Основы работы с батареями - Руководство по батареям

Если вы провели какое-либо исследование о том, как работают батареи или что вам следует искать при выборе батареи Вы, вероятно, погрязли в информации, часть которой противоречива. В BatteryStuff мы стремимся прояснить это немного.

Скорее всего, вы слышали термин «ПОЦЕЛУЙ» (Keep It Simple, Stupid). Я попытаюсь объяснить, как работают свинцово-кислотные батареи и для чего они нужны, не накапливая вас кучей ненужных технических данных. Я обнаружил, что данные об аккумуляторах будут несколько отличаться от производителя к производителю, поэтому я приложу все усилия, чтобы свести эти данные к минимуму. Это означает, что я могу немного обобщить, оставаясь верным цели.

Свинцово-кислотная батарея используется в промышленности более 100 лет. Тот же химический принцип, который используется для хранения энергии, в основном такой же, как наши прародители.

Аккумулятор похож на копилку. Если вы продолжаете вынимать и ничего не возвращать, у вас ничего не останется. Современные требования к питанию аккумулятора шасси огромны. Рассмотрим сегодняшний автомобиль и все электрические устройства, которые должны быть снабжены энергией. Все эти электронные устройства требуют надежного источника питания, а плохое состояние батареи может привести к выходу из строя дорогостоящего электронного компонента. Знаете ли вы, что средний автомобиль имеет 11 фунтов провода в электрической системе? Посмотрите на RVs и лодки со всеми электрическими устройствами, которые требуют питания. Это было не так давно, когда у трейлеров или домов на колесах была только одна 12-вольтовая аккумуляторная батарея. Сегодня это стандартно аккумуляторы для транспортных средств для отдыха подача питания инверторы до 4000 Вт.

Средний срок службы батареи стал меньше по мере увеличения требований к энергии. Срок службы зависит от использования - обычно от 6 до 48 месяцев - однако только 30% всех батарей фактически достигают 48-месячной отметки. Вы можете продлить срок службы аккумулятора, подключив его к Солнечная батарея в выходные дни.

Если вы поймете основы, у вас будет меньше проблем с батареей, и вы получите большую производительность батареи, надежность и долговечность. Я предлагаю вам прочитать весь учебник; Тем не менее, я проиндексировал всю информацию для удобства пользования.

Свинцово-кислотная батарея состоит из пластин, свинца и оксида свинца (различные другие элементы используются для изменения плотности, твердости, пористости и т. Д.) С 35% -ной серной кислотой и 65% -ным водным раствором. Этот раствор называется электролитом, который вызывает химическую реакцию с образованием электронов. Когда вы тестируете батарею с ареометр Вы измеряете количество серной кислоты в электролите. Если ваше чтение низкое, это означает, что химии, которая делает электроны, не хватает. Так куда же ушла сера? Он опирается на пластины аккумулятора, поэтому при зарядке аккумулятора сера возвращается в электролит.

1. безопасности
2. Типы батарей, глубокий цикл и запуск
3. Мокрый, гель-клеточный и абсорбированный стекломат (AGM)
4. CCA, CA, AH и RC; О чем это все?
5. Обслуживание батареи
6. Тестирование батареи
7. Выбор и покупка новой батареи
8. Срок службы батареи и производительность
9. Зарядка батареи
10. Аккумулятор делает
11. Аккумулятор не делает

1. Вы должны думать о безопасности, когда работаете с батареями. Удалить все украшения. (В конце концов, вам не захочется плавить ремешок для часов, пока вы его носите!) Газообразный водород, выделяемый батареями во время зарядки, очень взрывоопасен. Мы видели несколько случаев, когда батареи взрывались и обливали все серной кислотой. Это было не весело, и было бы неплохо использовать защитные очки, висящие на стене. Черт возьми, ты можешь даже разорвать свой диско-наряд. Полиэстер не подвержен воздействию серной кислоты, но все, что связано с хлопком, будет съедено. Если вам не нужно делать модные заявления, просто наденьте нежелательную одежду - ведь полиэстер все еще не в моде.

При выполнении электромонтажных работ на транспортных средствах лучше отсоединить заземляющий кабель. Просто помните, что вы работаете с едкими кислотами, взрывоопасными газами и сотнями ампер электрического тока.

2. В основном, есть два типа свинцово-кислотных батарей (наряду с тремя подкатегориями). Двумя основными типами являются стартовый (коленчатый) и глубокий цикл (морской / гольф-кар). Пусковая батарея (зажигание пусковых огней SLI) предназначена для подачи быстрых всплесков энергии (например, пусковых двигателей) и, следовательно, имеет большее количество пластин. Пластины тоньше и имеют несколько иной состав материала.

Батарея глубокого цикла обладает меньшей мгновенной энергией, но обеспечивает более длительную доставку энергии. Аккумуляторы глубокого цикла имеют более толстые пластины и могут выдержать несколько циклов разряда. Пусковые батареи не следует использовать в приложениях с глубоким циклом, так как более тонкие пластины более склонны к деформации и появлению ям при разряде. Так называемая батарея двойного назначения - это компромисс между двумя типами батарей, хотя лучше быть более точным, если это возможно.

3. Мокрый элемент (затопленный), гелевый элемент и абсорбированный стекломат (AGM) являются различными версиями свинцово-кислотного аккумулятора. Влажная клетка бывает двух стилей; исправен и не требует технического обслуживания. Оба заполнены электролитом и в основном одинаковы. Я предпочитаю тот, к которому я могу добавить воду и проверить удельный вес электролита с помощью ареометра.

Гелевый элемент и аккумуляторы AGM - это специальные аккумуляторы, которые, как правило, стоят в два раза дороже, чем премиальный влажный элемент. Тем не менее, они хранятся очень хорошо и не склонны к сульфатированию или разложению так же легко, как влажная клетка. Существует небольшая вероятность взрыва или коррозии газообразного водорода при использовании этих батарей; это самые безопасные свинцово-кислотные батареи, которые вы можете использовать. Гелевый элемент и некоторые аккумуляторы AGM могут требовать особого тарифа , Если вы хотите лучший, наиболее универсальный тип, следует обратить внимание на батарею AGM для таких приложений, как морские, RV, солнечные, аудио, силовые виды спорта и резервное питание, и это лишь некоторые из них.

Если вы не используете или не используете свое оборудование ежедневно, аккумуляторы AGM будут заряжаться лучше, чем другие типы. Если вы должны зависеть от первоклассной производительности батареи, потратьте лишние деньги. Аккумуляторы Gel Cell все еще продаются, но AGM батареи заменяют их в большинстве приложений.

Существует некоторая распространенная путаница в отношении батарей AGM, потому что разные производители называют их разными именами. Некоторыми из наиболее распространенных названий являются «герметичные регулируемые клапаны», «сухие элементы», «неразливаемые» и «свинцово-кислотные батареи с регулируемым клапаном». В большинстве случаев аккумуляторы AGM дадут больший срок службы и большую продолжительность цикла, чем аккумуляторы с мокрыми элементами.

СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ. Обычно люди используют термин «гелевая клетка» в качестве общего термина при обращении к герметичным необслуживаемым батареям, так же, как при использовании Kleenex применительно к лицевой ткани. В результате будьте осторожны, когда указание гелевого зарядного устройства Как много раз нам говорят клиенты, что им нужно зарядное устройство для гелевой батареи, хотя на самом деле это вовсе не гелевая батарея.

AGM: конструкция Absorbed Glass Matt позволяет суспендировать электролит в непосредственной близости от активного материала пластин. Теоретически это повышает эффективность разряда и перезарядки. Распространенные приложения производителя включают в себя запуск двигателя с высокой производительностью, силовые виды спорта, глубокий цикл, солнечную батарею и аккумулятор. Батареи большего размера AGM, которые мы продаем, обычно являются хорошими батареями глубокого цикла, и они обеспечивают наилучшие эксплуатационные характеристики, если их заряжать до того, как они опустятся ниже уровня разряда 50%. Аккумуляторы Scorpion для мотоциклов мы несем хорошее обновление от вашего запаса залитой батареи, и Аккумуляторы марки Odyssey фантастические для того, чтобы держать их статический заряд в течение длительных периодов неиспользования. Когда батареи AGM с глубоким циклом разряжаются до уровня не менее 60%, срок службы составляет более 300 циклов.

ГЕЛЬ: гелевая ячейка похожа на стиль AGM, потому что электролит подвешен, но отличается, потому что технически батарея AGM все еще считается влажной ячейкой. Электролит в гелевой ячейке содержит кремнеземную добавку, которая вызывает его отверждение или застывание. Напряжение перезарядки на этом типе элемента ниже, чем у других типов свинцово-кислотных аккумуляторов. Это, вероятно, самый чувствительный элемент с точки зрения неблагоприятных реакций на зарядку от перенапряжения. Гелевые аккумуляторы лучше всего использовать в цикле ОЧЕНЬ ГЛУБОКОЙ и могут работать дольше в жарких погодных условиях. Если неверный зарядное устройство используется на гелевой аккумуляторной батарее, есть вероятность плохой работы и преждевременного отказа.

4. CCA, CA, AH и RC . Это стандарты, которые большинство компаний-производителей батарей используют для оценки мощности и емкости батареи.

Усилители холодного пуска (CCA) - это измерение количества ампер, которые батарея может выдавать при температуре 0 ° F в течение 30 секунд и не опускаться ниже 7,2 вольт. Таким образом, высокий уровень заряда батареи CCA особенно важен при запуске батарей и в холодную погоду. Это измерение не особенно важно для батарей с глубоким циклом, хотя это наиболее "известное" измерение батареи.

CA запускает усилители, измеренные при 32 ° F. Этот рейтинг также называют морские усилители (MCA) . Усилители горячего пуска (HCA) редко используются дольше, но измеряются при температуре 80 ° F.

Резервная емкость (RC) - очень важный рейтинг. Это количество минут, в течение которых полностью заряженная батарея при 80 ° F разряжает 25 ампер, пока батарея не опустится ниже 10,5 вольт.

Ампер-час (AH) - это показатель, обычно используемый для батарей с глубоким циклом. Стандартный рейтинг - это рейтинг усилителя за 20 часов. Для батареи на 100 AH это означает следующее: извлекайте батарею в течение 20 часов, и она обеспечит 100 ампер-часов. Это примерно 5 ампер в час. (5 х 20 = 100). Однако очень важно знать, что общее время разряда и приложенной нагрузки не является линейным соотношением. По мере увеличения вашей нагрузки ваша реализованная емкость уменьшается. Это означает, что если вы разряжаете ту же батарею на 100 Ач при нагрузке 100 А, это не даст вам один час работы. Напротив, воспринимаемая емкость батареи будет равна 64 ампер-часам.

5. Обслуживание батареи: правильно обслуживаемый аккумулятор важен для максимального срока службы. Рассмотрим эти моменты на регулярной основе:

• Аккумулятор следует очищать с помощью пищевой соды и водного раствора; пару столовых ложек на пинту воды.
• Кабельные соединения необходимо чистить и затягивать, так как проблемы с батареями часто бывают вызваны грязными и ненадежными соединениями.
• Для исправной батареи необходимо проверить уровень жидкости. Используйте только минеральную воду; Дистиллированная лучше всего, так как все примеси были удалены, и не осталось ничего, что могло бы загрязнить ваши клетки.
• Не переполняйте элементы батареи, особенно в теплую погоду, потому что естественное расширение жидкости в жаркую погоду может вытолкнуть из батареи лишние электролиты.
• к предотвратить коррозию кабелей на верхних стойках батареи, используйте небольшую полоску силиконового герметика у основания стойки и наденьте на нее войлочную шайбу батареи. Смажьте шайбу высокотемпературной смазкой или вазелином (вазелином), затем наденьте кабель на стойку и затяните. Смажьте открытый конец кабеля смазкой. Газы из батареи, конденсирующиеся на металлических деталях, вызывают наибольшую коррозию.

6. Тестирование батареи: это можно сделать несколькими способами. Наиболее точным методом является измерение удельного веса и напряжения аккумулятора. Чтобы измерить удельный вес, купите компенсирующий температуру ареометр. Для измерения напряжения используйте цифровой вольтметр постоянного тока , тестер качественной нагрузки может быть хорошей покупкой, если вам нужно проверить герметичные батареи.

Для любого из этих методов сначала необходимо полностью зарядить аккумулятор, а затем удалить поверхностный заряд. Если аккумулятор работал не менее нескольких часов (я предпочитаю не менее 12 часов), вы можете начать тестирование. Чтобы удалить поверхностный заряд, аккумулятор должен быть разряжен в течение нескольких минут. Использование фары (дальнего света) сделает свое дело. Выключив свет, вы готовы проверить батарею.

Состояние заряда Удельное напряжение 12 В 6 В 100% 1,265 12,7 6,3 75% 1,225 12,4 6,2 50% 1,190 12,2 6,1 25% 1,155 12,0 6,0 Разряжено 1,120 11,9 6,0

Нагрузочное тестирование - это еще один способ тестирования батареи. Нагрузочный тест удаляет усилители из батареи так же, как запуск двигателя. Тестер нагрузки можно приобрести в большинстве магазинов автозапчастей. Некоторые компании-производители батарей маркируют свою батарею нагрузкой усилителя для тестирования. Это число обычно составляет половину рейтинга CCA. Например, батарея на 500 CCA будет испытывать нагрузку при 250 А в течение 15 секунд. Нагрузочный тест можно выполнить только в том случае, если батарея находится рядом или полностью заряжена.

Результаты вашего тестирования должны быть следующими:

• Показания ареометра не должны отличаться более чем на 0,05 разницы между ячейками.
• Цифровые вольтметры должны считываться как напряжение, как показано в этом документе. Напряжение герметичного AGM и гелевого аккумулятора (полностью заряженного) будет немного выше в диапазоне от 12,8 до 12,9. Если у вас есть показания напряжения в диапазоне 10,5 В на заряженной батарее, это обычно указывает на закороченный элемент.
• Если у вас есть влажная ячейка, не требующая технического обслуживания, единственными способами проверки являются вольтметр и нагрузочный тест. Любая из необслуживаемых батарей, которые имеют встроенный ареометр (черно-зеленое окно), сообщит вам о состоянии 1 ячейки из 6. Вы можете получить хорошие показания от 1 ячейки, но у вас есть проблемы с другими ячейками в батарее.
• Если у вас есть сомнения по поводу тестирования батареи, позвоните производителю батареи. Многие батареи, продаваемые сегодня, имеют бесплатный номер для вызова помощи.

7. Выбор батареи. При покупке новой батареи я советую вам приобрести батарею с максимально возможной емкостью в часах или ампер-часами. Конечно, физический размер, подключение кабеля и тип терминала должны быть рассмотрены. Возможно, вы захотите использовать гелевый элемент или абсорбированный стеклянный мат (AGM), а не влажный элемент, если приложение находится в более жестких условиях, или аккумулятор не будет подвергаться регулярному техническому обслуживанию и зарядке.

Убедитесь, что вы приобрели аккумулятор, подходящий для работы, которую он должен выполнять. Помните, что батареи запуска двигателя и батареи глубокого цикла различны. Свежесть новой батареи очень важна. Чем дольше батарея садится и не перезаряжается, тем более опасное образование сульфатации может быть на пластинах. У большинства батарей есть код даты изготовления. Месяц обозначен буквой «A», обозначающей январь, и цифрой «4», соответствующей 2004 году. C4 говорит нам, что батарея была изготовлена ​​в марте 2004 года. Чем свежее, тем лучше. Буква «я» не используется, потому что ее можно спутать с цифрой 1.

Гарантия на батареи рассчитана в пользу производителей батарей. Допустим, вы покупаете 60-месячную гарантийную батарею, и она живет 41 месяц. Гарантия пропорциональна, поэтому, если брать месяцы, использованные в сравнении с полной розничной ценой батареи, вы платите примерно те же деньги, что и при покупке батареи по продажной цене. Это делает производителя счастливым. Что меня радует, так это превышение гарантии. Позвольте мне заверить вас, что это может быть сделано.

8. Срок службы батареи и ее производительность. Средний срок службы батареи сокращается по мере увеличения потребности в энергии. Чаще всего я слышу две фразы: «моя батарея не заряжается» и «моя батарея не держит заряд». Только 30% батарей, проданных сегодня, достигают 48-месячной отметки. На самом деле 80% всех неисправностей батареи связаны с накопление сульфатации , Такое накопление происходит, когда молекулы серы в электролите (аккумуляторная кислота) становятся настолько глубоко разряженными, что начинают покрывать свинцовые пластины аккумулятора. Вскоре пластины становятся настолько покрытыми, что батарея умирает. Причины сульфатирования многочисленны:

• Батареи сидят слишком долго между зарядами. Всего лишь 24 часа в жаркую погоду и несколько дней в прохладную погоду.
• Батарея хранится без какой-либо энергии.
• «Глубокая езда на велосипеде» - пусковой аккумулятор двигателя. Помните, что эти батареи не выдерживают глубокого разряда.
• Недостаточный заряд батареи только до 90% емкости позволит сульфатировать батарею, используя 10% химического состава батареи, не реактивированного неполным циклом зарядки.
• Тепло свыше 100 ° F увеличивает внутренний разряд. По мере повышения температуры увеличивается и внутренний разряд. Новый полностью заряженный аккумулятор, оставленный сидеть 24 часа в сутки при 110 ° F в течение 30 дней, скорее всего, не запустит двигатель.
• Низкий уровень электролита. Аккумуляторные пластины, подверженные воздействию воздуха, сразу же сульфатируются.
• Неправильные уровни зарядки и настройки. Большинство дешевых зарядных устройств могут принести больше вреда, чем пользы. Смотрите раздел о зарядке аккумулятора.
• Холодная погода также плохо влияет на батарею. Химия не производит столько же энергии, сколько теплая батарея. Глубоко разряженная батарея может замерзнуть при отрицательной погоде.
• Паразитная утечка - это нагрузка на батарею с выключенным ключом. Больше информации, чтобы следовать на паразитической канализации.

Есть способы значительно увеличить время автономной работы и производительность. Все продукты, которые мы продаем, нацелены на повышение производительности и срока службы батареи.

Пример: допустим, у вас есть «игрушки», такие как квадроцикл, классический автомобиль, старинный автомобиль, лодка, Harley и т. Д. Скорее всего, эти игрушки не используются 365 дней в году, как вы делаете свою машину. Многие из этих игрушек являются сезонными, поэтому они хранятся. Что происходит с батареями? Большинство батарей, которые снабжают энергией наши игрушки, работают только 2 сезона. Вы должны держать эти батареи от сульфатирования или покупать новые. Мы продаем продукты для предотвращения и обратного сульфатирования , PulseTech Продукты являются запатентованными электронными устройствами, которые обращают вспять и предотвращают сульфатирование. Также Эквалайзер батареи , химическая добавка к батарее, зарекомендовала себя очень эффективно в улучшении срока службы батареи и производительности. Другие устройства, такие как солнечные зарядные устройства отличный вариант для обслуживания батареи.

Паразитный сток У большинства автомобилей есть часы, компьютеры управления двигателем, системы сигнализации и т. Д. В случае лодки у вас может быть автоматический трюмный насос, радио, GPS и т. Д. Все эти устройства могут работать без работающего двигателя. У вас могут быть паразитные нагрузки, вызванные коротким замыканием в электрической системе. Если у вас постоянно возникают проблемы с разряженной батареей, скорее всего, чрезмерное количество паразитов истощается. Постоянный низкий или разряженный аккумулятор, вызванный чрезмерным расходом паразитной энергии, значительно сократит срок службы аккумулятора. Если это ваша проблема, проверьте PriorityStart! выключатели батареи предотвратить разрядку батарей до того, как они произойдут. Этот специальный компьютерный выключатель отключит батарею для запуска двигателя до того, как вся энергия запуска истощится. Эта технология предотвратит глубокое зацикливание вашей стартовой батареи.

9. Зарядка аккумулятора: помните, что вы должны немедленно вернуть использованную энергию. Если вы этого не сделаете, аккумулятор сульфатируется, что повлияет на производительность и долговечность. Генератор является зарядным устройством. Это работает хорошо, если батарея не глубоко разряжена. Генератор переменного тока имеет тенденцию перезаряжать батареи, которые очень низки, и перезарядка может повредить батареи. На самом деле, в среднем при запуске двигателя аккумуляторная батарея имеет всего около 10 глубоких циклов при зарядке от генератора. Аккумуляторы любят заряжаться определенным образом, особенно когда они глубоко разряжены. Этот тип зарядки называется 3-ступенчатой ​​регулируемой зарядкой. Обратите внимание, что только специальные интеллектуальные зарядные устройства, использующие компьютерные технологии, могут выполнять 3-ступенчатую зарядку. Вы не найдете эти типы зарядных устройств в магазинах запчастей или больших магазинах.

1. Первым шагом является массовая зарядка , при которой до 80% емкости аккумулятора заменяется зарядным устройством при максимальном напряжении и номинальном токе усилителя зарядного устройства.
2. Когда напряжение аккумулятора достигает 14,4 вольт, начинается этап поглощения заряда . Здесь напряжение поддерживается на уровне 14,4 В, а ток (в амперах) снижается до тех пор, пока батарея не зарядится на 98%.
3. Затем идет Шаг Поплавка . Это регулируемое напряжение не более 13,4 В и обычно не более 1 А тока. Это вовремя приведет батарею к 100% -ному заряду или близко к нему. Плавучий заряд не будет кипеть или нагревать батареи, но он будет поддерживать батареи на 100% готовности и предотвращать циклическую работу в течение длительного времени бездействия. Примечание. Для некоторых гелевых батарей и батарей AGM могут потребоваться специальные настройки или зарядные устройства.

10. Батарея Дос

• Думай о безопасности прежде всего.
• Прочитайте весь учебник.
• Регулярно осматривайте и обслуживайте, особенно в жаркую погоду.
• Заряжайте батареи сразу после разряда.
• Приобретайте аккумуляторную батарею с максимальной емкостью RC или ампер-час, которая подходит для вашей конфигурации.

11. Аккумулятор не делает

• Не забывайте безопасность в первую очередь.
• Не добавляйте новый электролит (кислоту).
• Не используйте нерегулируемые зарядные устройства с высокой выходной мощностью для зарядки аккумуляторов.
• Не кладите свое оборудование и игрушки на хранение без каких-либо устройств, чтобы держать аккумулятор заряженным.
• Не отсоединяйте кабели аккумулятора во время работы двигателя (аккумулятор работает как фильтр).
• Не откладывайте перезарядку батарей.
• Не добавляйте водопроводную воду, так как она может содержать минералы, которые загрязняют электролит.
• Не разряжайте батарею глубже, чем нужно.
• Не позволяйте батарее нагреваться на ощупь и сильно кипеть во время зарядки.
• Не смешивайте размер и типы батарей.

Хотя это был подробный взгляд на типы батарей и как их обслуживать, всегда есть чему поучиться. Проверьте это дополнительное учебник батареи и узнать больше основ батареи.

Выберите свой аккумулятор

Была ли эта информация полезна? Зарегистрируйтесь, чтобы получать обновления и предложения.