Приветствую Вас, дамы и господа!
Я регулярно произвожу замеры состояния своего аккумулятора при помощи тестера измеряющего внутреннее сопротивление, изучаю опыт коллег, изучаю специализированную литературу.
Исходя из полученных теоретических и практических знаний чужих и своих выяснил что уменьшает ресурс аккумулятора:
1. Нагрев от жара под капотом в первую очередь
2. Высокие токи заряда
3. Тряска
Итак подробнее по пунктам:
Оптимальная температура эксплуатации свинцово-кислотного аккумулятора находится между 10 и 30 градусов, в случае охлаждения аккумуляторы снижают свои характеристики из-за протекания химических реакций медленнее, но это никак не сказывается на его ресурсе, если аккумулятор не разряжен. Разряженный аккумулятор может замерзнуть. Но как показывает практика, при эксплуатации автомобиля раз в месяц при отсутствии утечек, сигнализаций аккумулятор остаётся практически полностью заряженный. Проверял неоднократно, после месяца стоянки аккумулятор садится максимум на 4 а*ч, что для 60 Ач аккумуляторов несущественно.
С нагревом сложнее, при температуре аккумулятора более 45 градусов не допускается его заряд, т.к. это приводит к коррозии пластин, перемычек и оплыванию активной массы. Эти изменения являются необратимыми. Так-же при нагреве аккумулятор начинает терять воду что увеличивает концентрацию кислоты, что ещё больше усугубляет влияние температуры. На мурано наименьшее количество воды в плюсовой банке, т.к. она подвергается большему нагреву. В летний период в пробках температура аккумулятора доходит до 60 и более градусов. Именно поэтому наибольший износ аккумулятора происходит именно в летний период эксплуатации, что подтверждается увеличением сопротивления аккумулятора после летнего сезона. За зимний период эксплуатации внутреннее сопротивление аккумулятора существенно не изменяется, за мой практический опыт.
Высокие токи заряда (под)разряженного аккумулятора приводят к очень быстрому износу, особенно если температура аккумулятора выше оптимальной. Это явление начал наблюдать еще при эксплуатации Nissan Murano Z51. Это явление происходит в случаях, когда мощность генератора существенно выше оптимального тока заряда аккумулятора. Отчасти инженеры решили эту проблему путём внедрения регулируемой мощности генератора, которая оценивает ток потребления и температуру аккумулятора.
Еще раз акцент, если не понятно, что имеется ввиду высокий ток заряда подсевшего аккумулятора! Естественно если полностью заряженный аккумулятор только запустил двигатель, то высокого тока просто не может быть в принципе.
Возьмём пример, аккумулятор 60 Ач для которого ток для зарядки не должен превышать 25% от ёмкости 15 Ампер, при температуре не более 45 градусов. Но по некоторым источниками при температуре аккумулятора не более 25 градусов относительно безвреден ток заряда половины ёмкости, т.е. 30 А. Запомним это.
Теперь рассмотрим генератор Nissan Murano, мощность которого 150А номинальная а при оборотах на вале генератора 2500 — более 122А (не оборотах двигателя, а именно вала генератора!). Передаточное число примерно 2 относительно шкива коленвала. При работающем двигателе при выключенных потребителях ток для мурано требуется около 20А, остальное генератор может отдать другим потребителям если потребуется.
Естественно нужен закон Ома для участка цепи, I = U/R, без него никак:-)
1. Аккумулятор будет в нашем примере потребителем, и допустим он будет иметь ЭДС 11,5В, что соответствует почти полному разряду. Например этого я в своем эксперименте достиг слушая 2 часа музыку.
2. Генератор у нас имеет свободную мощность около 50А и напряжение 13.5 на холостых оборотах
3. Внутреннее сопротивление нового аккумулятора примерно 0,0046 Ом., а при разряде оно увеличивается до 2х раз, и составляет 0,009 Ом.
4. Т.к. аккумулятор имеет собственную ЭДС, то будем в формулу подставлять разницу напряжения генератора и аккумулятора 13.5-11,5В = 2В.
Все данные для подстановку в формулу есть, теперь можем высчитать теоретически возможный ток заряда аккумулятора при данных условиях: I= 2 В / 0,009 Ом = 222 А. Конечно такой ток заряда только теоретический, согласно закона Ома, но на практике химическая реакция в аккумуляторе так быстро произойти не сможет, что будет сопровождаться интенсивным кипением электролита и активным газообразованием с нагревом.
Прибором, при таких условиях, на прогревочных оборотах был зафиксирован ток потребления аккумулятора около 100А (на мурано это достигается отключением умной зарядки). Для аккумулятора на 60 Ач это просто смертельно, что на практике и подтвердилось. В течении следующего дня я поехал за новым аккумулятором и включил умную зарядку на место.
Еще одно подтверждение этой теории на практике я получил на Nissan Pathfinder R52 (идентичная система зарядки с мурано), когда после зимнего хранения более 7 месяцев с неотключенной клеммой наблюдал физически разорванный корпус аккумулятора после запуска. Второй запуск не удался по причине вытекшего электролита на пол гаража.
Чтобы этого избежать нужно держать аккумулятор всегда заряженным, т.к. на заряженном аккумуляторе ток заряда после запуска не превышает 30А даже после одного месяца стоянки, что для холодного аккумулятора не критично, т.к. ток быстро падает до 15А, которые абсолютно безвредны для 60 Ач аккумуляторов.
При сильно высоком токе заряда в аккумуляторе происходит разрушение и деформация пластин, что существенно снижает срок эксплуатации аккумулятора.
При тряске аккумулятора происходит физическое разрушение пластин, что так-же существенно может сократить срок эксплуатации аккумуляторов.
Все факторы вместе перемножают влияние на ресурс аккумулятора, в той степени в который превышается оптимальный рабочий диапазон.
Но многие ведь бегут покупать новые аккумуляторы с наступлением Холодов, возразите мне, практически все! Да верно, но это происходит из-за того, что увеличивается нагрузка на стартер, а не из-за того, что аккумулятор зимой изнашивается:-) Пока было тепло аккумулятору хватало мощности для запуска двигателя, после чего заряжался допустимым током с его остаточным ресурсом. Но когда похолодало аккумулятор ещё какое-то время запускал двигатель, разряжаясь больше и больше по мере холодания (из-за большего потребления стартером) и соответственно увеличивался пропорционально ток заряда после запуска, а это просто аккумулятор добивает так, как описал выше.
Возможно что-то для кого-то покажется не понятным или бредом, то пишите в комментариях вопросы или выкладывайте подтверждение вашего мнения в случае если написанное оказалось для Вас бредом. Все написанное является сопоставлением теории и практики за 20 лет, и возможно я через 10 лет получу ещё больше опыта и знаний, то напишу уже с учетом этого, так-что я понимаю то, что все знать нельзя и постоянно совершенствуюсь. Если у Вас опыта больше — буду рад обменяться, с моей стороны опыт изложен, дело за Вами.
Как продлить срок службы аккумулятора:
1. Стремиться не использовать аккумулятор для чего-то кроме запуска двигателя.
2. Если же все-таки аккумулятор подсел и удалось завести авто, то сразу-же включите все что можно на максимум: обогрев заднего стекла и зеркал, фары, противотуманки, дальний свет, вентилятор на максимум, кондиционер, подогревы сидений, руля и т.п. чтобы максимально уменьшить ток заряда аккумулятора в начале запуска.
3. Установить специализированный теплоизолирующий кейс на аккумулятор для снижения влияния высоких температур, он кстати на мурано в Американском исполнении предусмотрен под азиатский тип.
4. Избегать движения по брусчатке и грунтовкам, чтобы не трясти батарею.
5. Подсевший аккумулятор лучше сначала зарядить зарядным устройством, а затем заводиться.
6. Аккумулятор должен иметь напряжение не менее 12.6В при снятых клеммах или 12.5 В с подключенными клеммами «заснувшего» авто с отключенными потребителями. Всегда при напряжении без нагрузки менее 12.5 В делать заряд без снятия с авто. Многие делают ошибку, меряют напряжение сразу после открытия авто или закрытия двери и из-за этого получают заниженное напряжение. Для правильного измерения нужно подождать хотябы минут 15 после последнего действия с дверьми или замками при отключенных потребителях.