что такое нрц аккумулятора
Что такое напряжение разомкнутой цепи аккумулятора?
Напряжение разомкнутой цепи считается основным критерием, отражающим параметры функционирования аккумуляторов. По его значению возможна расшифровка остаточного количества энергии, плотности электролита и температуры его замерзания. На основе этого устанавливают необходимость обслуживания АКБ. Методика измерения весьма проста и не требует дорогостоящего оборудования. Далее рассмотрено НРЦ аккумулятора: что это.
Напряжение разомкнутой цепи аккумулятора
НРЦ – основной критерий заряженности АКБ. К тому же по нему судят о плотности электролита на основе соотношения данных показателей. По последнему можно определить температуру замерзания.
Особо значимо НРЦ в условиях низких температур.
Важно использовать методику для определения НРЦ аккумулятора, расшифровка которого позволяет судить о его состоянии. Замеры осуществляют при холодном двигателе (спустя 4 часа после глушения), отключив одну клемму. Для этого потребуется мультиметр. Прибор устанавливают в режим замеров постоянного напряжения с пределом 20 В. Его щупы соприкасаются с выводами аккумулятора. Допустим разброс значений на 0,01 г/см3.
Пороговым показателем НРЦ для аккумулятора любого типа считают 12,5 В. Значения меньше такого, соответствующего 75% емкости, свидетельствуют о необходимости зарядки батареи. Это объясняется затрудненным запуском двигателя при меньшем остатке энергии.
Энергию восполняют в теплом помещении и оставляют АКБ на выдержку длительностью 10-15 ч. Далее вновь измеряют НРЦ. Оно должно составлять 12,5-12,7 В. Иначе следует отдать аккумулятор на восстановление в сервис (либо заменить).
Для получения корректных значений при измерениях после восполнения энергии требуется следовать методике. Основное условие – осуществление замеров после выдержки в 10-15 ч с момента окончания зарядки. Если делать это сразу после отключения батареи от зарядника, то получится напряжение при заряде. Различие между значениями в конце процесса зарядки и после суток выдержки может составлять 0,5 В. К тому же многие тестеры показывают общее состояние АКБ без отображения числовых данных.
Рекомендуется контролировать АКБ под нагрузкой с применением нагрузочной вилки либо подручного оборудования. В качестве последнего весьма распространены лампы на 40 Вт. Показателем неоптимального состояния аккумулятора считают падение напряжения на 0,6 В и больше при ее подключении.
Существует методика измерения напряжения батареи при функционирующем двигателе. Предварительно нужно сопоставить заряд и НРЦ АКБ, что эти показатели соответствуют, или довести при необходимости до нужного значения. Последнее касается и уровня электролита. Двигатель фиксируют на оборотах в районе 1,5-2 тыс. и включают дальний свет. Измеряют напряжение вольтметром на клеммах.
Оптимальными считают значения в интервале 13,9-14,3 В. Это свидетельствует о стабильном функционировании электроники для обеспечения заряда АКБ. При больших или меньших значениях начинают проверку отдельных узлов.
В качестве профилактических мер по продлению эксплуатационного срока АКБ и сохранению его параметров, включая НРЦ, на допустимом уровне дают следующие рекомендации.
Первая рекомендация особо важна для автомобилей, на которых регулярно совершают короткие поездки. Проверка проводки позволит избежать утечек. Загрязнение клемм приводит к возникновению паразитных токов и ухудшает контакт.
Видео о том, что такое напряжение разомкнутой цепи аккумулятора
Заряд аккумулятора
Алгоритм заряда
Типы свинцово-кислотных аккумуляторов
На текущий момент на рынке аккумуляторов наиболее распространены следующие типы:
— SLA (Sealed Lead Acid) Герметичные свинцово-кислотные или VRLA (Valve Regulated Lead Acid) клапанно-регулируемые свинцово кислотные. Изготовлены по стандартной технологии. Благодаря конструкции и применяемых материалов, не требуют проверки уровня электролита и доливки воды. Имеют невысокую устойчивость к циклированию, ограниченные возможности работы при низком разряде, стандартный пусковой ток и быстрый разряд.
— EFB (Enhanced Flooded Battery) Технология разработана фирмой Bosch. Это промежуточная технология между стандартной и технологий AGM. От стандартной такие аккумуляторы отличаются более высокой устойчивостью к циклированию, улучшен прием заряда. Имеют более высокий пусковой ток. Как и у SLA\VRLA, есть ограничения работы при низкой заряженности.
— AGM (Absorbed Glass Mat) На текущий момент лучшая технология (по соотношению цена\характеристики). Устойчивость к циклированию выше в 3-4 раза, быстрый заряд. Благодаря низкому внутреннему сопротивлению обладает высоким пусковым током при низкой степени заряженности. Расход воды приближен к нулю, устойчива к расслоению электролита благодаря абсорбции в AGM-сепараторе.
— GEL (Gel Electrolite) Технология, при которой электролит находиться в виде геля. По сравнению с AGM обладают лучшей устойчивостью к циклированию, большая устойчивость к расслоению электролита. К недостаткам можно отнести высокую стоимость, и высокие требования к режиму заряда.
Существуют еще несколько технологий изготовления аккумуляторов, как связанных с изменением формы пластин, так и специфическими условиями эксплуатации. Не смотря на различие технологий, физико-химические процессы протекающие при заряде — разряде аккумулятора одинаковые. По-этому алгоритмы заряда различных типов аккумуляторов практически идентичны. Различия,в основном, связаны со значением максимального тока заряда и напряжения окончания заряда.
Например, при заряде 12-ти вольтового аккумулятора по технологии:
— SLA\VRLA максимальный ток 0.1С, напряжение 14,2 … 14,5В
— AGM максимальный ток 0.2С, напряжение 14,6 … 14,8В
— GEL максимальный ток 0.2С, напряжение 14,1 … 14,4В
Значения приведены усредненные по рекомендациям различных производителей аккумуляторов. Конкретные значения необходимо уточнить у производителя.
Определение степени заряженности аккумулятора
Есть два основных способа определения степени заряженности аккумулятора, измерение плотности электролита и измерение напряжения разомкнутой цепи (НРЦ).
НРЦ — это напряжение на аккумуляторе без подключенной нагрузки. Для герметичных (не обслуживаемых) аккумуляторов степень заряженности можно определить только измерив НРЦ. Измерять НРЦ необходимо не раньше, чем через 8 часов после остановки двигателя (отключения от зарядного устройства), с помощью вольтметра класса точности не ниже 1.0. При температуре аккумулятора 20-25оС (по рекомендации фирмы Bosch). Значения НРЦ приведены в таблице.
(у некоторых производителей значения могут отличаться от приведенных) Если степень заряженности аккумулятора меньше 80%, то рекомендуеться провести заряд.
Алгоритмы заряда аккумуляторов
Существуют несколько наиболее распространенных алгоритмов заряда аккумулятора. На текущий момент большинство производителей аккумуляторов рекомендуют алгоритм заряда CC\CV (Constant Current \ Constant Voltage – постоянный ток \ постоянное напряжение).
Такой алгоритм обеспечивает достаточно быстрый и «бережный» режим заряда аккумулятора. Для исключения долговременного пребывания аккумулятора в конце процесса заряда, большинство зарядных устройств переходит в режим поддержания (компенсации тока саморазряда) напряжения на аккумуляторе. Такой алгоритм называется трехступенчатым. График такого алгоритма заряда представлен на рисунке.
Указанные значения напряжения (14.5В и 13.2В) справедливы при заряде аккумуляторов типа SLA\VRLA,AGM. При заряде аккумуляторов типа GEL значения напряжений должны быть установлены соответственно 14.1В и 13.2В.
Дополнительные алгоритмы при заряде аккумуляторов
Предзаряд У сильно разряженного аккумулятора (НРЦ меньше 10В) увеличивается внутреннее сопротивление, что приводит к ухудшению его способности принимать заряд. Алгоритм предзаряда предназначен для «раскачки» таких аккумуляторов.
Асимметричный заряд Для уменьшения сульфатации пластин аккумулятора можно проводить заряд асимметричным током. При таком алгоритме заряд чередуется с разрядом, что приводит к частичному растворению сульфатов и восстановлению емкости аккумулятора.
Выравнивающий заряд В процессе эксплуатации аккумуляторов происходит изменение внутреннего сопротивления отдельных «банок», что в процессе заряда приводит неравномерности заряда. Для уменьшения разброса внутреннего сопротивления рекомендуется проводить выравнивающий заряд. При этом аккумулятор заряжают током 0.05. 0.1C при напряжении 15.6. 16.4В. Заряд проводиться в течении 2. 6 часов при постоянном контроле температуры аккумулятора. Нельзя проводить выравнивающий заряд герметичных аккумуляторов, особенно по технологии GEL. Некоторые производители допускают такой заряд для VRLA\AGM аккумуляторов.
Определение емкости аккумулятора
В процессе эксплуатации аккумулятора его емкость уменьшается. Если емкость составляет 80% от номинальной, то такой аккумулятор рекомендуется заменить. Для определения емкости аккумулятор полностью заряжают. Дают отстояться в течении 1. 5 часов и затем разряжают током 1\20С до напряжения 10.8В (для 12-ти вольтового аккумулятора). Количество отданных аккумулятором ампер-часов является его фактической емкостью. Некоторые производители используют для определения емкости другие значения тока разряда, и напряжения до которого разряжается аккумулятор.
Контрольно-тренировочный цикл
Для уменьшения сульфатации пластин аккумулятора одна из методик это проведение контрольно тренировочных циклов (КТЦ). КТЦ состоят из нескольких последовательных циклов заряда с последующим разрядом током 0.01. 0.05С. При проведении таких циклов, сульфат растворяется, емкость аккумулятора может быть частично восстановлена.
Напряжение аккумуляторной батареи.
Напряжение аккумулятора— это разность потенциалов,погруженных в электролити действующих на положительном и отрицательном электродах. Напряжение аккумулятора не является постоянной величиной. Оно изменяется в зависимости от степени заряженностиаккумулятора.
Напряжение, создаваемое аккумулятором на зажимах, определяется уравнениями:
при разрядеU = E-IPr;
при зарядеU=E+Iзар r
где, Е– ЭДС аккумулятора;
Ip,Iзар– соответственно ток разрядки и зарядки аккумулятора;
r – внутреннее сопротивление аккумулятора.
Напряжение разомкнутой цепи (НРЦ) –это напряжение источника тока без нагрузки, разность потенциалов его электродов. НРЦ полностью заряженного свинцового аккумулятора (элемента) в зависимости от концентрации серной кислоты равно 2,05-2,15В. При разряде же происходитразбавление электролита, и при полном разрядеНРЦ элемента аккумуляторной батареисоставляет 1,95-2,03В. Напряжение разомкнутой цепи аккумуляторной батареи можно померить мультиметром или нагрузочной вилкой без нагрузки.
Вольт (В)— мера напряжения.
Номинальное напряжение автомобильной батареиравно произведению номинальногонапряжения аккумулятора (элемента) на число последовательно включенных аккумуляторов в батарее.
В соответствии со стандартом номинальное напряжение свинцового элемента равно 2В, в ней обычно 6 элементов. Поэтому номинальное напряжение стартерной аккумуляторной батареи должно составлять 12В.
Напряжение начала газовыделения— это напряжение аккумулятора, при котором во время заряда начинается интенсивное выделение газов.Обычно газы начинают обильно выделяться при напряжении на клеммах более 14,4 В (или 2,4 В на выводах элемента аккумулятора). При этом выделяется избыточный водород, входящий в состав гремучего газа.
Кроме того, глубокие разряды сопровождаются существенным изменением объема активной массы, имогут привести к частичному отделению и выпадению активной массы, а также вызвать коробление пластин. После предельно допустимого значения (1,8 или 1,75В) напряжение резко идет на убыль и может быстро достигнуть таких малых величин, которые непригодны для практического использования батареи. Величина получаемой при этом добавочной емкости невелика
Всё об эксплуатации автомобиля
Эксплуатация аккумуляторной батареи
Проверка системы заряда
Проверка системы электрооборудования на утечки тока
Утеплитель для аккумулятора
Введение
Система электрооборудования большинства легковых автомобилей- 12-вольтная с отрицательной массой.
Аккумулятор заряжается генератором, который приводится ремнем от шкива коленвала.
Эксплуатация аккумуляторной батареи:
1. Батарею следует содержать в чистоте.
2. Один раз в три месяца проверьте надёжность закрепления батареи в штатном гнезде автомобиля.
3. Не допускайте загрязнения поверхности батареи. При необходимости протрите поверхность батареи влажной тряпкой.
4. Полюсные выводы и клеммы должны быть чистыми. Рекомендуется после очистки смазать их техническисм вазелином или другой густой нейтральной смазкой.
5. Пуск двигателя производите короткими (5-10 секунд) включениями стартера. В зимнее время выключайте сцепление. Перерывы между попытками пуска должны составлять не менее 1 минуты. Если после 3-4 попыток двигатель не запускается, проверьте исправность системы зажигания и питания топливом.
! При любой работе с системой электрооборудования необходимо соблюдать дополнительную осторожность, чтобы не повредить полупроводниковые устройства (диоды и транзисторы) и избежать поражения электрическим током.
Перед работой с системой электрооборудования всегда снимайте кольца, часы и т.д. Даже при разъединенном аккумуляторе может произойти емкостная разрядка, если зажим питания компонента случайно закорочен металлическим предметом. Это может вызвать шок или сильный ожог.
Не путайте зажимы аккумулятора. Компоненты типа генератора, электронных устройств управления или любые другие, имеющие полупроводниковую схему, могут быть безнадежно повреждены.
При запуске двигателя с помощью проводов большого сечения и пускового устройства или отдельного аккумулятора, нужно подсоединить плюс к плюсу и минус к минусу. Это также относится и при подсоединении аккумулятора к зарядному устройству.
Никогда не отсоединяйте полюса батареи, генератора, любую электрическую электропроводку или контрольно-измерительные приборы на работающем двигателе.
Не допускайте, чтобы двигатель вращал отключенный от системы электрооборудования генератор.
Никогда не проверяйте работоспособность генератора, закорачивая его выходные контакты с землей.
При работе с системой электрооборудования следите, чтобы отрицательный провод аккумулятора был отсоединен.
Перед использованием дуговой сварки на автомобиле, отсоедините аккумулятор, генератор и компоненты типа электронного устройства управления зажиганием и системы впрыска топлива, чтобы защитить их от повреждения.
Если магнитола в Вашем автомобиле закодирована, прежде чем отключать батарею, убедитесь что Вы знаете код !
Для начала следует просто померить напряжение на клеймах аккумулятора обычным вольтметром :
Степень заряженности аккумулятора от НРЦ (равновесного напряжения разомкнутой цепи)
Степень заряженности: | |
Слабая (70-80%) Нормальная (90%) Хорошая (100%) | 12.5 В 12.6 В 12.7 В |
При слабой заряженности аккумулятора следует его подзарядить в соответствии с рекомендациями описанными ниже.
Температура окружающей среды
Термокомпенсированая таблица для определения степени заряженности Ca/Ca и AGM акб по НРЦ.
Всем привет. Решил поделиться поправленной мною термокомпенсированой таблицей для определения степени заряженности акб по НРЦ Ca/Ca и AGM свинцовых аккумуляторов.
НРЦ — это напряжение на аккумуляторе без подключенной нагрузки. Для герметичных (не обслуживаемых) аккумуляторов степень заряженности можно определить только измерив НРЦ. Измерять НРЦ необходимо не раньше, чем через 8 часов после остановки двигателя (отключения от зарядного устройства), с помощью вольтметра класса точности не ниже 1.0.
Дело в том что все правильные таблицы имеют шаг 25%, а хотелось поподробней и сделал с шагом 5%. Такой тип акб не стоит надолго оставлять разряженными более 50% и мало кто делает поправку на температуру, мы же не дома при 20-25 градусах делаем замеры. Вот такая получилась таблица, вернее две таблицы. Одна для определения степени заряженности акб по плотности, а вторая по напряжению. Если с плотностью при наличии пробок более менее всё понятно то для герметичных (не обслуживаемых) аккумуляторов степень заряженности можно определить только измерив НРЦ.
Хочу повторить эта таблица для Ca/Ca и AGM аккумуляторов. И наверное правильнее ставить не только вольтметр в автомобиле но и датчик температуры на акб 🙂
Таблицу можно скачать в Экселе нажав на ссылку
Таблицу делал для себя но вдруг кому пригодиться. Всем мира и добра!