По напряжению аккумулятора можно судить о степени заряженности АКБ, поэтому следует научиться правильно определять эту величину на клеммах источника электроэнергии.
В этой статье будут описаны основные методы измерения этого параметра с помощью мультиметра, а также будут приведены эталонные значения напряжения на батареях различной конструкции.
Напряжение аккумулятора под нагрузкой
Напряжение аккумулятора под нагрузкой будет ниже, чем в состоянии покоя. По этому показателю можно также судить об исправности батареи.
Если после подключения нагрузочной вилки контрольный прибор покажет менее 9 В, то АКБ разряжена и ее необходимо зарядить. Если после повторения процедуры ситуация не изменится, то батарею в ближайшее время нужно будет заменить новой.
Если нет возможности применить нагрузочную вилку, для проведения тестирования аккумулятора под нагрузкой, то можно воспользоваться цифровым мультиметром, а в качестве нагрузки включить стартер двигателя.
Если напряжение в бортовой сети при включении стартера упадёт ниже 9 В, то в этом случае также потребуется зарядить АКБ с помощью ЗУ. Также стоит проверить элементы проводки и потребители электроэнергии на исправность.
Если нет утечки электричества в системе, а при полностью заряженной батарее будет снова наблюдаться чрезмерное падение напряжения, то аккумулятор стоит заменить.
Если мощные потребители электроэнергии не будут подключаться к аккумулятору, то напряжение под незначительной нагрузкой слишком сильно изменяться не будет.
Напряжение аккумулятора без нагрузки
Напряжение аккумулятора, к которому не подсоединены потребители электроэнергии, составляет 12,6 – 12,8 В. Если напряжение в состоянии покоя меньше этого показателя, то это будет говорить о том, что батарея разряжена или в некоторых банках имеется короткое замыкание.
Эксплуатация АКБ с пониженным уровнем заряда непременно приведёт к образованию на пластинах сернокислого свинца, что станет причиной значительного падения ёмкости устройства.
Чтобы произвести точные измерения напряжения аккумулятора без нагрузки следует обязательно снять клеммы с выводов батареи непосредственно перед подключением измерительного прибора.
Напряжение заряженного аккумулятора
Если аккумулятор полностью заряжен, то величина напряжения будет зависеть от модели АКБ. Если эксплуатируется обычная сурьмянистая батарея, то минимальное значение этого показателя должно быть 12,6 В.
У кальциевого аккумулятора этот показатель может быть немного выше, а на клеммах гелевой батареи, этот параметр не должно опускаться ниже 13 В. При отклонении этого показателя от нормы АКБ необходимо зарядить током равным 10% от ёмкости батареи.
Если напряжение аккумулятора замеряется при работающем двигателе, то показания прибора будут значительно выше. При исправном аккумуляторе и реле-регуляторе напряжение на клеммах может достигать максимального значения в 14 В.
Нормальное напряжение аккумулятора
Нормальное напряжение АКБ – это показатель, который отображён в документации к источнику электроэнергии. Если при покупке новой батареи, её не удаётся зарядить до указанного в инструкции значения, то такая неисправность будет являться гарантийным случаем.
Если на автомобиле исправен реле-регулятор и генератор, то АКБ, во время эксплуатации машины, будет автоматически заряжаться до нормального уровня. Желательно на протяжении всего срока эксплуатации стремиться к использованию батареи только при наличии нормального напряжения на клеммах.
При значительных отклонениях этого параметра в меньшую сторону в зимнее время года, электролит в разряженном аккумуляторе может полностью замёрзнуть, а летом будут более интенсивно разрушаться свинцовые пластины.
| Уровень заряда у сурьмянистых и гибридных АКБ при напряжении в Вольтах | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Темперптура электролита |
100% | 75% | 50% | 25% | 0% |
| 48,9 | 12,663 | 12,463 | 12,253 | 12,073 | 11,903 |
| 43,3 | 12,661 | 12.,461 | 12,251 | 12,071 | 11,901 |
| 37,8 | 12,658 | 12,458 | 12,248 | 12,068 | 11,898 |
| 32,2 | 12,655 | 12,455 | 12,245 | 12,065 | 11,895 |
| 26,7 | 12,650 | 12,45 | 12,240 | 12,060 | 11,890 |
| 21,1 | 12,643 | 12,443 | 12,233 | 12,053 | 11,883 |
| 15,6 | 12,634 | 12,434 | 12,224 | 12,044 | 11,874 |
| 10 | 12,622 | 12,422 | 12,212 | 12,032 | 11,862 |
| 4,4 | 12,606 | 12,406 | 12,196 | 12,016 | 11,846 |
| -1,1 | 12,588 | 12,388 | 12,178 | 11,998 | 11,828 |
| -6,7 | 12,566 | 12,366 | 12,156 | 11,976 | 11,806 |
| -12,2 | 12,542 | 12,342 | 12,132 | 11,952 | 11,782 |
| -17,8 | 12,516 | 12,316 | 12,106 | 11,926 | 11,756 |
| Уровень заряда у Кальциевых, AGM и GEL АКБ при напряжении в Вольтах | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Темперптура электролита |
100% | 75% | 50% | 25% | 0% |
| 48,9 | 12,813 | 12,613 | 12,416 | 12,013 | 11,813 |
| 43,3 | 12,811 | 12,611 | 12,411 | 12,011 | 11,811 |
| 37,8 | 12,808 | 12,608 | 12,408 | 12,008 | 11,808 |
| 32,2 | 12,805 | 12,605 | 12,405 | 12,005 | 11,805 |
| 26,7 | 12,8 | 12,6 | 12,4 | 12,0 | 11,8 |
| 21,1 | 12,793 | 12,593 | 12,393 | 11,993 | 11,793 |
| 15,6 | 12,784 | 12,584 | 12,384 | 11,984 | 11,784 |
| 10 | 12,772 | 12,572 | 12,372 | 11,972 | 11,772 |
| 4,4 | 12,756 | 12,556 | 12,356 | 11,956 | 11,756 |
| -1,1 | 12,738 | 12,538 | 12,338 | 11,937 | 11,738 |
| -6,7 | 12,716 | 12,516 | 12,316 | 11,916 | 11,716 |
| -12,2 | 12,692 | 12,492 | 12,292 | 11,892 | 11,692 |
| -17,8 | 12,666 | 12,466 | 12,266 | 11,866 | 11,666 |
Напряжение разряженного аккумулятора
Если напряжение аккумулятора менее 11,6 В, то АКБ считается полностью разряженной. В этом случае эксплуатация источника электроэнергии невозможна и для восстановления его работоспособности потребуется использовать зарядное устройство, работающее от сети 220 В.
Практически все свинцовые АКБ чувствительны к полному разряду. Кислотно кальциевые аккумуляторы способно потерять значительную часть своей емкости даже после однократного глубокого разряда. Сурьмянистое устройство обладает большое терпимостью. Наиболее устойчивы к полному разряду являются гелевые и AGM батареи.
Напряжение аккумулятора зимой
Зимой, постоянный недозаряд батареи может привести к значительному уменьшению плотности электролита, вследствие чего жидкость внутри банок может замёрзнуть. Замерзание электролита, во многих случаях, приводит к полной неработоспособности источника электроэнергии. Чтобы этого не произошло в зимний период на клеммах должно быть не менее 12,5 В.
Если эксплуатируется обслуживаемая модель аккумулятора, то уровень заряженности батареи можно контролировать без использования вольтметра. Достаточно производить регулярные замеры плотности электролита, которая у полностью заряженной АКБ должна составлять около 1,28 г/см3.
Зависимость напряжения от плотности электролита
Уровень заряда батареи напрямую зависит от плотности электролита. Если АКБ является обслуживаемой, то уровень заряженности можно довольно точно померить без использования тестера.
С помощью ареометра плотность замеряется забором небольшого количества электролита с каждой банки устройства. Максимальная плотность смеси серной кислоты и воды в полностью заряженном аккумуляторе составляет 1,3 г/см3.
Придерживаться этого показателя следует, если машина эксплуатируется на морозе. В летнее время может эксплуатировать АКБ при плотности 1,26 г/см3 и выше. Если находится в этих пределах, то напряжение на клеммах будет около 12,7 В. При падении плотности происходит и пропорциональное снижение разности потенциалов на клеммах аккумулятора.
Особенно сильно этот показатель может снизиться при наличии негерметичных мест в корпусе батареи, через которые часть электролита будет вытекать. Восстановить уровень электролита можно будет за счёт добавления дистиллированной воды.
Как проверить напряжение аккумулятора мультиметром
Замерить рабочее напряжение на клеммах аккумулятора можно с помощью вольтметром, который является одной из функций мультиметра.
Аккумуляторная батарея является источником постоянного тока, поэтому перед началом измерительных работ следует перевести прибор в положении «DC». Также следует установить ограничение по напряжению 20 В, чтобы можно было произвести более точные измерения.
После правильной подготовки измерительного прибора достаточно будет соединить чёрный щуп с минусом, а красный – с плюсом АКБ, чтобы прибор показал напряжение постоянного тока. Если перепутать щупы, то значение будет отрицательным.
Остались вопросы о напряжении аккумулятора или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полезным, полным и точным.
под нагрузкой, в состоянии покоя
Напряжение и емкость — два главных параметра любого автомобильного аккумулятора. Качество работы батареи зависит именно от них, поэтому водитель должен уметь проверить, насколько высокое в данный момент напряжение у аккумулятора, и является ли оно допустимым. В рамках данной статьи рассмотрим, какое напряжение должно быть у аккумулятора в рабочем состоянии, в том числе и под нагрузкой.
Оглавление: 1. Каким должно быть напряжение аккумулятора 2. Как проверить норму напряжения аккумулятора 3. Напряжение аккумулятора зимой
Каким должно быть напряжение аккумулятора
Нет точного ответа на вопрос, какое напряжение аккумулятора можно считать идеальным. Обычно специалисты ориентируются на показатель необходимого напряжения для пуска двигателя. У заряженной новой аккумуляторной батареи напряжение для старта мотора должно быть на уровне около 12,6 или 12,7 Вольт.
Но не всегда, когда данный показатель выше, это является проблемой. Например, специалисты отмечают, что сразу после заряда аккумуляторной батареи ее напряжение при замере на 0,3-0,5 Вольт больше, чем реальное. При этом напряжение в 13-13,2 Вольт можно назвать допустимым, и даже на некоторых моделях новых батарей можно встретить подобный показатель, заявленный производителем.
Обратите внимание: Если вы хотите узнать реальное напряжение аккумулятора, не производите замер напряжения сразу после зарядки. Наиболее близкие к реальным значения батарея покажет через час-два после зарядки.
Нежелательным для аккумуляторной батареи считается напряжение ниже, чем 12,1 Вольт. Если батарея имеет напряжение ниже данного показателя, необходимо срочно зарядить ее. При эксплуатации батареи с низким напряжением велик риск развития сульфатации пластин, от чего избавиться в будущем будет довольно сложно, и аккумулятор придется менять на новый.
Стоит отметить, что даже с напряжением в 12,1 Вольт можно произвести старт двигателя.
Критическим можно назвать для аккумуляторной автомобильной батареи напряжение в 11,6 Вольт или ниже. Такая батарея не позволит стартовать двигателю, и ее можно считать полностью разряженной.
Важно: Выше приведены цифры, на которые следует ориентироваться. Если говорить о реальном положении дел, то на большинстве автомобилей, которые активно эксплуатируются, напряжение аккумулятора находится на уровне в 12,2-12,5 Вольт. Это вполне допустимые значения для грамотной работы мотора.
Как проверить норму напряжения аккумулятора
Можно выделить три основных вида напряжения автомобильного аккумулятора: номинальное, нормальное (фактическое) и напряжение под нагрузкой.
Номинальное напряжение — это то, которое можно встретить в различной технической литературе, связанной с автомобилями. Каждый водитель знает, что напряжение аккумуляторной батареи — 12 Вольт. Это и есть номинальное напряжение, то есть некое абстрактное значение.
Нормальное рабочее напряжение аккумулятора, как уже рассмотрели выше, находится на уровне от 12,2 до 12,7 Вольт. Это показатель напряжения аккумуляторной батареи без нагрузки.
Напряжение под нагрузкой — один из важнейших параметров, который позволяет диагностировать аккумуляторную батарею на ее работоспособность. Проверка проходит следующим образом:
- Потребуется сам испытуемый аккумулятор (его необходимо снять с автомобиля) и “нагрузочная вилка”;
- Далее на аккумулятор при помощи нагрузочной вилки подают нагрузку, которая в два раза превышает емкость батареи. Пример: Если батарея имеет емкость в 65 Ам/ч, то подать на нее нужно нагрузка в 130 Ампер;
- Нагрузка подается примерно на 3-5 секунд, и в это время нужно следить за показателем вольтметра. Если напряжение не опускается ниже 9 Вольт, это говорит о том, что с батареей все нормально, и она заряжена. При падении напряжения до 5-6 Вольт, можно сказать, что такой батареи требуется зарядка. Если после зарядки вновь напряжение при тестировании опускается до 5-6 Вольт, это указывает на неработоспособность батареи.
Важно: После поданной “нагрузочной вилкой” напряжения через 3-5 секунд напряжение должно восстановиться до нормального значения (от 12,2 до 12,7 Вольт).
Стоит отметить, что напряжение в аккумуляторной батареи зависит от плотности электролита, который в ней находится. В процессе разрядки аккумулятора расходуется кислота, которой в электролите около 35-36% от общего объема. Из-за расхода кислоты снижается уровень плотности. В процессе заряда аккумуляторной батареи происходит восстановление процента кислоты.
Обратите внимание: При снижении плотности электролита снижается напряжение. Можно выделить следующую условную пропорцию: при напряжении аккумулятора в 12,7 Вольт плотность электролита в нем равна 1,27 г/см3.
Напряжение аккумулятора зимой
Снижение температуры окружающей среды приводит к изменению плотности электролита. В зависимости от того, насколько заряжена аккумуляторная батарея, следует делать вывод о реакции напряжения на низкую температура.
То есть, у заряженной батареи зимой повысится плотность, что приведет к повышению напряжения. Если батарея разряжена, то, наоборот, плотность будет снижаться из-за морозов, что может привести к трудностям при пуске двигателя.
Многие водители ошибочно считают, что зимой аккумулятор дополнительно разряжается от морозов. На самом деле это не так, и низкая температура окружающей среды не приводит к снижению параметров аккумулятора, но замедляет скорость химических процессов в нем.
Загрузка…Напряжение аккумулятора автомобиля
Напряжение АКБ, наряду с ёмкостью и плотностью электролита, позволяет сделать вывод о состоянии аккумулятора. По напряжению автомобильного аккумулятора можно судить о степени его заряженности. Если вы хотите быть в курсе состояния вашего аккумулятора и осуществлять грамотный уход за ним, то обязательно нужно научиться контролировать напряжение. Тем более что это совсем несложно. А мы постараемся доступно объяснить как это делается и какие нужны инструменты.
Содержание статьи
Что показывает напряжение аккумулятора автомобиля?
Сначала следует определиться с понятиями напряжения и электродвижущей силы (ЭДС) автомобильного аккумулятора. ЭДС обеспечивает протекание тока по цепи и обеспечивает разность потенциалов на выводах источника питания. В нашем случае это автомобильная аккумуляторная батарея. Напряжение аккумулятора определяется разностью потенциалов.
ЭДС представляет собой величину, которая равна работе, затрачиваемой на перемещение положительного заряда между выводами источника питания. Значения напряжение и электродвижущей сил между собой неразрывно связаны. Если в аккумуляторе не возникает электродвижущей силы, то на его выводах не будет напряжения. Также следует сказать, что напряжение и ЭДС существуют без прохождения тока в цепи. В разомкнутом состоянии тока в цепи нет, но в аккумуляторе все равно возбуждается электродвижущая сила и на выводах есть напряжение.
Обе величины, ЭДС и напряжение аккумулятора автомобиля измеряются в вольтах. Стоит также добавить, что электродвижущая сила в автомобильном аккумуляторе возникает вследствие протекания внутри него электрохимических реакций. Зависимость ЭДС и напряжения АКБ можно выразить следующей формулой:
E = U + I*R0 где
E – электродвижущая сила;
U – напряжение на выводах батареи;
I – ток в цепи;
R0 – внутреннее сопротивление АКБ.
Как можно понять из этой формулы, ЭДС больше напряжения аккумулятора на величину падения напряжения внутри него. Чтобы не забивать вам голову лишней информацией скажем проще. Электродвижущая сила батареи представляет собой напряжение на выводах АКБ без учёта тока утечки и внешней нагрузки. То есть, если снять аккумулятор с авто и замерить напряжение, то в такой разомкнутой цепи оно будет равно ЭДС.
Для измерения напряжения можно использовать мультиметр
Измерения напряжения производятся такими приборами, как вольтметр или мультиметр. В аккумуляторе величина ЭДС зависит от плотности и температуры электролита. При увеличении плотности электролита растёт напряжение и ЭДС. Для примера, при плотности электролита 1,27 гр./см3 и температуре 18 C напряжение банки АКБ равно 2,12 вольта. А для аккумуляторной батареи, состоящей из шести элементов, значение напряжения будет 12,7 вольта. Это нормальное напряжение автомобильного аккумулятора, который заряжен и не находится под нагрузкой.
Вернуться к содержанию
Нормальное напряжение аккумулятора автомобиля
Напряжение на аккумуляторе автомобиля должно быть 12,6─12,9 вольта, если он полностью заряжен. Замер напряжения АКБ позволяет быстро оценить степень заряженности. Но реальное состояние и изношенность аккумулятора по напряжению узнать нельзя. Чтобы получить достоверные данные о состоянии аккумуляторной батареи, нужно проверить её реальную ёмкость и провести тест под нагрузкой, о котором будет сказано ниже. Советуем прочитать материал о том, как проверить аккумулятор автомобиля на работоспособность.
Однако с помощью напряжения вы всегда можете узнать степень заряженности аккумулятора. Ниже приводится таблица степени заряженности аккумулятора, в которой приводятся значения напряжения, плотности и температуры замерзания электролита в зависимости от заряда батареи.
| Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия) | Напряжение, В (в отсутствии нагрузки) | Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) | Степень заряда АКБ, % | Температура замерзания электролита, гр. Цельсия |
|---|---|---|---|---|
| Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия) | Напряжение, В (в отсутствии нагрузки) | Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) | Степень заряда АКБ, % | Температура замерзания электролита, гр. Цельсия |
| 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 |
Советуем периодически проверять напряжение и заряжать АКБ по мере необходимости. Если напряжение автомобильного аккумулятора упало ниже 12 вольт, его обязательно нужно подзарядить от сетевого зарядного устройства. Эксплуатация его в таком состоянии крайне не рекомендуется.
Эксплуатация батареи в разряженном состоянии приводит к увеличению сульфатации пластин и как следствие, падение ёмкости. Кроме того, это может привести к глубокому разряду, что для кальциевых аккумуляторов смерти подобно. Для них 2─3 глубоких разряда – это прямой путь на свалку.
Напряжение также поможет диагностировать замыкание банок. Напряжение одного заряженного элемента АКБ составляет 2,1─2,15 вольта. Если одна из банок будет замкнута, то измерив суммарное напряжение батареи на выводах, вы сразу сможете понять это. Правда, нужно будет ещё выяснить, какой элемент замкнуло. Обслуживаемые аккумуляторы, которые выпускались раньше, имели выводы для каждого из элементов. Измерив по ним напряжение, можно было установить, где именно замыкание. В современных малобслуживаемых аккумуляторных батареях замкнутую банку можно установить при измерении плотности электролита. В замкнутом элементе плотность будет значительно отличаться от среднего значения по банкам. Советуем также прочитать о причинах перезаряда аккумулятора.
Ну, а теперь о том, а какой инструмент нужен автолюбителю для контроля напряжения и состояния АКБ.
Вернуться к содержанию
Инструменты для контроля напряжения аккумулятора автомобиля
Теперь, когда вы знаете, что такое нормальное напряжение аккумулятора автомобиля, поговорим о его измерении. Для контроля напряжения потребуется мультиметр (ещё называемый тестер) или обычный вольтметр.
Измерение напряжения аккумулятора
Чтобы измерить напряжение мультиметром, нужно перевести его в режим измерения напряжения, а затем щупы приложить к выводам батареи. Аккумулятор должен быть снят с авто или с него сняты клеммы. То есть, измерения проводятся на разомкнутой цепи. Красный щуп идёт на плюсовой вывод, чёрный – на минусовой. На дисплей будет выведено значение напряжения. Если перепутать щупы, ничего страшного не случится. Просто мультиметр покажет отрицательное значение напряжения. Подробнее о норме заряда аккумулятора автомобиля читайте в статье по указанной ссылке.
Есть ещё такой прибор, как нагрузочная вилка. Им также можно измерить напряжение. Для этого в нагрузочной вилке имеется встроенный вольтметр. Но гораздо интереснее для нас то, что нагрузочная вилка позволяет измерять напряжение АКБ в замкнутой цепи с сопротивлением. По эти показаниям можно судить о том, в каком состоянии находится аккумулятор. Фактически, нагрузочная вилка создаёт имитацию пуска двигателя автомобиля.
Нагрузочная вилка
Для измерения напряжения под нагрузкой следует подключить клеммы нагрузочной вилки к выводам АКБ и включить нагрузку на 5 секунд. На пятой секунде смотрите показания встроенного вольтметра. Если напряжение просело ниже 9 вольт, то аккумулятор уже потерял работоспособность и его следует заменить. Конечно, при условии аккумулятор полностью заряжен и в разомкнутой цепи выдаёт напряжение 12,6─12,9 вольта. На работоспособной батарее при подаче нагрузки напряжение сначала просядет где-то до 10─10,5 вольта, а затем начнёт немного расти.
Как видите, напряжение аккумулятора может быть в норме, а вот его состояние неудовлетворительным. Поэтому только по значению напряжения нельзя судить о работоспособности аккумулятора, а лишь о степени его заряженности. Можете также прочитать о причинах разрядки аккумулятора на автомобиле.
Вернуться к содержанию
О чём нужно помнить?
В заключение приведём некоторые советы, которые уберегут вас от ошибок при эксплуатации АКБ:
- периодически измеряйте напряжение аккумулятора и регулярно (раз в 3 месяца) подзаряжайте его от сетевого зарядного устройства;
- держите в исправном состоянии генератор, проводку и регулятор напряжения автомобиля для нормальной зарядки АКБ при поездках. Необходимо регулярно проверять значение тока утечки. Ток утечки аккумулятора автомобиля, норма и его измерение описаны в статье по ссылке;
- проверяйте плотность электролита после зарядки и сверяйтесь с таблицей выше;
- содержите аккумулятор в чистоте. Это снизит ток утечки.
Внимание! Никогда не замыкайте выводы автомобильного аккумулятора накоротко. Последствия будут печальными.
Вот и все, что хотелось сказать о напряжении автомобильного аккумулятора. Если у вас есть дополнения, исправления и вопросы, пишите их в комментариях. Удачной эксплуатации АКБ!
Вернуться к содержанию
Вопрос о нормальном напряжении автомобильного аккумулятора стоит под сомнением у множества автовладельцев. Ведь напряжение АКБ как и её емкость, являются важными составляющими, от которых зависит качество его работы а так же функциональность. Аккумулятор является одним из самых важных компонентов транспортного средства. От его работы, зависит половина электроники и только с его помощью можно запустить двигатель, поэтому каждый автовладелец должен знать, какое напряжение правильное для его аккумуляторной батареи. Важным моментом для измерения напряжения составляет специальный прибор — мультиметр. На сегодняшний день, многие приобретают современные автомобили, но именно в таких машинах отсутствуют приборы с измерением «вольт». Именно поэтому, чтобы осуществлять процесс измерения напряжения, стоит обзавестись таким устройством . Производить проверку напряжения, необходимо хотя бы раз в месяц, это поможет Вам узнать о каких либо неисправностях связанных с напряжением и вовремя исправить ситуацию. В данной статье, мы затронем вопрос на тему — какое является нормальным напряжением аккумулятора.
Итак, в нормальном состоянии, аккумулятор должен выводить показатели напряжения в 12,6-12,7В. Эти значения говорят о том, что АКБ полностью заряжена. Так же, хочется отметить, что показатели могут меняться, например от условий, в которых происходит заряд аккумуляторной батареи. Многие ЗУ, при полном заряде выдают совсем другие значения, даже до 13,2В, и чтобы таких показаний не было, не стоит сразу после зарядки измерять напряжение, нужно подождать хотя бы час, чтобы цифры опустились до нужных замеров, с 13,2В до 12,7В. Если же показатели уходят в другую сторону, так например ниже 12В, это говорит уже о разряде АКБ на 50%. Следовательно, необходимо срочно осуществить заряд аккумулятора, так как такое состояние батареи приводит к сульфатации пластин свинца, тем самым приводя аккумулятор к снижению работоспособности. Но, многие автовладельцы, не имея возможности произвести подзарядку на месте, запускают мотор и с таким напряжением, и это вполне реально и возможно, если аккумулятор находится в отличном состоянии и не требует ремонта. А в случае, когда показатели упали ниже 11,6В, аккумуляторная батарея практически разряжена, в такой ситуации её дальнейшее использование невозможно без дополнительной подзарядки.
Таким образом, из выше написанного можно сказать, что нормальным уровнем напряжения являются показатели в 12,6-12,7В.
Однако, как показала практика, такое напряжение встречается редко, в основном показатели составляют до 12,49В, а это говорит о неполном заряде батареи. Но это не плохо, ведь снижение работоспособности устройства, происходит, когда показатели напряжения ниже 11,9 вольт.
Теперь рассмотрим, как ведёт себя напряжение под нагрузкой.
Как Мы уже и говорили, нормальным напряжением аккумуляторной батареи являются показания в 12,7В. Но на практике, более точным показателем является — фактический, он колеблется в диапазоне от 12,4 до 12,8В. Так замеры получаются без нагрузки на аккумулятор, в свободном состоянии.
Для чего нужна нагрузка и как её произвести? Тут все очень просто.
Нагрузка на аккумулятор необходима, так как с помощью этой проверки, Мы проверим работоспособность АКБ. Нормальное напряжение может выдержать любая АКБ, а вот уже нагрузку не каждая. Если осуществить нагрузку на аккумулятор, он начнёт выдавать уже совсем другие показатели, поэтому давайте проверим.
Процесс данной проверки очень прост. На полностью заряженное АКБ, осуществляем нагрузку, с помощью специального прибора, которое почти в два раза превышает емкость аккумулятора.
Например, если Ваш аккумулятор емкостью в 80А/ч, соответственно нагрузку подаём в два раза больше — 160А. Продолжительность этой нагрузки должна составлять до 5 секунд, не больше, причём показатели не должны быть ниже 9 вольт, если показатели составляют ниже, это значит аккумулятор разряжен, либо полностью не пригодна к дальнейшему использованию. Главной деталью этого процесса, является восстановление. После нагрузки, напряжение должно восстановится примерно за 5-6 секунд до нормального показателя. Чтобы узнать в каком состоянии аккумулятор, нужно повторить весь процесс, если со второго опыта показания доходят до 9 Вольт, значит АКБ в нормальном состоянии и необходим был заряд.
Важно заметить, что главной особенностью, благодаря которой и возможно определить уровень напряжения в аккумуляторе, это — плотность электролита, что находится внутри АКБ. Так например, в нормальном состоянии заряда, это — 12,7В, плотность электролита в аккумуляторе составляет 1,27г/см3.
Ну и наконец, хочется немного написать про аккумулятор и его напряжение в зимнее время. Эта проблема самая актуальная и часто задаваемые вопросы идут именно про это. В сильные морозы АКБ больше подвергается опасности и постоянному разряду, в результате этого, автомобиль не заводится. В таких случаях спасают специальные пуско-зарядные устройства, но некоторые владельцы авто забирают аккумулятор домой на ночь. Так из-за чего все таки происходят проблемы с использованием АКБ? Дело в том, что при отрицательной температуре, находящиеся внутри электролиты проходят медленнее чем в нормальную температуру. Поэтому, чтобы запустить двигатель даже в суровые заморозки, нужно, чтобы Ваш аккумулятор был полностью заряжен, это обеспечит нормальный уровень плотности и напряжение, которое и позволит осуществить запуск.
Итак, Мы выяснили какое же все таки нормальное напряжение для аккумулятора автомобиля.
Отметим, что выделяют три основных показателей напряжения, такие как:
— Фактическое
— Номинальное
— Под нагрузкой
Мы привели пример и описали все подробно на трёх основных показателях. Производить проверку стоит даже с новой аккумуляторной батареей. А чтобы напряжение Вашего аккумулятора всегда было в нормальном рабочем состоянии, на протяжении длительного времени, нужно соблюдать точные правила.
— Во-первых, проводить проверку всех проводов автомобиля, на целостность. Любая утечка тока может привести к потере заряда АКБ.
— Во-вторых, аккумулятор нужно поддерживать в чистоте.
— В третьих, любые потребители электроэнергии, стоит отключать перед запуском автомобиля, так как идёт сильная нагрузка.
Мы надеемся, что наша статья станет понятной и познавательной в решении вопроса с напряжением Вашей аккумуляторной батареей. А если вдруг Вы захотите приобрести себе зарядное устройство для зарядки АКБ, либо пусковое автономное устройство — для пуска двигателя, когда АКБ совсем разряжен, Вы всегда сможете сделать это у нас в магазине, оформив заказ через сайт, либо позвонив по телефону.
Аккумуляторная батарея – постоянный источник тока, который вырабатывается в процессе химической реакции, служит для подачи напряжения на стартер, первичного оборота коленчатого вала и запуска двигателя.
Во время холодного пуска происходит мощная отдача заряда АКБ, при которой пиковая сила тока может достигать 670 Ампер. Все потребители энергии в бортовой сети автомобиля с выключенным силовым агрегатом работают от батареи. После запуска двигателя подключается генератор и происходит подзарядка. За период эксплуатации в течение 5-7 лет аккумулятор отдаёт и накапливает заряд тысячи раз.
Основные параметры любой АКБ – это ёмкость, сила пускового тока и напряжение. Ёмкость – величина измерения энергии в ампер-часах: штатные батареи в автомобилях комплектуются аккумуляторами в 55-70 А•ч. В процентном отношении даже с низким показателем заряда в 10% запустить двигатель можно несколько раз. Напряжение – параметр с постоянным номинальным значением в зависимости от ёмкости: без нормального вольтажа запуск силового агрегата невозможен.
Таблица зависимости вольтажа АКБ от степени заряда
Как правильно замерить напряжение на аккумуляторе
Для диагностики состояния электролита АКБ снимают показатели напряжения в разных режимах с помощью мультиметра, либо вольтметра. Если батарея стояла на зарядке от автономного источника (ЗУ), то проверку делают спустя 1-2 часа, дав остыть генерирующим элементам.
Измерения проводят строго при температуре воздуха +18-25°С. Полный тест на напряжение тремя способами:
- Измерение при 100% заряде без нагрузки.
- Снятие значений напряжения под нагрузкой с включённой бортовой сетью.
- Замер каждой банки АКБ отдельно в состоянии покоя (только батареи разборного типа)
Порядок действий:
- Выключить зажигание (при замере под нагрузкой оставить бортовую сеть включённой – ключ в замке зажигания в положении «ON»).
- Мультиметр выставить в режиме вольтметра на значении в 20В.
- Щупы прибора (или нагрузочной вилки) подсоединяют к клеммам АКБ (предварительно зачистив от окислов), соблюдая полярность: красный всегда идёт на контакт «плюс», чёрный – на «минус».
- Снимают показатели вольтажа.
Сурьмяные аккумуляторы старого типа со свинцовыми пластинами для полной диагностики тестируют на каждую банку отдельно – всего их 6. Современные АКБ – неразборные с абсорбирующими мембранами по технологии AMG, либо на гелиевой основе.
Важно! При работе с аккумуляторной батареей необходимо строго соблюдать технику безопасности: все операции производить в изоляционных перчатках, избегать попадания электролита на открытые участки кожи и касаний выводов клемм под нагрузкой.
Какое напряжение на аккумуляторе автомобиля считается нормальным
Виды напряжения АКБ различают в зависимости от условия эксплуатации. В технической литературе принято обозначать стандартное значение в 12 Вольт – это номинальное напряжение. Фактические показатели отличаются в большую или меньшую сторону, по которым ориентируются на состояние электролита, учитывая ёмкость. Нормальные величины автомобильного аккумулятора считаются:
- В состоянии покоя при уровне заряда 50-100%: 12,06 – 12,8 Вольт. При этом сбрасывают остаточное напряжение после выключения зажигания и всех потребителей в бортовой сети.
- Под нагрузкой показатель не должен снижаться ниже отметки в 9 Вольт.
Например, если ёмкость батареи 60 А•ч, то при нагрузке в 120-140 Ампер в течение 5 секунд напряжение не должно упасть ниже 9-8 В. После выключения зажигания, нормальное значение должно восстановиться за 10-15 секунд. При этом стоит обращать внимание на температуру, от которой зависит плотность электролита. Критическое значение в 6 Вольт означает, что срок эксплуатации АКБ истёк и восстановлению не подлежит.
Чем могут быть вызваны отклонения от нормы
Основные причины нарушения правильной работы аккумулятора:
- Истёк гарантийный срок эксплуатации.
- Постоянные перегрузки бортовой сети (мощная аудиосистема, кондиционер, дополнительные источники света, излишние потребители тока).
- Поломка генератора: АКБ не заряжается, либо происходит неполная зарядка.
- Короткие замыкания и пробои на «массу».
- Сульфатация электродов.
- Недостаточный уровень электролита (утечка вследствие механического повреждения корпуса).
- Короткое замыкание внутри батареи (повреждены пластины).
- Перегрев и закипание электролита.
Диагностировать проблему с внутренними компонентами АКБ (электролитом, пластинами, электродами) можно по ряду признаков: быстрая разрядка, сильный перегрев во время подзарядки от стационарного источника (ЗУ), скачки напряжения в сети, потеря ёмкости. Неразборные батареи в таких случаях ремонту не подлежат. Если очевидных симптомов не обнаружено, то корректную работу элементов пробуют восстановить методом цикличной перезарядки.
Что делать, если разность потенциалов ниже 12,6 В
Следует понимать, что в процессе эксплуатации плотность электролита падает естественным образом: чем больше количество холодных пусков, особенно в минусовую температуру, тем чаще происходит быстрый разряд батареи. Новые АКБ способны давать нормальное напряжение в экстремальных условиях до — 40°С даже после долгого простоя на морозе. Критическое падение разности потенциалов до значения в 9 Вольт может быть вызвано неправильным обслуживанием. Для восстановления корректируют состояние электролита методом десульфатации, либо заряжают несколько раз подряд слабым током:
- Десульфатацию проводят специальным устройством. Во время работы на пластинах образуется сульфат свинца в виде белого налёта, в результате чего плотность падает до 1,03 – 1,05 г/см3. Прибор подключают к клеммам аккумулятора на 20-40 часов. Ток подаётся разными амплитудами, удаляя сульфат и очищая пластины.
- Самостоятельно в гаражных условиях выполнить эту операцию можно на зарядном устройстве, в котором есть функция подачи реверсивного тока. АКБ разряжают до нулевой отметки и заряжают в течение продолжительного времени слабым током, повторяя этот процесс циклично несколько раз, пока нормальное напряжение не восстановится.
Стоит отметить, что способы корректировки или восстановления аккумулятора подходят только для старых типов (сурьмянистые, щелочные, кальциевые АКБ).
Автор Aluarius На чтение 7 мин. Просмотров 262 Опубликовано
Сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор – вот вопрос, который волнует каждого начинающего электрика, автомобилиста или человека имеющего дело с зарядными устройствами. Для его замеров не потребуется какого-либо специального оборудования или знаний. Все что нужно – самый обычный вольтметр с десятыми долями вольта на шкале. Этот волшебный прибор может поведать вам многое о состоянии вашего АКБ, подскажет, когда стоит беспокоиться и чинить или заменять батарею.
Почему важно отслеживать уровень напряжения аккумулятора
Ни для кого не секрет, что любая вещь в этом мире может прийти в негодность. Когда дело касается аккумуляторов – вас определенно не порадуют последствия вышедшей из строя батареи в самый неподходящий момент. Например, вы можете лишиться всего функционала мобильного телефона и пропустить важную встречу, или, если аккумулятор на машине заглохнет в поле во время мороза – получить самый настоящий риск для жизни, как вас, так и близких вам людей. Поэтому крайне необходимо регулярно проверять АКБ на заряд и пригодность.
Способы проверки напряжения
Есть несколько способов, благодаря которым можно проверить напряжение вашей батареи. Чтобы узнать, какое напряжение должно быть на аккумуляторе, можно прибегнуть к помощи нескольких инструментов:
- При помощи индикатора
Самый простой и безопасный способ. Некоторые производители устанавливают на крышку АКБ поплавок, который перемещается, когда уровень жидкости в аккумуляторе падает. Цвет индикатора указывает на состояние батареи. Зеленый означает, что все хорошо, белый – батарея почти разряжена, а черный показывает полную разрядку батареи. Поплавок поможет быстро и без всяких инструментов определить, нужно ли заряжать АКБ, однако, он не покажет вам, когда его нужно менять. Способ с поплавком является абстрактным и не показывает полноты картины, поэтому лучше всего его использовать когда вы уверены в целостности вашей батареи и просто хотите быстро проверить уровень заряда. - Мультиметром
Самый достоверный способ узнать о состоянии батареи. Проверка мультиметром не только покажет, нуждается ли аккумулятор в подзарядке, но и укажет на утечку тока. Приобрести этот замечательный прибор можно в любом крупном автомагазине или магазине электрооборудования. Такой способ является самым универсальным, так как не требует какого-либо специального оборудования или же специальных навыков. Он компактный, прост в обращении и обычно находится у любого уважающего себя автомобилиста в гараже или дома на полке. - Применить нагрузочную вилку
Самый эффективный способ. В вилку входит мультиметр, нагрузочное сопротивление и амперметр. Обычно такой аппарат встречается в крупных сервисных центрах. Если бы не большая цена и сложность покупки – нагрузочная вилка была бы самым универсальным способом проверки заряда батареи. Она удобна, показывает точную информацию о вашей батарее и в руках знающего человека может превратиться в диагностирующее устройство, которое покажет, когда происходит утечка или просто необходимо заменить аккумулятор. - Использовать зарядное устройство
Используется при неимении всего вышеописанного. Шкала для определения напряжения батареи указывает на состояние источника питания. Один из самых простых способов определить заряд батареи, однако не сильно качественный. Ни одна зарядка не покажет вам точного замера напряжения, только приблизительные. В первую очередь зарядное устройство предназначено для того, чтобы заряжать устройство, а не снимать показания, поэтому после нажатия на специальную кнопку проверки вы получите приблизительные показания напряжения. Это может быть полезно, если у вас под рукой нет ни одного из выше описанных приборов, вы уверены в целостности вашей батареи и необходимо быстро проверить уровень заряда.
Все 4 метода являются по-своему эффективными в определенных ситуациях и помогут точно узнать состояние вашей батареи, её уровень заряда и целостность.
Как правильно проверить уровень заряда
Самым лучшим и эффективным способом, когда не нужно дополнительное дорогостоящее оборудование является проверка мультиметром. Он покажет вам напряжение аккумулятора, его состояние и по замерам вы сможете сделать вывод, стоит ли беспокоиться о целостности вашей батареи.
Далее будет приведена инструкция по проверке аккумулятора автомобиля при помощи мультиметра
- Переключите мультиметр в режим вольтметра и установите выключатель на 20 Вольт
- Подключите в соответствующие разъемы аккумулятора провода
- Приложите металлические щупы находящиеся на концах проводов к клеммам аккумулятора
- Красный цвет клеммы показывает плюс черный – минус
- Снять замеры
Сколько вольт должен показывать полностью заряженный аккумулятор
Замеры аккумулятора необходимо проводить как под нагрузкой, так и без неё. Это покажет, как батарея реагирует на стресс и справляется ли со своей задачей. Здесь вы узнаете, сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор без нагрузки, с ней и что является нормой, а что нет.
Без нагрузки
В целом, без нагрузки номинальное напряжение должно быть в районе 12,4 – 12,8В. В состоянии покоя это нормальное напряжение аккумулятора, которое указывает на целостность батареи. Если замеры выходят меньше, можно смело менять АКБ, так как он просто просел.
Под нагрузкой
Под нагрузкой показатели уже будут абсолютно другими. Необходимо подавать нагрузку в течение пяти секунд. Если напряжение проседает ниже отметки в 9 Вольт – аккумулятор либо почти сел, либо пришел в негодность. Если же за 5 секунд после подачи нагрузки напряжение восстанавливается до 12,4 и выше – все нормально
Таким образом, благодаря мультиметру можно определить нормальный заряд аккумулятора и его состояние.
мультиметрПри каком напряжении аккумулятор считается разряженным
Какой вольтаж должен быть на аккумуляторе, чтобы он был в разряженном состоянии? Ответ прост – 11,7В и ниже. Переходя в эту отметку, аккумуляторы считаются полностью разряженными и нуждаются в последующей подзарядке. Степень заряженности аккумулятора необходимо регулярно проверять, чтобы всегда быть уверенным в том, что ваш АКБ не подведет вас в самый важный момент.
Расчет времени работы от аккумулятора здесь.
Нормы заряда аккумулятора
Иногда, чтобы удостовериться в исправности вашей батареи, необходимы не только абстрактные показания по типу поплавка, но и точные замеры с мультиметра. Это поможет удостовериться в исправности батареи, провести расчеты или же найти повод поменять АКБ. Ниже будут представлены нормы заряда аккумулятора, благодаря которым можно будет сделать выводы о заряде вашей батареи.
Таблица соотношения (степени заряжености/емкости батареи/напряжения/плотности электролита)
| Показание вольтметра (без нагрузки), В | Уровень заряженности АКБ, % |
| 12,6В или больше | 100%, полная зарядка |
| 12,5 – 12,3В | 75-50% половина |
| 12,1-11,7В | 25%-0% почти разряжен – разряжен полностью |
Таким образом, нормой для зарядки является диапазон от 12,6 до 11,9В. Дальнейшие показатели либо говорят о полной разрядке батареи, либо дают повод призадуматься о покупке новой. Показания снимаются при помощи мультиметра, так как это самый лучший способ определить уровень заряда батареи без каких-либо специальных инструментов. Качественные аккумуляторы держат заряд на продолжительном промежутке времени, хорошо переносят стресс и не подведут вас в трудную минуту, поэтому лучше всего будет приобрести качественный АКБ. Аккумуляторы – не та вещь, на которой стоит экономить, так как разряженная батарея на автомобиле может привести к неприятным последствиям, например, никто не пожелает заглохнуть где-нибудь вдали от цивилизации, особенно если на улице мороз или гроза.
Аккумуляторы – надежные источники энергии, которые можно брать с собой на расстояния. Они становятся все популярнее со стремительным развитием мобильных устройств. АКБ постоянно модернизируются, становятся надежнее и с большей емкостью, лучше переносят стресс, и дольше держат заряд. Хороший аккумулятор всегда пригодится, так как это мощный источник энергии. Ни один автомобиль не поедет без заряженного аккумулятора, поэтому лучше всего почаще проверять уровень заряда вашей батареи. Если внимательно относится к технике и постоянно за ней ухаживать – это окупится. Намного приятнее ехать где-нибудь по природе и не беспокоится о том, что ваша машина заглохнет из-за того что вы не зарядили аккумулятор. Поэтому возьмите за привычку на регулярной основе проверять напряжение АКБ. Это поможет определить, когда не стоит беспокоиться перед поездкой и нужно ли волноваться о его пригодности.
Двигатель — это «сердце автомобиля», тогда аккумулятор это часть его нервной системы — это его спинной мозг. От нормально функционирующей батареи зависит работа электроприборов и конечно пуск двигателя. Особенно критичен пуск в холодное время. К зиме аккумулятор должен быть подготовлен. Любой диагност и опытный автолюбитель знает, что ключевой показатель при диагностике аккумулятора — это его напряжение.
Напряжение — это физическая величина, значение которой равно работе эффективного электрического поля (включающего сторонние поля), совершаемой при переносе единичного пробного электрического заряда из точки A в точку B.
Если говорить простыми словами, то это накопленная энергия, которую аккумулятор передаст стартеру при повороте ключа. Стартер эту энергию потратит, а генератор потом компенсирует. Этот процесс должен проходить неразрывно. Водитель должен постоянно следить за величиной напряжения. Чтобы не запутаться и сделать всё правильно рассмотрим всё по порядку.
Содержание статьи
Нормальные показатели с нагрузкой и без
Чтобы распознать неполадки, нужно знать как аккумулятор работает в норме. Для выявления отклонений в работе требуется знать какое напряжение должен показывать заряженный аккумулятор автомобиля. Рассмотрим как правильно определить заряд аккумулятора.
Очень важно понимать в какой момент производить замер: в покое или под нагрузкой. Это принципиально разные величины. Прежде всего рассмотрим номинальное и фактическое напряжение в покое заряженного АКБ без нагрузки.
- Номинальное (в покое) должно быть 12,6 — 12,7 В. Данная цифра прописана в паспортах и инструкциях к аккумуляторам почти любого производителя и она говорит о полной исправности и нормальной работы батареи.
- Фактическое (в покое) несколько отличается от номинального. На деле диапазон колеблется в пределах от 12,4 до 12,8 В.
При замерах напряжения аккумулятора в покое величина может подняться до 13,2 В. Такая картина возникнет, если замерять сразу после зарядки, поэтому необходимо подождать 30 минут и повторить замер. Тогда вы увидите реальный показатель.
Чаще всего 12,6 вольт — это то каким должно быть напряжение нормального АКБ.
Важно! Если заряд аккумулятора в покое упали ниже 12 В — это говорит о недостаточной заряженности АКБ и необходимо срочно поставить батарею на зарядку.
Теперь разберёмся с напряжением аккумулятора под нагрузкой. Для чего она нужна и каковы нормативы?
Нагрузка на аккумулятор требуется для проверки работоспособности АКБ. Нормативное напряжение может вынести любая АКБ, а вот уже нагрузку далеко не любая. Если нагрузить батарею, то напряжение изменится.
Проверка эта очень простая. Специальным прибором нагружаем аккумулятор.
Нагрузка должна быть почти в два раза больше емкости батареи. Например, если Ваш аккумулятор имеет емкость 80 А/ч, нагружаем его на 160 ампер.
Нагрузка даётся на 5 секунд (не больше)! Напряжение должно получиться выше 9 вольт. Если заряд падает ниже этого предела — это значит аккумулятор разряжен, либо его дальнейшая эксплуатация невозможна. В этом процессе есть один нюанс. После нагрузки, напряжение должно приблизиться к норме примерно за 5-6 секунд.
Чтобы узнать в каком состоянии аккумулятор, нужно повторить весь процесс после зарядки. Если со второго раза величина поднимается до 9 вольт и выше, значит АКБ в нормальном состоянии, но был разряжен.
Определение уровня заряженности
Измерение напряжения АКБ производится мультиметром (также подойдут вольтметр или нагрузочная вилка). Для того чтобы замерить напряжение (неважно под нагрузкой или в покое) необходимо перевести регулятор мультиметра в режим «U» и прислонить щупы прибора к клеммам аккумулятора. На дисплее отобразиться результат замера.
Как писалось выше — замер можно производить в покое и под нагрузкой. В первом случае, а также, в случае, если мы берём нагрузку с внешнего прибора — электрические цепи должны быть разомкнуты, зажигание отключено.
Проверка напряжения аккумулятора под нагрузкой при помощи бортовой сети автомобиля — нежелательна, потому что сеть подключена не напрямую к батарее. Поэтому здесь могут быть погрешности измерений и неточности.
Важно! Нагрузочная вилка должна использоваться строго в соответствии с полюсами (плюс или минус). А вот при замерах вольтметром или мультиметром можно не обращать внимание на полярность щупов и клемм аккумулятора.
Помимо напряжения, есть ещё уровень заряженности аккумулятора Эти две величины неразрывны между собой. Зная нормальное и фактическое напряжение батареи, мы можем определить до какой степени она заряжена, нужно ли подзаряжать ещё. Рассмотрим как проверить уровень заряда аккумулятора.
Таблица заряженности
Данная таблица поможет определить состояние аккумулятора и степень его заряженности.
| Напряжение АКБ | Степень заряженности АКБ |
| 12,6 вольт и выше | 100 % |
| 12,5 вольт | 90 % |
| 12,42 вольт | 80 % |
| 12,32 вольт | 70 % |
| 12,2 вольт | 60 % |
| 12,06 вольт | 50 % |
| 11,9 вольт | 40 % |
| 11,75 вольт | 30 % |
| 11,58 вольт | 20 % |
| 11,31 вольт | 10 % |
Определить уровень заряда по напряжению не трудно. Как видно из таблицы — при снижении напряжения до 12,06 вольт, можно говорить о разрядке аккумулятора наполовину. Если напряжение падает до 11,31 вольт, значит он заряжен всего лишь на 10%. Падение напряжения ниже говорит о его полном разряде. Напротив, если заряд аккумулятора 12,6 вольт и выше, значит он заряжен полностью и подзарядка не требуется. Напряжение в 12,5 — 13 вольт — именно то, до которого и нужно заряжать.
Нужно помнить что эти данные актуальны только для классических свинцово — кислотных АКБ, заряженность EFB, AGM, GEL и прочих, технологичных батарей требуется проверять по другим таблицам. К примеру вольтаж полностью заряженного EFB аккумулятора равен 16, вольт.
Полезное видео
Подробное видео об определении работоспособности аккумулятора по напряжению:
Причины отклонений от нормы
Если заряженная батарея теряет заряд в одночасье, причин может быть целый ряд. Уровень заряда аккумулятора может быстро снижаться вследствие естественной причины и ряда неполадок:
- АКБ просто исчерпала свой ресурс из-за длительной эксплуатации и требует замены.
- Также может сломаться генератор, который заряжает батарею в поездке и компенсирует затраты энергии аккумулятора на пуск стартера.
- Если аккумулятор новый и замены не требует, а генератор работает без нарушений — вероятно, в автомобиле есть серьезные проблемы с током в виде его постоянной утечки.
Подробно вопрос диагностики тока утечки в данной статье не рассматриваются, но ему нужно уделить пристальное внимание. В двух словах: ток утечки — это потребление тока, непредусмотренное конструкцией авто, которое планомерно садит ваш аккумулятор. Теоретически причиной возникновения тока утечки может оказаться любой прибор, подключенный к бортовой сети автомобиля.
Все вышеуказанные причины и неполадки разряжают ваш аккумулятор. Этим объясняется падение напряжения, в случае их появления. К счастью, нормальная и своевременная диагностика помогает легко их выявить и устранить.
Нельзя не отметить, что может возникнуть и обратная ситуация. Когда напряжение превысит 13 В и произойдёт так называемый перезаряд АКБ. Произойти это может по причине неисправного генератора (за исключением тех случаев, когда автовладелец намеренно перезарядил АКБ на станции, например для того чтобы поднять плотность электролита). Привести это может к выкипанию электролита и выходу батареи из строя. Вот основные неисправности машины, которые могут привести к перезаряду АКБ:
- Сломано реле устройства. Этот элемент отключает генератор после полной зарядки батареи. Если он не работает — ток и дальше поступает в полностью заряженную батарею. Это простая неполадка, заменить реле не трудно, да и недорого.
- Сломан сам генератор. Ремонт обойдётся дороже, но суть та же, что и в предыдущем пункте.
- Неверно выбрано зарядное устройство.
Повторные замеры напряжения на клеммах аккумулятора после устранения причин и нескольких часов его эксплуатации показывают правильность той или иной причины. Важно оценить и такие показатели, как уровень плотности электролита.
В заключении хотелось бы отметить, что своевременная диагностика и устранение причин продлит срок жизни Вашего аккумулятора и сбережёт нервы и деньги в кошельке.
Напряжение батареи под нагрузкойв зависимости от SoC
Клиенты Диаграмма напряжения в состоянии покоя
Это изображение является эпическим провалом со стороны наших клиентов, несмотря на его очень благие намерения.
Он нашел это напряжение на графике SoC в интернете, и я обнаружил его на его графике. Он использовал его с напряжениями покоя , а не напряжениями под нагрузкой , как эта диаграмма, вероятно, была разработана. Его батарея состояла из идентичной батареи, которая здесь тестировалась.
Если мы сопоставим эту таблицу с 20-часовой разрядной скоростью, напряжениями под нагрузкой, в этом тесте, они выстраиваются в линию довольно близко к , но если использовать такую диаграмму для RESTING VOLTAGE , вы по сути будете убийством ваши батареи.
Диаграмма Напряжение в покое Фактическое напряжение под нагрузкой
90% 12,75 В 12,55 В
80% 12,50 В 12.50 В
70% 12,30 В 12,37 В
60% 12,15 В 12,24 В
50% 12,05 В 12,11 В
Пожалуйста, имейте в виду, что некоторые диаграммы в Интернете рассчитаны на напряжений покоя. Напряжение покоя составляет 12-24 часа без нагрузки или зарядки при 77 ° F. « при 77 ° F » является абсолютно критическим, потому что при температурах выше 77 ° F поверхностный заряд рассеивается быстрее, а при температурах ниже 77 ° F поверхностный заряд рассеивается медленнее.
Когда я набираю это, у меня есть полностью заряженная батарея AGM в моем сарае хранения, которая была отсоединена на 100% в течение месяца больше , и напряжение покоя все еще 13.12V. Зачем? Температура батареи сейчас близка к 40 ° F и не намного выше 45 ° F, так как я положил батарею на хранение. Я знаю, что эта батарея будет работать при напряжении 12,93 В после того, как заряд поверхности рассеется, но при температуре 40-45 ° F это может занять несколько недель или даже больше месяца.
Графики напряжения в SoC:
Диаграмма «Напряжение на SoC» должна поступать только напрямую от производителя ваших батарей или путем физических испытаний ваших собственных батарей, как я это сделал здесь.Вам следует избегать использования общих графиков вне Интернета. Зачем? Потому что каждый производитель батареи будет иметь немного отличающуюся характеристику напряжения под нагрузкой. AGM Deep Cycle будет немного отличаться от AGM двойного назначения или AGPL TPPL или GEL или затопленных и т. Д.
Некоторые диаграммы, которые вы найдете в Интернете, представляют собой «напряжение покоя », но вы также найдете некоторые при напряжении при 20-часовой разрядке или при напряжении под нагрузкой . Если вы используете напряжение в качестве индикатора SoC, скорость разряда , , а также температуру батареи , также может повлиять на ваши SoC в точках напряжения.Циклические нагрузки вкл / выкл, как у нас на лодке, также могут изменить это соотношение. Использование неверной диаграммы «Напряжение на SoC» только усугубляет проблемы, связанные с использованием напряжения для оценки SoC. Использование неправильной диаграммы может на самом деле ускорить убийство ваших батарей .
Вольтметры:
В дополнение к неправильной диаграмме «Напряжение на SoC» , использование неточного вольтметра или одного подключенного или напряжения, измеренного в неправильном месте, также может оказать негативное влияние на вас.Всегда используйте качественный, известный точный вольтметр, который может отображать с точностью до сотых долей, а не только десятых долей. Например, вольтметр, который читает только 12.1 вольт, дает слишком мало информации. Вольтметр, который может прочитать 12,1 5 В или добавить сотые доли вольт, даст вам гораздо лучшую информацию о тренде. Вольтметр должен иметь как отрицательный вывод, так и положительный вывод, непосредственно измеряющий / измеряющий клеммы физических батарей банков дома, или в пределах нескольких дюймов от батареи на распределительной шине, питаемой проводом большого сечения.Измерение напряжения в любом месте системы может привести к ошибочным показаниям напряжения из-за падения напряжения в цепи.
,Информация о напряжении батареи — Battery University
Узнайте, почему некоторые аккумуляторные батареи имеют нечетное напряжение и как это влияет на пользователя.
Батарея — это электрохимическое устройство, которое генерирует потенциал напряжения при помещении металлов разного сродства в раствор кислоты (электролит). Напряжение разомкнутой цепи (OCV) , которое развивается как часть электрохимической реакции, зависит от используемых металлов и электролита.
Применение заряда или разряда переводит батарею в состояние напряжения замкнутой цепи (CCV) .Зарядка повышает напряжение, а разрядка понижает его, имитируя эффект резиновой ленты. Поведение напряжения под нагрузкой и зарядом определяется потоком тока и внутренним сопротивлением батареи. Низкое сопротивление создает низкие колебания под нагрузкой или зарядом; высокое сопротивление вызывает чрезмерное колебание напряжения. Зарядка и разрядка аккумулятора возбуждают; Полная стабилизация напряжения занимает до 24 часов. Температура также играет роль; холодная температура снижает напряжение, а высокая температура повышает его.
Производители оценивают батарею, назначая номинальное напряжение, и, за некоторыми исключениями, эти напряжения соответствуют согласованному соглашению. Вот краткие номинальные напряжения наиболее распространенных аккумуляторов.
Свинцово-кислотный
Номинальное напряжение свинцовой кислоты составляет 2 В на элемент, однако при измерении напряжения разомкнутой цепи значение OCV заряженной и отдохнувшей батареи должно составлять 2,1 В / элемент. Хранение свинцовой кислоты намного ниже 2,1 В / элемент вызовет накопление сульфатации.Находясь на поплавковом заряде, свинцово-кислотный ток составляет около 2,25 В / элемент, выше при нормальном заряде.
на основе никеля
В потребительских приложениях NiCd и NiMH рассчитаны на 1,20 В / элемент; Промышленные, авиационные и военные батареи придерживаются оригинального 1.25V. Нет разницы между ячейкой 1,20 В и 1,25 В; маркировка — это просто предпочтение.
литий-ионный
Номинальное напряжение литий-ионного аккумулятора составляет 3,60 В / элемент. Некоторые производители клеток отмечают свой Li-ion как 3.70 В / элемент или выше. Это дает маркетинговое преимущество, потому что более высокое напряжение увеличивает ватт-часы на бумаге (напряжение, умноженное на ток, равно ваттам). Оценка 3,70 В / элемент также создает незнакомые эталоны 11,1 В и 14,8 В при подключении трех и четырех ячеек последовательно, а не более привычные 10,80 В и 14,40 В соответственно. Производители оборудования придерживаются номинального напряжения элемента 3,60 В для большинства литий-ионных систем в качестве источника питания.
Как возникло это более высокое напряжение? Номинальное напряжение является функцией анодных и катодных материалов, а также импеданса.Расчеты напряжения включают в себя измерение средней точки от полного заряда 4,2 В на элемент до среза 3,0 В на элемент при нагрузке 0,5 ° С. Для Li-кобальта средняя точка составляет около 3,60 В. То же самое сканирование, выполненное для Li-марганца 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 есть и исключения.
Некоторые литий-ионные аккумуляторы с архитектурой LCO имеют поверхностное покрытие и добавки к электролиту, которые увеличивают номинальное напряжение элемента и допускают более высокое напряжение заряда.Чтобы получить полную емкость, напряжение зарядки для этих батарей должно быть установлено соответствующим образом. На рисунке 1 показаны типичные настройки напряжения.
| Номинальное напряжение элемента | Типичный конец разряда | Максимальное зарядное напряжение | Примечания |
| 3,6 В | 2,8–3,0 В | 4,2 В | Классическое номинальное напряжение литий-ионной батареи на кобальтовой основе |
| 3.7В | 2,8–3,0 В | 4,2 В | Маркетинговое преимущество. Достигается низким внутренним сопротивлением |
| 3,8 В | 2,8–3,0 В | 4,35 В | Поверхностное покрытие и электролитные добавки. Зарядное устройство должно иметь правильное напряжение полной зарядки для дополнительной емкости |
| 3,85 В | 2,8–3,0 В | 4.4V | Поверхностное покрытие и электролитные добавки.Зарядное устройство должно иметь правильное напряжение полной зарядки для дополнительной емкости |
Рисунок 1. Напряжение литий-ионных батарей на основе кобальта. Напряжение окончания заряда должно быть правильно установлено для достижения увеличения емкости.
Пользователи аккумуляторов хотят знать, не влияют ли литий-ионные элементы с более высоким зарядным напряжением на долговечность и безопасность. Имеется ограниченная информация, но известно, что эти батареи имеют более короткий срок службы, чем обычный литий-ионный аккумулятор; календарная жизнь тоже может быть меньше.Поскольку эти батареи в основном используются в потребительских товарах, долговечность можно согласовать с устареванием, что делает более коротким срок службы батарей приемлемым. Преимущество — более длительное время выполнения из-за полученного Wh (Ah x V). Все ячейки должны соответствовать нормативным стандартам и быть безопасными.
Литий-ионный на фосфатной основе имеет номинальное напряжение элемента 3,20 В и 3,30 В; литий-титанат составляет 2,40 В. Эта разность напряжений делает эти химические соединения несовместимыми с обычным литий-ионным с точки зрения количества ячеек и алгоритма зарядки.
Последнее обновление 2017-05-09
*** Пожалуйста, ознакомьтесь с комментариями ***
Комментарии предназначены для «комментирования», открытого обсуждения среди посетителей сайта. Battery University следит за комментариями и понимает важность выражения взглядов и мнений на общем форуме. Однако все общение должно осуществляться с использованием соответствующего языка и предотвращения спама и дискриминации.
Если у вас есть предложение или вы хотите сообщить об ошибке, воспользуйтесь формой «свяжитесь с нами» или напишите нам по адресу: BatteryU @ cadex.ком. Мы хотели бы услышать от вас, но мы не можем ответить на все вопросы. Мы рекомендуем
.Аккумулятор· Руководство пользователя PX4
- Введение
-
Начиная
- Базовые концепции
- Транспорт / Frames
- Авиадиспетчеры
- датчиков
- Радиосистемы
- Режимы полета
-
Уведомления о статусе автомобиля
- Светодиодные Значения
- Мелодия / звук
- Предварительные проверки
- Отчет о полете
-
Базовая сборка
- Монтаж контроллера полета
- Виброизоляция
- CUAV V5 + Быстрый запуск проводки
- CUAV V5 nano Wiring Quickstart
- Durandal Wiring Quickstart
- Pix32 v5 Wiring Quickstart
- Pixhawk 4 Wiring Quickstart
- Pixhawk 4 Mini Wiring Quickstart
- Быстрый запуск Cube Wiring
- Pixracer Wiring Quickstart
- Pixhawk Wiring Quickstart
-
Базовая конфигурация
- Прошивка
- корпус летательного аппарата
- Датчик ориентации
- Компас
- гироскоп
- акселерометр
- воздушная скорость
- Калибровка уровня горизонта
- Настройка радио
- Настройка джойстика
- Режимы полета
- аккумулятор
- безопасности
- Двигатели / серво
-
Планер строит
- Планеры самолетов
-
Multicopters
- DJI F450 (CUAV v5 +)
- DJ
BU-302: Конфигурации аккумуляторов и серий Paralelo (Español)
Узнайте, как расположить батареи для увеличения напряжения или увеличения емкости.
Батареи достигают желаемого рабочего напряжения путем последовательного подключения нескольких элементов; каждая ячейка добавляет свой потенциал напряжения для получения общего напряжения на клеммах. Параллельное соединение достигает большей емкости, складывая общий ампер-час (Ач).
Некоторые пакеты могут состоять из комбинации последовательных и параллельных соединений. Аккумуляторы для ноутбуков обычно имеют четыре последовательно соединенных литий-ионных элемента по 3,6 В для достижения номинального напряжения 14,4 В и два параллельно для увеличения емкости с 2400 мА до 4800 мАч. Такая конфигурация называется 4s2p, что означает четыре ячейки последовательно и две параллельно. Изолирующая фольга между ячейками предотвращает электрическое замыкание токопроводящей металлической оболочки.
Большинство аккумуляторных батарей поддаются последовательному и параллельному соединению.Важно использовать один и тот же тип батареи с одинаковым напряжением и емкостью (А-ч) и никогда не смешивать разные марки и размеры. Более слабая клетка может вызвать дисбаланс. Это особенно важно в последовательной конфигурации, потому что батарея настолько сильна, насколько самое слабое звено в цепи. Аналогия — это цепочка, в которой звенья представляют собой элементы батареи, соединенные последовательно (рисунок 1).
|
Рисунок 1. Сравнение аккумулятора с цепью. Звенья цепи представляют собой ячейки, соединенные последовательно для увеличения напряжения, двойное звено означает параллельное соединение для повышения нагрузки по току. |
Слабая ячейка может не сразу выйти из строя, но при нагрузке быстрее истощится, чем сильная. При зарядке младшая ячейка заполняется раньше, чем сильная, потому что ее меньше, и она остается в перезарядке дольше, чем остальные. При разряде слабая клетка вначале опустошается, и ее бьют сильные братья.Ячейки в многопакетах должны соответствовать друг другу, особенно при использовании под большими нагрузками. (См. BU-803a: Несоответствие ячеек, балансировка).
одноклеточных приложений
Конфигурация с одной ячейкой является самым простым аккумулятором; ячейка не нуждается в согласовании, и схема защиты на маленькой литий-ионной ячейке может быть простой. Типичными примерами являются мобильные телефоны и планшеты с одним литий-ионным аккумулятором 3,60 В. Другое использование одной ячейки — настенные часы, которые обычно используют щелочную батарею на 1,5 В, наручные часы и резервное копирование памяти, большинство из которых — приложения с очень низким энергопотреблением.
Номинальное напряжение элемента для никелевой батареи составляет 1,2 В, для щелочной — 1,5 В; оксид серебра составляет 1,6 В и свинцовая кислота составляет 2,0 В. Диапазон основных литиевых батарей составляет от 3,0 до 3,9 В. Литий-ионный 3,6 В; Li-фосфат составляет 3,2 В, а Li-титанат — 2,4 В.
Литий-марганцевые и другие системы на основе лития часто используют напряжение элементов 3,7 В и выше. Это имеет меньшее отношение к химии, чем продвижение более высокого ватт-часа (Wh), что стало возможным при более высоком напряжении. Аргумент гласит, что низкое внутреннее сопротивление элемента поддерживает высокое напряжение под нагрузкой.Для эксплуатационных целей эти ячейки идут как кандидаты на 3.6В. (См. Путаницу с напряжением BU-303)
Соединение серии
В портативном оборудовании, требующем более высокого напряжения, используются аккумуляторные батареи с двумя или более последовательно соединенными элементами. На рисунке 2 показан аккумуляторный блок с четырьмя 3,6 В литий-ионными элементами, также известными как 4S, для получения номинального напряжения 14,4 В. Для сравнения, свинцово-кислотная цепочка из шести ячеек с напряжением 2 В на ячейку будет генерировать 12 В, а четыре щелочные батареи с напряжением 1,5 В на ячейку будут давать 6 В.
Рисунок 2: S Eries соединение четырех ячеек (4 с).
Добавление ячеек в строку увеличивает напряжение; емкость остается прежней.
Предоставлено Cadex
Если вам нужно нечетное напряжение, скажем, 9,50 В, подключите пять свинцово-кислотных, восемь NiMH или NiCd или три литий-иона последовательно. Конечное напряжение батареи не обязательно должно быть точным, если оно выше, чем указано в устройстве. Напряжение 12 В может работать вместо 9.50 В. Большинство устройств с батарейным питанием могут выдерживать некоторое перенапряжение; однако, напряжение конца разряда должно соблюдаться.
Батареи высокого напряжения обеспечивают малый размер проводника. Аккумуляторные электроинструменты работают от батарей 12 В и 18 В; Высококачественные модели используют 24 В и 36 В. Большинство электронных велосипедов поставляются с литий-ионным аккумулятором 36 В, а некоторые — с
.