для 12-вольтовой свинцово-кислотной батареи).
  • Nominal Voltage — Номинальное напряжение аккумулятора
  • Напряжение замкнутой цепи (CCV) — Напряжение батареи, когда элемент или батарея находятся под определенной разрядной нагрузкой и временным интервалом. См. Также «Напряжение холостого хода».
  • Резервная емкость (RC) — BCI определяет это как «количество минут, в течение которых новая полностью заряженная батарея при 80ºF (27ºC) может быть разряжена при 25 А и поддерживать напряжение равное или выше 1.75 В на элемент «(т. Е. 10,5 В для 12-вольтовой батареи). Этот рейтинг представляет собой время, в течение которого батарея будет продолжать работать с основными принадлежностями в случае отказа системы зарядки.
  • Емкость — способность полностью заряженной батареи обеспечивать определенное количество электроэнергии (AH) с заданной скоростью (ампер) в течение определенного периода времени (часы).
  • Номинальная емкость (залитая) — CCA, RC или ампер-часы, которые батарея может обеспечить при заданной скорости разряда, конечном напряжении и температуре.Эти рейтинги часто отображаются на внешней стороне батареи
  • .

Расположение батарей и мощность | HowStuffWorks

Во многих устройствах, в которых используются батареи, таких как портативные радиоприемники и фонарики, вы не используете только одну ячейку за раз. Обычно вы группируете их вместе в порядке для увеличения напряжения или в параллельном для увеличения тока . На схеме показаны эти две схемы.

Верхняя диаграмма показывает параллельное расположение . Четыре батареи, включенные параллельно, вместе будут производить напряжение одной ячейки, но подаваемый ими ток будет в четыре раза больше, чем у одной ячейки. Ток — это скорость, с которой электрический заряд проходит через цепь, измеряется в амперах. Батареи измеряются в ампер-часах или, в случае небольших бытовых батарей, в миллиампер-часах (мАч). Типичный бытовой элемент, рассчитанный на 500 миллиампер-часов, должен обеспечивать ток 500 миллиампер на нагрузку в течение одного часа.Вы можете сократить количество миллиампер-часов разными способами. Батарея на 500 миллиампер-час может также производить 5 миллиампер в течение 100 часов, 10 миллиампер в течение 50 часов или, теоретически, 1000 миллиампер в течение 30 минут. Вообще говоря, батареи с более высокими значениями ампер-часов имеют большую емкость.

Нижняя диаграмма изображает последовательную схему . Четыре батареи, соединенные последовательно, вместе производят ток одного элемента, но напряжение, которое они подают, будет в четыре раза больше, чем у одного элемента. Напряжение — это количество энергии на единицу заряда, которое измеряется в вольтах. В батарее напряжение определяет, насколько сильно электроны проталкиваются через цепь, так же как давление определяет, насколько сильно вода проталкивается через шланг. Большинство батареек AAA, AA, C и D имеют напряжение около 1,5 В.

Представьте, что батареи, показанные на схеме, рассчитаны на 1,5 вольта и 500 миллиампер-часов. Четыре батареи, подключенные параллельно, будут вырабатывать 1,5 вольта при 2000 миллиампер-часах. Четыре батареи, расположенные в ряд, будут вырабатывать 6 вольт при 500 миллиампер-часах.

Аккумуляторные технологии значительно продвинулись вперед со времен вольтова сваи. Эти разработки четко отражаются в нашем быстро меняющемся портативном мире, который больше, чем когда-либо, зависит от портативного источника питания, предоставляемого батареями. Можно только представить, что принесет следующее поколение меньших, более мощных и долговечных батарей.

Для получения дополнительной информации о батареях и связанных темах перейдите по ссылкам ниже.

Часто задаваемые вопросы об аккумуляторах

Что такое энергия аккумулятора?

Энергия в батарее выражается в ватт-часах (символ Wh), которые представляют собой напряжение (В), которое обеспечивает батарея, умноженное на то, какой ток (А) она может обеспечить в течение заданного времени (обычно в часах). ).

Какие бывают типы батарей?

Обычный химический состав (или типы) аккумуляторов включает: цинково-угольные, щелочные, литий-ионные (перезаряжаемые) и свинцово-кислотные (также перезаряжаемые). Исследователи также в настоящее время разрабатывают «воздушную» батарею, в которой электроды будут состоять из лития и кислорода из воздуха.

Сколько стоит автомобильный аккумулятор?

Ожидайте, что вы заплатите от 50 до 120 долларов за типичный автомобильный аккумулятор и от 90 до 200 долларов или больше за аккумулятор с более длительной гарантией, лучшими характеристиками в холодную погоду или за использование в роскошном автомобиле.

Какой источник энергии у аккумулятора?

Батареи вырабатывают энергию в результате электрохимической реакции. Проще говоря, реакция на аноде создает электроны, а реакция на катоде их поглощает. Чистый продукт — электричество.

Какие бывают аккумуляторные батареи?

Самыми распространенными перезаряжаемыми батареями на рынке являются литий-ионные (LiOn), хотя раньше довольно широко использовались никель-металлогидридные (NiMH) и никель-кадмиевые (NiCd) батареи.

Первоначально опубликовано: 1 апреля 2000 г.

Статьи по теме

Дополнительные ссылки

Источники

  • Американское химическое общество. «История батареи». Национальные исторические химические достопримечательности. 2005 г. (23 июня 2011 г.) http://acswebcontent.acs.org/landmarks/drycell/history.html
  • «Батареи». Введение в физические вычисления, Нью-Йоркский университет. 19 апреля 2011 г. (23 июня 2011 г.) http://itp.nyu.edu/physcomp/Notes/Batteries
  • Брэнд, Майк, Шеннон Нивс и Эмили Смит.«Музей электричества и магнетизма». Национальная лаборатория сильного магнитного поля. 2011 г. (25 июня 2011 г.) http://www.magnet.fsu.edu/education/tutorials/museum/index.html
  • Buckle, Kenneth. «Как аккумуляторы хранят и разряжают электричество?» Scientific American. 29 мая 2006 г. (23 июня 2011 г.) http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=how-do-batteries-store-an
  • CalRecycle. «Аккумуляторы и зарядные устройства: личная перспектива». 9 сентября 2009 г. (25 июня 2011 г.) http: // www.calrecycle.ca.gov/ReduceWaste/power/rechbattinfo.htm
  • Энергетическая комиссия Калифорнии. «Лимонная сила». 2006. (22 июня 2011 г.) http://www.energyquest.ca.gov/projects/lemon.html
  • Койн, Кристен Элиза. «Интерактивные учебники». Национальная лаборатория сильного магнитного поля. 2011. (23 июня 2011 г.) http://www.magnet.fsu.edu/education/tutorials/java/index.html
  • Дэвидсон, Майкл В. «Электричество и магнетизм: батареи». 28 января 2003 г. (22 июня 2011 г.) http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/electricity/batteries/index.html
  • Decker, Franco. «Вольта и« куча »». Энциклопедия электрохимии. Январь 2005 г. (23 июня 2011 г.) http://electrochem.cwru.edu/encycl/art-v01-volta.htm
  • Duracell. «Энергетическое образование». 2010. (23 июня 2011 г.) http://www.duracell.com.au/en-AU/power-education/index.jspx
  • Energizer. «Обучающий центр.» 2011. (22 июня 2011 г.) http://www.energizer.com/learning-center/Pages/facts-history-care.aspx
  • Агентство по охране окружающей среды. «Батареи». 1 декабря 2010 г.(22 июня 2011 г.) http://www.epa.gov/osw/conserve/materials/battery.htm
  • Frood, Arran. «Загадка« Багдадских батарей »». BBC News. 27 февраля 2003 г. (23 июня 2011 г.) http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/2804257.stm
  • GreenBatteries. «Информация об экологически чистых аккумуляторных батареях». 2011 г. (25 июня 2011 г.) http://www.greenbatteries.com/faqs.html
  • Общественное телевидение Айдахо. «Факты об электричестве». 2011 г. (25 июня 2011 г.) http://idahoptv.org/dialogue4kids/season6/electricity/facts.cfm
  • Иггулден, Хал. «Опасная книга для мальчиков». Нью-Йорк: HarperCollins Publishers, Inc., 2007.
  • Komando, Kim. «Узнайте, как увеличить производительность батареи». USA Today. 7 августа 2005 г. (25 июня 2011 г.) http://www.usatoday.com/tech/columnist/kimkomando/2005-08-07-battery-life_x.htm
  • Манджу, Фархад. «Лучшие батареи спасут мир». Шифер. 21 июня 2011 г. (23 июня 2011 г.) http://www.slate.com/id/2297125/
  • Рахим, Сакиб. «Спасет ли литий-воздушная батарея водителей электромобилей от« беспокойства о дальности полета »?» The New York Times.7 мая 2010 г. (22 июня 2011 г.) http://www.nytimes.com/cwire/2010/05/07/07climatewire-will-lithium-air-battery-rescue-electric-car-37498.html?pagewanted = 1
  • Сэвидж, Нил. «Батареи, которые дышат». DiscoveryNews. 8 февраля 2011 г. (22 июня 2011 г.) http://news.discovery.com/tech/batteries-that-breathe-110208.html
  • Клуб HAM Гавайского университета. «Батареи в фактах и ​​вымыслах». Август 1999 г. (22 июня 2011 г.) http://www.chem.hawaii.edu/uham/bat.html

BU-303: Путаница с напряжениями — Battery University

Узнайте, почему некоторые аккумуляторные блоки создают странные напряжения и как это влияет на пользователя.

Аккумулятор — это электрохимическое устройство, которое создает потенциал напряжения при помещении металлов разного сродства в раствор кислоты (электролит). Напряжение холостого хода (OCV) , которое возникает как часть электрохимической реакции, зависит от используемых металлов и электролита.

Применение заряда или разряда переводит аккумулятор в состояние напряжения замкнутой цепи (CCV) . Зарядка увеличивает напряжение, а разрядка снижает его, имитируя эффект резиновой ленты.Поведение напряжения под нагрузкой и зарядом определяется током и внутренним сопротивлением батареи. Низкое сопротивление обеспечивает низкие колебания под нагрузкой или зарядом; высокое сопротивление вызывает чрезмерные колебания напряжения. Зарядка и разрядка взбалтывают аккумулятор; полная стабилизация напряжения занимает до 24 часов. Температура тоже играет роль; холодная температура снижает напряжение, а высокая повышает его.

Производители оценивают батарею, присваивая номинальное напряжение, и, за некоторыми исключениями, эти напряжения соответствуют согласованному соглашению.Вкратце приведены номинальные напряжения наиболее распространенных аккумуляторов.

Свинцово-кислотный

Номинальное напряжение свинцово-кислотного аккумулятора составляет 2 вольта на элемент, однако при измерении напряжения холостого хода OCV заряженной и оставшейся батареи должно составлять 2,1 В / элемент. Содержание свинцово-кислотной кислоты ниже 2,1 В на элемент вызовет усиление сульфатирования. При подзарядке свинцово-кислотная батарея измеряет около 2,25 В на элемент, что выше при нормальном заряде.

На основе никеля

В потребительских приложениях NiCd и NiMH имеют рейтинг 1.20 В / элемент; промышленные, авиационные и военные аккумуляторы соответствуют оригинальным 1,25 В. Нет разницы между ячейкой 1,20 В и 1,25 В; маркировка — это просто предпочтение.

Литий-ионный

Номинальное напряжение литий-ионного аккумулятора 3,60 В / элемент. Некоторые производители элементов маркируют свои литий-ионные батареи как 3,70 В / элемент или выше. Это дает маркетинговое преимущество, поскольку более высокое напряжение увеличивает количество ватт-часов на бумаге (напряжение, умноженное на ток, равняется ваттам). Рейтинг 3,70 В / элемент также создает незнакомые ссылки 11.1 В и 14,8 В при последовательном соединении трех и четырех ячеек, а не более привычные 10,80 и 14,40 В соответственно. Производители оборудования придерживаются номинального напряжения ячейки 3,60 В для большинства литий-ионных систем в качестве источника питания.

Как появилось это повышенное напряжение? Номинальное напряжение зависит от материалов анода и катода, а также от импеданса. Расчеты напряжения включают измерение средней точки от полного заряда 4,20 В / элемент до отсечки 3,0 В / элемент с нагрузкой 0,5 ° C.Для литий-кобальта средняя точка составляет около 3,60 В. То же сканирование, проведенное на литиево-марганцевом элементе с более низким внутренним сопротивлением, дает среднее напряжение около 3,70 В. Следует отметить, что более высокое напряжение часто устанавливается произвольно и не влияет на работу портативных устройств или настройку зарядных устройств. Но бывают исключения.

Некоторые литий-ионные батареи с архитектурой LCO имеют покрытие поверхности и добавки электролита, которые увеличивают номинальное напряжение элемента и допускают более высокие напряжения заряда.Чтобы получить полную емкость, напряжение отключения заряда для этих аккумуляторов должно быть установлено соответствующим образом. На рисунке 1 показаны типичные настройки напряжения.

Номинальное напряжение элемента Типичный конец разряда Максимальное напряжение заряда Примечания
3,6 В 2,8–3,0 В 4,2 В 4,2 В 4,2 В 4,2 В Classic номинальное напряжение литий-ионного аккумулятора на основе кобальта
3.7V 2,8–3,0V 4,2V Маркетинговое преимущество. Достигается за счет низкого внутреннего сопротивления
3,8 В 2,8–3,0 В 4,35 В Покрытие поверхности и добавки к электролиту. Зарядное устройство должно иметь правильное напряжение полной зарядки для дополнительной емкости.
3,85 В 2,8–3,0 В 4,4 В Покрытие поверхности и добавки к электролиту. Зарядное устройство должно иметь правильное напряжение полной зарядки для дополнительной емкости.
Рис. 1. Напряжения литий-ионных аккумуляторов на основе кобальта.
Напряжение в конце заряда должно быть установлено правильно для достижения увеличения емкости.

Пользователи аккумуляторов хотят знать, не влияют ли литий-ионные элементы с более высоким зарядным напряжением на долговечность и безопасность. Доступна ограниченная информация, но известно, что да, эти батареи имеют более короткий срок службы, чем обычные литий-ионные; календарная жизнь тоже может быть меньше. Поскольку эти батареи в основном используются в потребительских товарах, долговечность может быть согласована с моральным устареванием, что делает приемлемым более короткое время автономной работы.Преимущество заключается в увеличении времени автономной работы из-за увеличения Wh (Ah x V). Все элементы должны соответствовать нормативным стандартам и быть безопасными.

Литий-ионный аккумулятор на основе фосфата имеет номинальное напряжение ячейки 3,20 В и 3,30 В; литий-титанат — 2,40 В. Эта разница в напряжении делает этот химический состав несовместимым с обычным литий-ионным аккумулятором с точки зрения количества ячеек и алгоритма зарядки.

Батареи в портативном мире

Материал по Battery University основан на незаменимом новом 4-м издании « Batteries in a Portable World — A Handbook on Battery for Non-Engineers », которое доступно для заказа через Amazon.com.

Что такое емкость аккумулятора: Ач — это не А

Я использовал держатели батарей для восьми щелочных элементов «C» на моем роботе после того, как не нашел батарею 12 В, 1 А.

Мои самые ранние проекты в области электроники и мой первый робот питались от обычных щелочных батарей, и я не думал ни о токе, ни о емкости этих батарей. Батарейки были обозначены на видном месте «1,5 В», и я был счастлив, что, вставив четыре батареи в держатель, я получил 6 вольт; когда моторы притормозили, пришло время для новых батарей.Когда я начал конструировать своего второго робота, я нашел несколько двигателей на 12 В, 1 А (что может означать «двигатель на 1 А» — тема для другого поста) и быстро потратил много времени на то, чтобы таскать родителей и учителей в Radio Shack и в магазины автомобильных запчастей. для аккумулятора 12В, 1А. Никто не понимал, что на батареях была указана емкость, а не сила тока, и поскольку самые маленькие 12-вольтовые батареи для мотоциклов и систем сигнализации в городе были 3 Ач или 4 Ач, я пошел домой с пустыми руками. В итоге я стал использовать щелочи. Видимо, как только емкость аккумулятора мне не показалась, я забыл о своих опасениях, что они будут пропускать слишком большой ток в мои двигатели.

При выборе батареи я совершил много типичных ошибок:

  • Не понимаю, что моя схема будет потреблять любой ток от батареи, который ей нужен, в отличие от батареи, заставляющей заданное количество тока в цепи.
  • Думаю, что мои моторы потребляют фиксированный ток.
  • Путаете ток и емкость.
  • Игнорирование буквы «h» в «Ah»
  • Я забыл о таком свойстве, как вместимость, как только оно не было у меня перед глазами.

Первые два пункта достаточно сложны, поэтому их дальнейшая проработка заслуживает отдельного поста; Сегодня я хочу сосредоточиться на некоторых технических деталях емкости аккумулятора и силы тока и коснуться небрежного отношения, которое приводит к двум последним ошибкам.

Аккумулятор накапливает энергию; «емкость» — это то, сколько энергии он может хранить. Энергия измеряется в джоулях, сокращенно Дж, но также может быть выражена в других единицах, таких как ватт-часы, сокращенно Втч (для больших количеств, таких как потребление электроэнергии в жилых домах, используются киловатт-часы (кВтч); кВтч — это тыс. Втч).Это похоже на то, как площадь может быть измерена в акрах или квадратных милях: есть единицы измерения площади, такие как акры, но вы также можете получить меру площади, умножив длину на длину, чтобы получить мили-мили, или менее неудобные квадратные мили. (Расстановка переносов, налагаемая английской грамматикой, не имеет значения, поскольку дефис выглядит как знак минус, когда мы фактически умножаем единицы вместе.) Ватты и ватт-часы, как правило, являются хорошими единицами измерения для электроники, поскольку они легко связаны с напряжением и током и поскольку типичные батареи, которые вы можете держать в руке, имеют емкость несколько десятков ватт-часов.

В случае типичной батареи, где мы можем предположить постоянное напряжение, мы можем заменить ватты на вольты, умноженные на амперы. Батарея на 12 вольт, 1 ампер-час (сокращенно Ач) и батарея на 6 вольт, 2 Ач, каждая накапливает 12 Втч, но напряжение обычно является критическим параметром для батареи, и после выбора напряжения можно указать емкость. по рейтингу ампер-часов. Ценность использования ампер-часа заключается в том, что оно делает явным умножение скорости на ампер и время на час: батарея, рассчитанная на один ампер-час, может обеспечивать ток в один ампер в течение примерно одного часа, два ампера в течение часа. около получаса, или 0.1 ампер около десяти часов. Я говорю «примерно», потому что точная мощность будет зависеть от силы тока.

Сила тока и емкость аккумулятора аналогичны скорости и запасу хода автомобиля. Если ваша машина имеет запас хода около 300 миль, вы можете двигаться со скоростью 30 миль в час за десять часов или со скоростью 60 миль в час за пять часов. Ваша эффективность будет ухудшаться со скоростью, поэтому к тому времени, когда вы разгонитесь до 60 миль в час, у вас может закончиться бензин уже через четыре часа для диапазона 240 миль. Возвращаясь к моему поиску аккумуляторов, поиск аккумулятора на 1 ампер был похож на поиск автомобиля со скоростью 60 миль: 60 миль — это даже не скорость, и даже если бы я пересмотрел свой поиск на автомобиль, который мог бы проехать 60 миль. миль в час, это все равно будет бесполезной спецификацией для поиска.Большинство аккумуляторов в той шкале, на которую я смотрел, могут выдавать один ампер, как и большинство автомобилей могут двигаться со скоростью шестьдесят миль в час. Максимально доступный ток, как и максимальная скорость автомобиля, может быть более разумной спецификацией для поиска, хотя предоставление таких характеристик может заставить соответствующих производителей нервничать.

Тем не менее, разумно принять во внимание максимальный ток, который может безопасно обеспечить аккумулятор. Это значение будет зависеть от всех факторов, включая химический состав аккумулятора, но максимальная скорость разряда почти всегда зависит от емкости.Это означает, что при использовании определенной технологии аккумулятор с удвоенной емкостью может обеспечивать удвоенный максимальный ток. Батареи часто указываются со скоростью разряда в C, где C — емкость батареи, деленная на часы. Например, для аккумулятора на 2 Ач C равно 2 А. Если аккумулятор имеет максимальную скорость разряда 10C, максимальный ток составляет 20 ампер. Следует иметь в виду, что скорость разряда 10 ° C означает, что срок службы батареи составляет менее 1/10 часа, а с потерей емкости, которую обычно вызывает высокая скорость разряда, срок службы батареи будет менее пяти минут.

Как я пытался ранее вспомнить, что случилось с моим неудачным поиском батареи, я был поражен тем, насколько я игнорировал «h» в спецификации «Ah» и с какой легкостью я забыл о моей критически важной «1-амперной батарее». », Когда я вернулся к щелочным батареям. К сожалению, такая небрежность или небрежность — обычное дело, особенно для новичков, которые, возможно, уже перегружены всей информацией, которую им нужно разобрать, и у которых еще не было опыта потери времени и разрушения оборудования из-за невнимания к деталям.У меня нет никакого конкретного решения этой проблемы, кроме напоминания вам обратить внимание и подумать о том, как все должно работать, прежде чем просто подключать вещи. Остерегайтесь противоречий; вид «А» там, где вы ожидаете «А», определенно должен вызвать у вас сильное беспокойство и побудить вас пересмотреть свои ожидания.

Я завершу эту статью некоторыми примерами емкости аккумулятора.

Батарейки AA.

  • Типичная щелочная батарея или NiMH стандартного размера «AA» имеет емкость от 2000 до 3000 мАч (или от 2 до 3 Ач).При напряжении ячейки от 1,2 В до 1,5 В это соответствует от 2 до 4 Втч на ячейку. Когда несколько элементов используются последовательно, как при использовании держателя батареи или большинства готовых аккумуляторных блоков, напряжение повышается, но емкость в ампер-часах остается неизменной: 8-элементный NiMH аккумулятор, сделанный из элементов AA, будет иметь номинальное напряжение 9,6 В и емкость 2500 мАч. В зависимости от качества аккумуляторов их емкость может варьироваться. Для более крупных ячеек, таких как размеры C и D, емкость должна увеличиваться примерно пропорционально объему, но некоторые дешевые блоки (обычно они легкие) могут иметь такую ​​же емкость, как и меньшие ячейки.Щелочные элементы имеют более выраженное падение емкости по мере увеличения тока, потребляемого из них, поэтому для приложений, требующих тока в несколько сотен мА или более, NiMH-элементы того же размера могут прослужить значительно дольше. В слаботочных приложениях, которые должны работать в течение нескольких месяцев, щелочные батареи могут прослужить намного дольше, потому что никель-металлгидридные элементы могут саморазрядиться за несколько месяцев.

Батарея 9 В.

  • Щелочные батареи 9V могут быть удобны из-за их высокого напряжения в небольшом размере, но плотность энергии (ватт-часы на данный объем или вес) такая же, как у других батарей с таким же химическим составом, что означает емкость в ампер-часах низкая.Примерно такого же размера, как элемент AA, вы получаете в шесть раз больше напряжения, поэтому вы также получаете примерно в шесть раз меньше в номинале Ач, или около 500 мАч. Учитывая высокие потери, возникающие при разряде менее чем за несколько часов, батареи 9 В не подходят для большинства двигателей и, следовательно, для большинства роботов.

Батарейки типа таблетка или таблетка.

  • Батарейки типа таблетка или таблетка различаются по размеру и химическому составу, но обычно можно ожидать 1.От 5 до 3 вольт от нескольких десятков до нескольких сотен мАч.

Герметичный свинцово-кислотный аккумулятор на 12 В, 8 Ач.

  • Свинцово-кислотные батареи популярны для крупных проектов, поскольку они обычно являются наиболее дешевым вариантом и широко доступны. Герметичные свинцово-кислотные или гелевые батареи доступны в версиях на 6 В и 12 В (можно найти другие кратные 2), при этом версии на 12 В весят около фунта на ампер-час.Автомобильные аккумуляторы на 12 В хранят несколько десятков ампер-часов, а их вес составляет несколько десятков фунтов.

Li-Po аккумулятор 11,1 В, 1800 мАч.

  • Литиевые аккумуляторные батареи имеют удвоенную плотность энергии по сравнению с щелочными и никель-металлгидридными батареями по объему и даже лучше по весу. Эти новые батареи гораздо менее стандартизированы с точки зрения размера и формы, но, поскольку они обычно предназначены для приложений, в которых важна емкость или максимальное время автономной работы, напряжение и емкость этих батарей обычно четко обозначены.

У меня к вам вопрос.

Основные сведения об аккумуляторах

Батареи — невероятно популярный источник питания, который используется в самых разных проектах. Если вы не хотите подключать свой проект к стене, вы, вероятно, будете использовать батарею для его питания, поэтому выбор правильной батареи для вашего проекта является очень важным шагом в процессе проектирования. Существует и различных аккумуляторов, и множество факторов, влияющих на выбор идеального аккумулятора для вашего проекта.Вот краткое изложение.

Форм-фактор

Батареи бывают самых разных форм и размеров. В некоторых случаях размер и форма батареи могут быть наиболее важными факторами. Монетные элементы и литий-полимерные батареи — отличный выбор, когда важен малый форм-фактор. Другие распространенные размеры батарей включают AA, AAA, D и 9 В.

Химия

Химический состав , который управляет батареей, — еще одна характеристика, на которую следует обратить внимание.Является ли батарея одноразовой или перезаряжаемой напрямую зависит от химического состава батареи. Некоторые из наиболее популярных одноразовых батарей включают щелочные, литиевые и угольно-цинковые. Что касается перезаряжаемых батарей, то есть свинцово-кислотные (обычно используются в автомобилях), литий-ионные (часто используемые для питания бытовой электроники), а также никель-кадмиевые и никель-металлгидридные батареи (часто имеют ту же форму, что и обычные щелочные батареи: AA, AAA, и т.д.).

Номинальное напряжение

Химический состав батареи также влияет на номинальное напряжение , которое она будет производить.Например, щелочная батарея, такая как AA или AAA, имеет номинальное напряжение около 1,5 В, в то время как напряжение батареи LiPo обычно составляет около 3,7 В. Ключевым словом здесь является «номинальное», поскольку фактическое напряжение аккумулятора будет колебаться в зависимости от того, сколько заряда осталось. Полностью заряженный LiPo аккумулятор будет вырабатывать около 4,23 В, а в разряженном состоянии его напряжение может быть ближе к 2,7 В.

Общие батареи, их химический состав и номинальное напряжение
Химия Размер батареи Номинальное напряжение Перезаряжаемый?
Щелочной или угольно-цинковый AA, AAA, C и D 1.5В Нет
Щелочной или угольно-цинковый Нет
Li-MnO 2 Ячейка для монет Нет
Литий-ионный, литий-полимерный Разные размеры 3.7В Есть
Литий-полимерный Разные размеры 3,7 В Есть
NiMH или NiCd AA, AAA, C, D 1,2 В Есть
Свинцово-кислотный шестиэлементный Автомобильный аккумулятор 12.6В Есть

Еще один момент относительно напряжений батарей: когда две или более батарей помещаются в series , напряжения батарей складываются. Например, свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы фактически состоят из шести одноэлементных свинцово-кислотных аккумуляторов, соединенных последовательно; шесть ячеек 2,1 В в сумме дают 12,6 В. При последовательном соединении двух батарей рекомендуется, чтобы они были одного химического состава; Также будьте осторожны при последовательной зарядке аккумуляторов, так как многие зарядные устройства ограничены зарядкой от одной ячейки.

Вместимость

Емкость — еще одна из наиболее важных характеристик, которые следует учитывать при выборе аккумулятора. Емкость аккумулятора обычно оценивается в ампер-часов, (Ач) или миллиампер-часах (мАч), и это говорит вам, сколько ампер может обеспечить полностью заряженный аккумулятор за период в один час. Например, аккумулятор емкостью 2000 мАч может обеспечивать ток до 2 А (2000 мА) в течение одного часа. Если вы знаете средний ток, который потребуется вашему проекту, и сколько времени вы хотите, чтобы он работал, прежде чем батарея разрядится, вы можете выбрать батарею, которая идеально подойдет для вашего проекта.

Когда вы подключаете две или более батарей в параллельно , емкости увеличиваются. Например, четыре батареи AA, соединенные параллельно, по-прежнему будут вырабатывать 1,5 В, однако емкость батарей увеличится в четыре раза.

Плотность мощности

Все вышеперечисленные характеристики (размер, напряжение и емкость) учитывают удельную мощность батареи . Плотность мощности соотносит количество мощности (амперы * напряжение), которое батарея может выдать, с ее весом и обычно отображается в единицах ватт-часов на килограмм (Втч / кг).Чем выше плотность мощности, тем выше мощность, которую он может выдать в меньших размерах. Литиевые батареи (плоские элементы, LiPos) могут вместить много энергии в небольших помещениях из-за их высокой плотности мощности, в то время как угольно-цинковые и никель-кадмиевые батареи имеют чрезвычайно низкую удельную мощность. В общем, одноразовые батареи более энергоемкие, чем перезаряжаемые.

Пример вопроса

Имея под рукой вышеупомянутую информацию, вот небольшая викторина, чтобы проверить свои блестящие новые знания:

1.Заполните пустые поля: в зависимости от химического состава батареи она может быть перезаряжаемой или одноразовой. Щелочные батареи — это типичный пример __________ батарей, в то время как литий-полимерные и свинцово-кислотные — очень распространенные ____________ батареи.

2. Литий-полимерный аккумулятор имеет емкость 2 Ач. Батарея питает цепь, которая потребляет в среднем 10 мА. Если аккумулятор полностью заряжен, теоретически, сколько времени он сможет питать цепь 10 мА?

3. Четыре 1.Какое напряжение будут вырабатывать последовательно соединенные щелочные батареи 5 В?

Ответы:

Осторожно, спойлеры! Выделите отсюда …

1. одноразовые, перезаряжаемые

2. 200 часов. Как мы туда попали? Сначала преобразуйте емкость аккумулятора в мАч: 2 Ач * (1000 мА / 1 А) = 2000 мАч. Затем разделите емкость аккумулятора на то, сколько тока будет потреблять цепь, которую он питает: 2000 мАч / 10 мА = 200 час.

3. 6В. Как это работает? Напряжения последовательно соединенных батарей суммируются, поэтому 1.5 В + 1,5 В + 1,5 В + 1,5 В = 6 В.

… сюда, чтобы раскрыть ответы. Потому что они такие суперсекретные.

Напряжение в ампер-часах: какова взаимосвязь?

Может быть, вы просто хотите узнать больше или посмотреть, верны ли ваши представления о напряжении и часах в ампер-часах. Возможно, вы новичок в беспроводных инструментах и ​​не знаете, с чего начать. Рад, что ты смог попасть на вечеринку!

Зависимость напряжения от ампер-часов — один из основных вопросов, который задают аккумуляторным инструментам.Это может сбивать с толку. С помощью проводных инструментов мы часто описываем мощность в зависимости от количества потребляемых ею усилителей. Это здорово, когда есть практически бесконечный источник питания. Большинство людей сводят номера аккумуляторных инструментов к идее, что напряжение эквивалентно мощности, а часы в ампер-часах эквивалентны времени работы. Да… ну вроде… может быть. Эти два измерения основаны на фактической емкости батареи — термине, известном как ватт-часы. Вот уравнение:

ампер-часов x номинальное напряжение = ватт-часы

Если вы посмотрите на этикетку большинства аккумуляторов, вы увидите общую их емкость в ватт-часах.По сути, чем больше топливный бак (ватт-часы), тем выше ваш энергетический потенциал — все зависит от того, как вы его используете.

Зависимость напряжения от ампер-часов: проводка для увеличения напряжения

Если бы вы разобрали батарею (пожалуйста, не делайте этого!), Вы бы обнаружили отдельные аккумуляторные элементы, которые накапливают и передают электроэнергию инструменту. Каждая батарея способна выдавать определенное количество напряжения, обычно 3,6 В в используемых литий-ионных элементах 18650. Нужна батарея на 12 В? Нанижите 3 штуки в ряд.Нужна батарея на 18 В? Используйте 5.

Если вы вместе со мной делаете математические расчеты, вы уже знаете, что есть проблема. Напряжение внутри ячеек немного меняется в зависимости от количества заряда, который они удерживают. Они могут производить более высокое напряжение при полном заряде, чем при низком. Эта ячейка 3,6 В на самом деле выдает чуть больше 4 В при полном заряде. Даже с этим математика не работает идеально. Но пока не теряйте веры в меня. Я объясню эти аномалии в следующей статье. А пока давайте сосредоточимся на напряжении как на мощности.

Если вам нужно больше мощности, просто добавьте к батарее еще одну ячейку. Вы увеличиваете примерно на 4 В для каждого нового, которое вы добавляете. Теоретически вы можете сделать 12В, 16В, 20В, 24В и так далее. К счастью, инструментальная промышленность использует платформы на 12 В, 18 В / 20 В и 36 В для инструментов, в то время как для наружного силового оборудования существуют другие комбинации.

Зависимость напряжения от ампер-часов: подключение для увеличения ампер-часов

Простое определение ампер-часов — это величина силы тока, которую аккумуляторная батарея может обеспечить в течение одного часа.Если не учитывать все остальные факторы (например, температуру и вибрацию), батарея на 3,0 А в час даст вам 3 А тока в течение часа. Батарея на 5,0 ампер-час даст вам 5 ампер в час. В отличие от напряжения, это не фиксированная цифра. Вы можете потреблять более высокую силу тока от батареи и сократить время работы. Джон Баклью блестяще продемонстрировал это с помощью бесщеточной угловой шлифовальной машины Makita 18V LXT. Вы также можете потреблять меньше ампер и дольше работать.

Все линейно. Работайте 2,5 ампера от батареи 5,0 ампер-час — вы получаете 2 часа работы.Потребляйте 6 ампер на батарее на 3 ампер-часа — теперь у вас всего 30 минут. Вот диаграмма, которая показывает, как текущий розыгрыш влияет на время выполнения.

Итак, как нам получить эти числа? Большинство литий-ионных аккумуляторных элементов работают где-то около 2000 миллиампер-часов или 2,0 ампер-часов. Когда вы соединяете эти ячейки последовательно, они все равно производят всего 2,0 ампер-часа. В серии складывается напряжение, а не ампер-часы.

Когда пришло время увеличить ампер-часы, вы соединяете ячейки параллельно.Вот пример от типичного аккумулятора 12 В.

Три литий-ионных аккумулятора 18650 соединены последовательно.

Каждая ячейка имеет напряжение 3,6 В и 2,0 ампер-часов. Поскольку они входят в серию, мы получаем 10,8 В (или 12 В при полной зарядке), но все равно всего 2,0 ампер-часа.

Другое электронное устройство использует те же три элемента, но соединяет их параллельно. Теперь они выдают всего 3,6 вольт, но 6,0 ампер-часов.

Зависимость напряжения от ампер-часов: совместная работа

В аккумуляторах большой емкости происходит комбинация последовательного и параллельного подключения.Сначала вы берете 5 ячеек, соединенных последовательно, чтобы получить необходимое вам 18 В. Затем подключите параллельно другой комплект, подключенный к нему таким же образом. Мы сохранили напряжение на уровне 18, но удвоили ампер-час до 4,0. Теоретически мы могли бы добавить еще один комплект, чтобы получить 6,0 ампер-часов при 18 В.

В недавней статье о лучшей газонокосилке мы отметили, что похоже, что Black & Decker и Craftsman в основном использовали переработанные батареи на 20 В макс. Наверное, были. Возьмите эту батарею на 20 В, 5,0 ампер-часов в конфигурации 5S2P (5 последовательных, 2 параллельных = 10 ячеек, расположенных как 2 набора по 5), и заставьте их все работать последовательно.Теперь у вас есть батарея с максимальным напряжением 40 В и мощностью 2,5 ампер-часа, если изменить конфигурацию только на 10S (серия 10).

Всего 10 ячеек, расположенных в 2 ряда по 5 ячеек в серии = 20 В, аккумуляторная батарея макс. 5 Ач

Всего 10 ячеек, расположенных в 1 непрерывный ряд из 10 ячеек в серии = 40 В, макс. Аккумуляторная батарея 2,5 А-ч

Теперь вернемся к идея общих ватт-часов… Независимо от того, как вы соединяете элементы батареи, количество ячеек определяет ватт-часы батареи. Оба 40 В (номинал 36 В), 2.Аккумулятор Black & Decker на 5 ампер-часов и его двоюродный брат на 20 В (номинальное 18 В), 5,0 ампер-час имеют в общей сложности 90 ватт-часов.

Как условия реального мира влияют на время работы

В реальном мире все начинает сходить с ума. Когда вы говорите о температуре (как слишком высокой, так и слишком низкой), вибрации и других условиях окружающей среды, напряжение и количество ампер-часов начинают уходить от идеального. Однако эти условия являются частью жизни на рабочем месте. В некотором смысле производители устанавливают лучшие ожидания, просто перечисляя более низкий рейтинг, который более соответствует реальному опыту работы (номинальное напряжение 18 В вместо 20 В максимальное).

Есть способы сделать батареи лучше. Вы можете начать играть с химией внутри батареи (аноды, катоды и электролиты среди других компонентов). Различия возникают в сопротивлении, импедансе каждой клетки и других забавных словах, которые большинство нормальных людей не могут определить. Это приводит к лучшей (а иногда и худшей) производительности. Внезапно такое же количество ячеек, которые вырабатывали 18 вольт и три ампер-часа, выдают такое же напряжение, но с 4 ампер-часами, а теперь уже 5!

Выводы

Различия в производительности от одной компании к другой во многом связаны с батареями, которые они используют.Электронные средства управления и средства безопасности, которые они используют, также вступают в игру. Это просто изменение конфигурации проводки, что позволяет увеличить мощность аккумуляторной батареи, увеличить ампер-часы или и то, и другое. Реальный результат комбинации можно упростить, сказав, что более высокое напряжение означает большую общую мощность, а более высокие ампер-часы приводят к увеличению общего времени работы.

Поскольку производители постоянно тестируют различные аккумуляторные элементы и конструкции корпусов, мы продолжим видеть улучшения в конце уравнения ватт-часа в ампер-часах.На данный момент, похоже, мы продолжим наблюдать, как напряжение на аккумуляторном инструменте остается на прежнем уровне, пока OPE работает, чтобы достичь оптимального уровня.

Раздел F: Ватты, Вольт и Амперы, о боже! — Энергетическое образование: концепции и практика

Мощность и Время использования — это факторы, определяющие, сколько энергии потребляет электрический прибор или часть оборудования. Мощность — это скорость использования энергии или выполнения работы в единицу времени. Электрическая мощность обычно измеряется в ваттах; следовательно, электрическую мощность часто называют мощностью.Чем выше мощность, тем большее количество электроэнергии потребляет электрический прибор или часть оборудования в течение определенного периода времени. Например, микроволновая печь мощностью 1200 Вт потребляет вдвое больше электроэнергии и производит вдвое больше тепла за одну минуту, чем микроволновая печь мощностью 600 Вт.

Однако прибор с более высокой мощностью не будет потреблять много энергии, если он используется всего несколько секунд, тогда как прибор с меньшей мощностью может потреблять много энергии, если он используется в течение нескольких часов.Например, микроволновая печь мощностью 1200 Вт, используемая всего 30 секунд, потребляет меньше энергии, чем микроволновая печь мощностью 600 Вт за полчаса.

Взаимосвязь между мощностью, временем использования и энергией, потребляемой прибором или частью оборудования, может быть выражена следующей формулой:

Мощность (мощность) x время = потребление энергии

Используя эту формулу, мы можем сравнить энергию, потребляемую электрическими приборами и оборудованием, чтобы определить, какие из них потребляют больше всего электроэнергии.

Информация о мощности и другая электрическая информация часто указывается непосредственно на приборе или оборудовании. Например, этикетка на микроволновой печи может выглядеть так:
ACME, микроволновая печь
Модель № X-15Z
120 В переменного тока 5 A
600 Вт 60 Гц
Сделано в США

Информация на этикетке говорит нам, что для работы микроволновой печи требуется электричество 120 вольт в виде переменного тока (AC), а во время использования она потребляет ток 5 ампер (ампер).Число 60 Гц означает, что ток меняется со скоростью 60 раз в секунду. Мощность микроволновки 600 Вт.

Если напряжение и ток указаны на приборе, а мощность нет, мощность можно рассчитать, умножив напряжение на ток. Согласно информации на этикетке микроволновой печи, мощность равна Напряжение x Ток = Мощность .

120 вольт x 5 ампер = 600 ватт

Если микроволновая печь используется в среднем полчаса каждый день, среднее количество потребляемой энергии в день составляет

.

Мощность x Время = Энергопотребление

600 Вт x 0.5 часов в день = 300 ватт-часов в день

Вольт, Ампер и Ватт: что это такое?

Напряжение

Все источники электричества, такие как батареи или генераторы, могут выполнять свою работу (например, зажигать лампочки, запускать электрические приборы). Напряжение описывает этот потенциал. Чем выше напряжение, тем больше у источника электричества потенциала для работы.

Потенциал выполнения работы не следует путать с фактическим выполнением работы.Например, батарея, которая находится на столе, но ни к чему не подключена, имеет напряжение или способность выполнять работу, например зажигать лампочку. Однако аккумулятор не зажжет лампочку, если он не подключен к лампочке в электрическую цепь. Только тогда аккумулятор действительно будет работать.

Единицей измерения напряжения является вольт. Один вольт определяется как выполнение одного джоуля (0,74 футо-фунта) работы для перемещения одного кулоновского (6,25 x 10 18 ) электронов.

Ток, вырабатываемый источниками электроэнергии, бывает двух основных форм: постоянного (DC) и переменного тока (AC). Постоянный ток — это ток, который течет в одном направлении по цепи. Он вырабатывается источниками электроэнергии, положительная (+) клемма всегда остается положительной, а отрицательная (-) клемма всегда остается отрицательной. Например, батарея производит постоянный ток, потому что клеммы батареи всегда остаются неизменными; отрицательная клемма не меняется на положительную, и наоборот. Следовательно, ток всегда будет течь от отрицательной клеммы аккумулятора к положительной клемме.

Переменный ток — это ток, поток которого в цепи периодически меняет направление. Он вырабатывается источником электричества, положительный и отрицательный полюсы которого переключаются или чередуются вперед и назад. Другими словами, один вывод переключается с положительного на отрицательный и обратно на положительный, а другой вывод переключается с отрицательного на положительный на отрицательный. Переключение клемм с положительного на отрицательный приводит к тому, что ток течет в одном направлении, затем в обратном и обратно в исходное и так далее.Электрические генераторы на электростанциях по всей территории Соединенных Штатов вырабатывают переменный ток, который меняет направление на обратное 60 раз в секунду. Единица, используемая для описания скорости, с которой изменяется ток, — это цикл в секунду, или герц (Гц).

Обычно мощность определяется как скорость выполнения работы или использования энергии в единицу времени. Электроэнергия конкретно относится к скорости, с которой источник электричества производит энергию, или относится к скорости, с которой электрическое устройство, прибор или часть оборудования преобразует электрическую энергию в другие формы энергии.Чем быстрее источник электричества (например, генератор) вырабатывает электрическую энергию, тем выше его выходная мощность. Чем быстрее электрическое устройство (например, электрическая лампочка) преобразует электрическую энергию в световую и тепловую, тем больше его потребляемая мощность. Электрическая мощность связана с напряжением и током по следующей формуле: Мощность = Напряжение x Ток

Единицей измерения электрической мощности является ватт.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *