Основная проблема, с которой сталкиваются автолюбители при зарядке АКБ, так называемое "кипячения" аккумулятора. Об этом говорится в серьезных научных работах, обсуждением темы забиты все форумы про использование АКБ, а воз и ныне там. По мнению большинства энтузиастов, занимающихся этой проблемой, решить ее может только использование импульсных зарядных устройств, реализующих особый режим восстановления емкости АКБ.
Что такое кипячение АКБ?
В процессе зарядки АКБ напряжение на ее клеммах поднимается. Когда оно достигнет величины 14,1-14,4 В, начинается диссоциация воды, она начинает разлагаться на кислород и водород. В итоге уменьшается содержание воды в электролите, уменьшается его концентрация, и батарея не может полностью зарядиться. Не говоря уже о выделении водорода, что может привести к образованию в помещении взрывоопасной атмосферы.
Процесс разложения воды и называется кипячением, чем это чревато, мы уже выяснили. Кроме того, надо добавить, что при кипячении происходит разрушение намазки на пластинах, часть ее отваливается и в лучшем случае падает на дно. В худшем – возникает короткое замыкание между пластинами.
Правда, стоит отметить, что кипячение в некоторых случаях полезно. Речь идет о том, что когда отрываются куски намазки, сульфатация уменьшается и электролиту открывается доступ вглубь пластин. Это благотворно сказывается на работе аккумулятора и его состоянии. Раньше, по отзывам специалистов, кипячение, использовали для уменьшения сульфатации. Но стоит помнить, что порой лечение опасней болезни.
Что собой представляют импульсные зарядные устройства
В повседневной практике среди автолюбителей широко распространены классические методы зарядки:
- при постоянном токе;
- при постоянном напряжении.
В этих изделиях в процессе зарядки АКБ обеспечивается постоянство одного из параметров – тока или напряжения. Однако существует достаточно много различных устройств, реализующих отличающийся режим зарядки.
1. И первым среди них стоит упомянуть однопериодное выпрямление. В этом случае на выходе устройства имеется зарядный импульс, форма которого показана на рисунке ниже:
При такой зарядке импульс тока, равный значению Iпр, чередуется с паузой, при которой на АКБ ничего не подается. Это позволяет несколько снизить разложение воды и уменьшить кипячение АКБ, но не в достаточной мере.
2. Зарядка ассиметричным током. В этом случае реализуется более сложный алгоритм – во время паузы аккумулятор дополнительно разряжается небольшим током. Форма импульса показана ниже:
Такой метод благодаря периодическому небольшому току разряда батареи обеспечивает лучшую зарядку АКБ и уменьшает ее сульфатацию.
3. Существуют зарядные устройства (ЗУ), реализующие так называемый "режим качели". В этом случае, при достижении, например, напряжения 14,2 В на клеммах АКБ, ЗУ отключается, заряд батареи прекращается. Постепенно напряжение на ней снижается, и когда станет равным 13 В ЗУ включается, начиная закачивать в аккумулятор ток.
Соотношение времени зарядки и паузы может меняться, а прерывистый режим работы обеспечит полный заряд АКБ, снижение нагрева батареи и позволит избежать кипячения, а также десульфатации пластин.
4. Прерывистый режим заряда обеспечивают и так называемые моргалки. В этом случае соотношение между длительностью импульса тока заряда и паузой задается простым таймером. Такой режим работы позволяет также избежать или, по крайней мере, существенно снизить кипячение и обеспечивает десульфатацию АКБ.
5. И вершиной импульсных ЗУ являются устройства на базе микроконтроллеров.
Алгоритм, реализуемый в таком ЗУ, приведен на рисунке выше. Понятно, что он далеко не полный и не раскрывает всех подробностей процесса, но во всяком случае, позволяет понять, как происходит зарядка в целом. В таких устройствах, как говорится, весь процесс от начала и до конца находится под контролем. А электроника, благодаря обратной связи с АКБ, обеспечивает оптимальный режим заряда.
Так что же выбрать?
Надо признать, что решение достаточно непростое. В этом выборе есть две стороны.
1. Купить дорогую импульсную зарядку, по словам ее изготовителей обеспечивающую полную зарядку АКБ и ее десульфатацию, что гарантирует длительный срок службы аккумулятора. Правда, надо сразу отметить, что слова производителей зачастую никем не подтверждены и основываются на личном, пусть и богатом, опыте. А какого-то центра, выдающего сертификат на подобную продукцию просто нет. Так что выбирать придется на свой страх и риск.
2. Руководствоваться мнением маститых ученых и производителей АКБ, что кислотный аккумулятор способен прослужить 4-5 лет. А дальше он просто приходит в негодность. Обусловлено это тем, что подобные батареи благодаря своим физико-химическим особенностям неспособны большее время хранить энергию. Правда, если вы эксплуатируете свою АКБ в щадящем режиме, мало ездите, то срок службы может увеличиться. Но в любом случае он ограничен.
Заключение
Какое выбрать ЗУ, каждый решает сам. Любое из них, пусть в некоторых случаях со значительными отрицательными эффектами, но обеспечат нормальную эксплуатацию в течение всего срока службы АКБ. Что лучше – заплатить деньги за дорогую зарядку и надеяться, что она продлит срок службы АКБ, или после окончания назначенного ресурса батареи купить новую – личное дело каждого.