Дозарядка для автомобильного аккумулятора.

За мою автомобильную практику я столкнулся с тем, что даже лучшие кальциевые аккумуляторы преждевременно теряют плотность электролита, а следовательно и свою ёмкость. Это видно по почернению зелёного глазка индикатора заряда.



Зарядка в условиях гаража обычными сетевыми зарядными устройствами не помогает.
— Хвалёный Medallist «почернел» после трёх лет эксплуатации.
— Штатный хундаевский Solite также.
— Итальянский Fiamm Diamond также.
— Штатный на Suzuki на второй год.
На разных автомобилях, совсем новых и с большим пробегом, картина одинаковая. Я долго не мог понять в чём же дело, пока не встретил на Ютубе канал, где автор подробно объяснил причину (в конце будут ссылки).

Одна из основных причин потери ёмкости — стратификация электролита.
И заряд, и разряд активных масс ведут к расслоению электролита, так как выделяющаяся при заряде кислота стремится вниз, а образующаяся при разряде вода — вверх. Таким образом, если не предпринять специальных мер, расслоение электролита АКБ прогрессирует и это может привести к потере ёмкости и/или выходу из строя батареи.



Многие спрашивают, а перемешивается ли электролит в аккумуляторе при движении автомобиля? — Да перемешивается, но недостаточно эффективно. Индикатор от этого не позеленеет. Современные АКБ характеризуются плотными сепараторами, препятствующими оплыванию активных масс и короткому замыканию. Они повышают надёжность, виброустойчивость и срок службы АКБ, но и препятствуют перемешиванию электролита. Будут ли деградировать ёмкость и токоотдача, если не предпринимать периодических процедур по выравниванию заряду? — Да будут у любого свинцово-кислотного аккумулятора.
Чем более прогрессирует расслоение электролита, тем большая доля активных масс при штатном зарядном напряжении не заряжается, то есть остаётся в виде сульфата свинца, склонного переходить в труднорастворимую форму. Это явление называется сульфатацией.
А электролит с низкой концентрацией кислоты замерзает при более высокой (менее морозной) температуре, поэтому расслоение электролита ведёт также к выходу аккумулятора из строя в зимнее время.

Выравнивающий заряд герметичных необслуживаемых аккумуляторов рекомендуется проводить током 1-2% от номинальной ёмкости и только после завершения основного заряда. Чтобы считать АКБ полностью заряженной, мы должны получить плотность верхних слоёв электролита не менее 1.28. Тут дана формула расчёта напряжения (ЭДС) свинцового аккумулятора (позаимствована у Руслана К с одноимённого Ютуб канала).



Никогда кальциевый аккумулятор не будет заряжен полностью от бортового генератора напряжением 14,4 В. Для правильной зарядки зарядное устройство должно обеспечить выходное напряжение порядка 16,0-16,5 В. Смотрите внимательно заводскую инструкцию на свой аккумулятор.

А теперь вырезки из инструкций на:
— аккумуляторы итальянской фирмы Fiamm Diamond, кстати 2,7 В/эл х 6 = 16,2 В.



— аккумуляторы Bosch



— аккумуляторы Medalist, American



— тюменские аккумуляторы



Таким образом правильное зарядное устройство должно иметь две крутилки — регулировка напряжения до 16,5 В и регулировка тока. Например Бережок-V1, Вымпел -37, Вымпел-55, Вымпел-57, Кулон-715D, Кулон 912, BL1204 и тп. Но цена на них не радует, поэтому я сделал самодельную дозарядку на 16 В/0,7 А в дополнение к имеющемуся зоопарку стандартных зарядок.



Для этого понадобятся:
— плата БП 24В/3А
— кабель питания
— плата стабилизатора напряжения и тока XL4015
— ампервольтметр 100В/10А
— коробка разветвительная KMP-030-032 100х100х25, ищите в местных электротоварах.
— крокодилы
Суммарная стоимость комплектующих около 15 $.







В коробке нужно вырезать квадратное отверстие под разъём платы БП, сделать отверстие под выходной кабель и откусить мешающие шпиньки на крышке. Чтобы плата вошла до дна коробки, надо снять или подрезать резиновые ножки и сделать вырез в самой плате в месте, где нет деталей и разводки. А чтобы она не телепалась внутри корпуса, я её зафиксировал деревяшкой и винтом (коричневая деталька), можно также использовать пористую резину или пенопласт. Поскольку радиаторы БП находятся под напряжением, нужно обязательно изолировать все компоненты друг от друга, например картоном.



Плату CV CC XL4015 настроил на максимальное напряжение 16 В, а ток сначала на 1 А, но потом уменьшил до 0,7 А, чтобы уменьшить электролиз («кипение электролита»).

На моём 6 летнем аккумуляторе Fiamm Diamond 75 А/ч произведено измерение остаточной ёмкости. Получилось 24 А/ч, а после выравнивающего дозаряда током 0,7 А в течение 3-х суток, ёмкость увеличилась до 35 А/ч. Измерения проводились самодельным устройством на основе платы ZB2L3.
Обзор был тут.
Внутрь коробки убраны блок питания и кабель с крокодилами, а нагрузка — керамические резисторы 47 Ом, 10 шт параллельно.



Никого не агитирую, но выравнивающая дозарядка должна увеличить ёмкость и срок службы аккумуляторов минимум до 6-10 лет. Проводить её рекомендуется раз в 1-3 месяца, зимой почаще, летом пореже. Если конечно позволяют условия. А пока результат есть, индикатор зелёный.



И ещё, если аккумулятор необслуживаемый, без пробок, а индикатор вместо зелёного давным-давно чёрного цвета, то для измерения плотности и уровня электролита, а также возможности долива дистиллированной воды, можно купить резиновые пробки и просверлить отверстия под них, например диаметр достаточно 10 мм.



Для интересующихся темой ссылки на видео:
Раз.
Два.
Три.