+38 (098) 507-92-92
+38 (063) 507-92-92
+38 (095) 507-92-92

Предназначение, особенности, разновидности и характеристики зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов

Что такое зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов и для чего оно нужно?

Любой аккумулятор транспортного средства необходимо время от времени заряжать. Это связано с тем, что аккумулятор может лишь аккумулировать, сохранять и отдавать ток, однако не способен его генерировать. К тому же, при простое батарея тоже разряжается (саморазряд). Вдобавок, в процессе эксплуатации автомобильные/мотоциклетные/велосипедные аккумуляторные батареи теряют ёмкость, из-за чего их нужно чаще заряжать.

Казалось бы, для зарядки подойдёт любой блок питания с выходным напряжением, соответствующим напряжению аккумулятора. Однако батареи необходимо заряжать напряжением, превышающим номинальное. Например, для 12-вольтового свинцово-кислотного аккумулятора зарядка производится напряжением 14,4В. Литий-железо-фосфатный — напряжением 14-14,2В. Тогда как кальциевый нужно заряжать напряжением 16,5В. А для 24-вольтового оно должно составлять 28В. Кроме того, чтоб продлить срок службы, нужна специальная щадящая зарядка, которая позволит осуществить полную зарядку, не допуская деградации аккумулятора. Это возможно сделать лишь при помощи специализированных зарядных устройств.

Что из себя представляет зарядное устройство для автомобильных аккумуляторных батарей (АКБ)? Прежде всего, это прибор, преобразующий переменное напряжение 110 или 220В от бытовой электросети, либо постоянное напряжение малых (5В) или нестандартных величин (18.2В, 19.6В) от солнечных панелей, в постоянное напряжение 6В, 8В, 12В, 14В, 16В, 24В, 36В, 48В, 60В, 72В, 84В. Вдобавок, большинство современных аккумуляторных зарядок импульсного типа используют особый алгоритм работы, состоящий из нескольких стадий зарядки.

Составными частями зарядного устройства являются: трансформатор, транзистор (выпрямитель), резистор, диоды. У импульсных к перечню добавляется плата управления. Основными элементами являются зарядный блок, шнур для подключения к АКБ с зажимами «крокодил», а также кабель питания. Дополнительно, у некоторых наименований, может предлагаться штекер прикуривателя для подсоединения к бортовой автомобильной сети через гнездо прикуривателя.


Разновидности и разные исполнения (формы) зарядных устройств для аккумуляторов: зарядные, пусковые и зарядно-пусковые.


Принципы зарядки АКБ

Для того, чтоб понять особенности работы зарядных устройств, нужно ознакомиться с различными способами зарядки. Зарядку АКБ можно осуществлять тремя методами: постоянным напряжением, постоянным током, комбинированным способом.

При зарядке постоянным напряжением на аккумулятор подаётся фиксированное повышенное напряжение, но с меньшей (примерно, вдвое) силой тока. Зарядка постоянным напряжением позволяет зарядить аккумулятор лишь на 80%, зато это безопасный метод, который не предусматривает постоянный контроль человека.

При зарядке постоянным током зарядка производится величиной тока, составляющей 10% от номинальной ёмкости. Например, для АКБ ёмкостью 12 Ач зарядный ток должен составлять 1-1,2А. Но такой метод подразумевает постоянный контроль человеком, поскольку на завершающей стадии зарядки возможно «закипание» электролита. Постоянным током аккумулятор заряжается 10 часов.

При зарядке комбинированным способом предполагает три стадии. Сначала осуществляется зарядка постоянным током, примерно до 90% уровня заряда АКБ (ток зарядки должен соответствовать 10% от номинальной ёмкости аккумулятора), потом — постоянным напряжением, которое должно быть на 15% больше номинального напряжения аккумулятора. Далее следует поддерживающий заряд номинальным напряжением с постепенным уменьшением тока, компенсирующий саморазряд батареи. Такой метод зарядки может быть ручным и автоматическим. Естественно, что наиболее удобными будут устройства, которые самостоятельно отключатся при полной зарядке.

Кроме того, можно выделить отдельный, интеллектуальный метод зарядки. Он состоит из 8-ми этапов (хотя может иметь меньшее или большее количество): тест, десульфатация, начальный заряд, основной заряд, абсорбация, восстановление, анализ, хранение. При этом стоит отметить, что зарядные устройства, обладающие таким алгоритмом зарядки, автоматически отключат батарею по окончанию зарядки. Контроль интеллектуальной зарядки осуществляется с помощью микропроцессорного управления.

Автоматические зарядники с интеллектуальным управлением на первой стадии (тест) проверяют правильность полярности при подключении. Затем производится оценка работоспособности источника питания — осуществляется замер напряжения на клеммах и микропроцессор подбирает необходимые параметры зарядки. Второй этап, десульфатация, означает восстановление батарей путём подачи импульсных токов, которые разрушат налёт сульфатов, образующихся на аккумуляторных пластинах. Начальный заряд — третья стадия интеллектуальной зарядки. Она характеризуется подачей малого тока с постепенным повышением до необходимой величины тока зарядки. Во время четвёртой стадии — основного заряда — происходит зарядка током необходимой величины. При абсорбации, являющейся пятой стадией, осуществляется плавное снижение тока при неизменной величине напряжения. Шестая стадия —восстановление номинальной ёмкости. Стадия анализа предполагает проверку работоспособности заряжаемой АКБ удерживать заряд. Заключительный, восьмой этап, означает полную зарядку аккумулятора. Однако он также служит для поддержания заряда при помощи подачи низкого напряжения.

Количество стадий может отличаться в зависимости от уровня зарядного устройства и в зависимости от типа АКБ. Например, для литиевых аккумуляторов будет предлагаться 7 этапов, тогда как для «обычных» свинцово-кислотных (залитых или герметичных) и гелевых может быть 9 стадий зарядки.

Среднее время зарядки автоматическим импульсным зарядным устройством для аккумуляторов ёмкостью 2-10 Ач может составить от 30 минут до часа. Для АКБ на 10-20 Ач зарядка будет занимать 2-4 часа. Батареи ёмкостью 20-40 Ач будут заряжаться 4-6 часов. Аккумуляторы на 40-60 Ач — 6-8 часов. 60-100 Ач батареи могут заряжаться от 8 до 12 часов.


Разновидности зарядных устройств для автомобильных АКБ

Существует классификация зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов, которая основана на разделении по принципу работы, особенностями применения и источникам питания.

В зависимости от принципа работы зарядные устройства делятся на трансформаторные и импульсные.

Зарядки первого типа имеют простую конструкцию, состоящую из трансформатора и выпрямителя, и, как правило, заряжают методом постоянного тока. Несмотря на то, что это старая конструкция, устройства такого типа могут выглядеть современно и даже могут иметь светодиодный индикатор или дисплей. Преимуществами таких приборов являются низкая стоимость, надёжность, долговечность, простота в ремонте и обслуживании. Недостатками являются большие размеры и вес, необходимость выставлять параметры зарядки вручную, необходимость контроля процесса зарядки. Кроме того, ассортимент трансформаторных зарядок ограничен.


Трансформаторные зарядные устройства для аккумуляторов отечественного производителя с разными способами оповещения/индикации — светодиодным индикатором со стадиями зарядки, стрелочной шкалой и цифровым дисплеем.

Устройства второго типа более современные и могут обладать расширенным функционалом. Конструктивно они отличаются отсутствием традиционной трансформаторной катушки. Такие приборы — полупроводниковые. Поэтому большинство импульсных зарядных устройств имеют меньшие размеры и вес, чем трансформаторные. Принцип работы таких приборов состоит в подаче высокочастотного тока малыми импульсами. Преимуществами импульсных зарядок считаются компактность, улучшенная защита от неправильной полярности, короткого замыкания, перегрева и т.д., независимость от входного напряжения (стабильный заряд при входном напряжении от 100 до 240В или от 150 до 250В), возможность автоматизации (не у всех моделей), большой ассортимент выпускаемых моделей. К недостаткам можно отнести более высокую стоимость в сравнении с трансформаторными, меньший срок службы, сложный ремонт. Однако импульсные зарядные устройства приобретают всё большую популярность, вытесняя трансформаторные.

Импульсные зарядные устройства также называют инверторными. Однако, в отличие от инверторов, они преобразовывают переменное напряжение в постоянное, а не наоборот.


Импульсные зарядные устройства из ассортимента нашего интернет-магазина Tcom.

Из-за особенностей применения к зарядным устройствам выдвигаются разные требования. Поэтому их разделяют по специализации: на зарядные, пусковые и пуско-зарядные.

Чем же они отличаются? Собственно, зарядные устройства предназначены для зарядки не полностью разряженного аккумулятора. Пусковые рассчитаны на запуск автомобиля с полностью разряженным аккумулятором. Для этого они выдают пусковой ток, в несколько раз превышающий ток заряда. Пуско-зарядные ориентированы на универсальность, поскольку способны и запустить двигатель при севшем аккумуляторе, и зарядить батарею.


Пусковые и пуско-зарядные устройства могут иметь разное исполнение.

Как и обычные зарядные устройства, пуско-зарядные делятся на импульсные (инверторные) и трансформаторные. В свою очередь, они бывают двух типов: со стандартной (до 14 часов) и быстрой (до 4 часов) зарядкой.

В роли источника питания для зарядных устройств чаще всего выступает бытовая электрическая сеть 220В. Однако некоторые модели снабжены возможностью работы от солнечных панелей.


Характеристики

У зарядных устройств много характеристик. Это специфика использования, принцип работы, напряжение зарядки, максимальный зарядный ток, ёмкость, индикация, способ регулировки, режимы зарядки, наличие защиты. Также к ним можно отнести мощность, хотя этот параметр редко указывается.

Про специфику использования написано выше. Однако выбор прибора зависит и от неё. Так, для подзарядки АКБ будет достаточно обычного зарядного устройства. Для запуска мотора с полностью разряженным аккумулятором стоит обратить внимание на пусковые устройства. А если нужен универсальный прибор можно купить пуско-зарядное.

Принцип работы также описывался выше, но он влияет на способ зарядки и может отображаться на способе регулировки и режиме эксплуатации (с контролем человека или автоматически). Кроме того, тип зарядного прибора должен подходить для аккумулятора (а они бывают разными). Наиболее популярными сейчас являются привычные залитые свинцово-кислотные АКБ (SLA/VRLA), абсорбированные (AGM VRLA) и гелевые (GEL VRLA).

Как правило, производители указывают для каких типов АКБ подходит зарядка. Но можно сказать, что для залитых свинцово-кислотных подойдут и трансформаторные, и импульсные зарядные устройства. А вот для абсорбированных и гелевых аккумуляторов можно использовать только специальные импульсные. При этом есть правило: устройства, предназначенные для абсорбированных и гелевых батарей можно применять для зарядки залитых свинцово-кислотных, однако не все зарядки для обычных свинцово-кислотных АКБ подойдут для гелевых и абсорбированных разновидностей. Кроме того, существуют специальные зарядные устройства для литий-железо-фосфатных (LiFePO4) и кальциевых, которые имеют другое напряжение заряда. Их целеобразно использовать, поскольку недостаточное напряжение не зарядит полностью, а от большего напряжения можно вывести аккумулятор из строя.


Специальные зарядные устройства для литий-железо-фосфатных, литиевых и кальциевых аккумуляторов.

Промышленностью выпускаются АКБ с разным номинальным напряжением. Стандартными считаются 6, 12, 24, 36, 48-вольтовые. Встречаются и другие варианты. Поэтому номинальное напряжение зарядного устройства должно соответствовать номинальному напряжению аккумулятора. Естественно, что напряжение зарядки будет большим, чем номинальное. И в случае наличия автоматической регулировки зарядник подаст нужное напряжение. Но бывает так, что некоторые модели выдают «неправильное» напряжение. С моделями, у которых имеется регулировка напряжения, намного проще — достаточно лишь запаса напряжения. А вот у приборов без автоматической величины напряжения и без регулировки зарядное напряжение непредсказуемо.

Важный нюанс: выпускаются модели под АКБ одного напряжения и мультивольтажные, способные зарядить разные аккумуляторы. Например, 6В/12В и 12В/24В.

Максимальный зарядный ток подбирается от ёмкости аккумулятора. Поэтому желательно, чтоб присутствовала регулировка. У автоматических зарядных устройств максимальный ток ограничивается програмно, а у моделей с регулировкой ток можно ограничить вручную.

Для пусковых и пуско-зарядных приборов важен пусковой ток. Величину необходимого пускового тока получаем умножением ёмкости на 10. Например, для АКБ ёмкостью 100 Ач нужен пусковой ток не больше 1000А.

Ёмкость отображает величину накопленной энергии. Она показывает количество тока, который выдаётся за час. Этот параметр связан и с напряжением, и с током зарядки. Поэтому ёмкость является одной из основных характеристик как зарядных устройств, так и АКБ. Правда, есть нюанс: ёмкость аккумулятора снижается в процессе эксплуатации, из-за чего необходимо ограничение максимального тока или можно выбрать зарядник под меньшую ёмкость.

Индикация нужна для контроля стадии зарядки и для отображения напряжения и силы тока. Хотя существуют модели без индикации, со стрелочной шкалой, с индикатором стадий зарядки, с цифровым дисплеем. А некоторые модели могут иметь индикаторы для различных процессов — не только стадий зарядки, но и наличия напряжения в сети, отображения перегрев или перегрузки. Поэтому выбор огромен.

По способу регулировки различают автоматические модели и приборы с ручной регулировкой. Первые работают по программным предустановкам, а вторые можно подстраивать под новый и старый аккумулятор. Либо под АКБ разной ёмкости. Поэтому модели с ручной регулировкой считаются более предпочтительными.

Стандартом считается зарядка, состоящая из трёх стадий: зарядка постоянным током, постоянным напряжением, поддерживающим зарядом. Но выпускаются устройства, имеющие 6, 8 или даже 9 этапов. Кроме того, могут присутствовать дополнительные режимы: десульфатация, раскачка, быстрая зарядка.


Охлаждение зарядных устройств: естественное и принудительное.

К функциям защиты относят защиту от неправильной полярности, короткого замыкания, перегрева, перегрузки, скачков напряжения. При этом встречается защита от отключения питания, которая полезна тем, что сохраняет настройки при возобновлении подачи электричества.

62

Заказать звонок



Условия продажи оптом и в розницу:
  • до 7000 грн действует тип цен "Розница"
  • от 7000 грн действует тип цен "Опт"
  • За дополнительной информацией по оптовым ценам обращайтесь к нашим менеджерам
    Позиция
    продается в упаковках по .