Расчет заряда аккумулятора: Калькулятор расчета времени зарядки аккумулятора автомобиля

Содержание

Калькулятор расчета времени зарядки аккумулятора автомобиля

Зарядки требует не только полностью севший АКБ (до такого доводить нежелательно), но и аккумулятор находящийся в эксплуатации. Только вот время подзаряда будет у них разное. Зачастую это от 8 до 12 часов. Наш онлайн калькулятор поможет подсчитать сколько нужно заряжать автомобильный аккумулятор, используя для этого постоянный ток.

Первый заряд новой (незаряженной) АКБ может продолжаться относительно долго: 25–50 часов (зависит от состояния АКБ). Как долго будет заряжаться б/у батарея, зависит от ее степени разрядки, времени эксплуатации и состояния. Для сильно разряженной батареи может понадобиться 14–16 часов или больше.

Когда, как и каким током заряжать

Как правило, о степени заряженности АКБ судят по плотности его электролита. Плотность полностью заряженной батареи должна составлять 1,26-1,28 г/см³, напряжение не менее 12,5 В. Все будет зависеть от того, какая плотность электролита была изначально установлена в новом аккумуляторе вашего региона проживания, может быть как 12,7 В так 12,9В. Чем плотность ниже, тем сильнее она разряжена. Уменьшение плотности на 0,01 г/см3 по сравнению с номинальной означает, что батарея разрядилась примерно на 6-8%. Степень заряженности нужно определять по банке имеющей наименьшую плотность.

Степень заряженности (%)	Плотность электролита (г/см³)	Степень разряженности (%)	Напряжение аккумуляторной батареи (В)	Время заряда при 10% от емкости (часы)
100	1,277	0	12,73	Нет необходимости
90	1,258	10	12,62	2
80	1,238	20	12,50	4
70	1,217	30	12,37	6
60	1,195	40	12,24	8
50	1,172	50	12,10	10
40	1,148	60	11,96	13
30	1,124	70	11,81	16
20	1,098	80	11,66	20
10	1,073	90	11,51	24
0	1,06	100	11,4	Сульфатация

Свинцово-кислотный аккумулятор, который летом разряжен более чем на 50%, а зимой даже лишь более 25% необходимо снимать и подзаряжать. Также дополнительной зарядки требует та АКБ, плотность в банках которой, отличается более чем на 0,02 г/см³.

Оптимальным током зарядки аккумуляторной батареи считается ток равный 0,05 от ее емкости (уравнительный заряд). Так для батареи емкостью в 55 Aм/ч эта величина составляет 2,75 А, а для 60 Ач уже 3 ампера. Цель такого метода — обеспечение полного восстановления активных масс во всех пластин аккумулятора.

Уравнительный заряд способен нейтрализовать воздействие глубоких разрядов. Рекомендован при устранении сульфатации электродов, вызванной длительной эксплуатацией АКБ при заряженности менее 70%.

Хотя зачастую применяют так называемый форсированный заряд и берут другое соотношение – 10% от емкости. То есть стандартный аккумулятор легкового автомобиля 55Ah заряжают током 2.75-5.5A, а для 60Ah АКБ зарядный ток выставляют в пределах от 3А до 6А. Но, нужно знать, что чем меньше зарядный ток, тем глубже заряд, хотя и требуется больше времени. Точно такая же ситуация и с подаваемым напряжением — чем больше тем быстрее, но, оно не должно падать ниже 13,8 и превышать 14,5В). Зарядное напряжение поднимают до 16,0-16,5В лишь при зарядке необслуживаемого аккумулятора.

Подавать ток выше 1/10 его емкости — вредно, но и ниже 1/20 будет бесполезным при зарядке.

Обязательно следует отметить, что на сегодняшний день есть несколько методов подзарядки АКБ:

При постоянном токе;
При постоянном напряжении;
Комбинирование в автоматическом режиме (рассматривать не будем, поскольку в таком случае калькулятор подсчета времени не нужен).

Этапы разряжености автомобильного аккумулятора

Время зарядки АКБ при постоянном токе

Формула расчета зарядного тока имеет вид: I=Q*k, где Q – емкость батареи, а k – некий коэффициент от номинала (идеальное его значение находится в границах 0,04…0,06, а оптимальное до 0,1). Исходя из такой рекомендации, подсчет времени, которое нужно для полностью посаженого аккумулятора имеет такой вид: Т= Q/ I. Подставив свои значения, вы увидите, что получается достаточно много времени, но поскольку, зачастую требуется не полная зарядка, а лишь восстановление утраченной емкости, то эта цифра будет в два или полтора раза меньше.

Для ориентировочной оценки требуемого времени на зарядку автомобильного аккумулятора постоянным током сначала необходимо определить степень разряженности батареи (в процентах), потом определить потерянную емкость (в Ач), а затем, выбрав величину зарядного тока, рассчитать время полной зарядки. Формула для расчета сколько по времени подзаряжать аккумулятор авто выглядит так:

Умножение данного соотношения в 2 раза, нужна из-за того, что КПД процесса составляет 40-50%, остальное тратится на нагрев, а также связанные с этим электрохимические процессы.

Использование расчетной формулы обязательно должно сопровождаться контролем за ходом процесса зарядки, особенно при его завершении, дабы не упустить начало бурного кипения.

Когда в течение часа на клеммах аккумулятора, при зарядке, напряжение перестает увеличиваться — аккумулятор заряжен на 100%.

Величина конечного напряжения зависит от: величины зарядного тока, температуры, внутреннего сопротивления АКБ, наличия в электролите примесей и от состава сплава решеток.

Как пользоваться калькулятором

Чтобы узнать сколько времени нужно заряжать ваш аккумулятор не нужно вдаваться в подробности всех процессов и расчетных формул достаточно воспользоватся этим калькулятором.

Для онлайн расчета необходимо заполнить все три поля:

В поле «Номинальная емкость» вписываете емкость заряжаемого автоаккумулятора.
В поле «Степень разряженности» можно ввести как процентное соотношение вычисленное по таблице, так и напряжение замеренное вольтметром.
В ячейке «Зарядный ток» нужно указать каким именно током планируете заряжать АКБ от зарядного устройства.

По нажатию кнопки «Рассчитать» получите необходимое время для полного заряда аккумулятора автомобиля.

Часто задаваемые вопросы

Сколько нужно заряжать аккумулятор чтобы завести машину?
Чтобы завелась машина и можно было ехать, в летнее время, достаточно заряжать АКБ 30 минут током 10% от емкости аккумулятора. Этого времени достаточно чтобы его напряжение поднялось до 11,8 Вольт и двигатель смог завестись стартером без постороннего усилия. Зимой, нужно будет ставить батарею на зарядку минимум на 1 час чтобы поднять его напряжение до 12В. Дальнейший заряд аккумуляторной батареи будет происходить от генератора, когда машина будет ездить на оборотах свыше 1500 об/мин.
От чего зависит скорость зарядки аккумулятора?
Скорость зарядки зависит от силы тока. Скорость химической реакции при повышении тока заряда будет ускоряться. Чем выше ток от зарядного устройства будет идти на АКБ, тем быстрее он зарядится, но тем он сильнее и нагревается. Заряжать большим током необслуживаемые аккумуляторы категорически запрещено.
Сколько ампер ставить при зарядке аккумулятора?
Номинальное значение силы зарядного тока составляет 10% от её емкости. Следовательно, при зарядке аккумулятора нужно ставить 4.5, 5.5, 6.0 или 7.0 ампер. В зависимости от того с какой аккумуляторной батареей пришлось работать. А чтобы точно посчитать сколько ампер нужно выставить на зарядном устройстве, в вашем случае, воспользуйтесь калькулятором умножив емкость АКБ на 0,1.
Сколько заряжать аккумулятор 60 ампер часов?
Чтобы понять сколько заряжать аккумулятор 60ah, необходимо сначала определить степень его разреженности. Среднее время зарядки севшего АКБ составляет от 10 до 12 часов. Если аккумулятор 60 ставить на зарядку на 6 ампер, когда он имеет всего 11,7В при плотности электролита 1,1 г/см³, то свою полную емкость он восстановит за 14 часов. Конечное время зависит от уровня разряда. Аккумуляторная батарея считается полностью заряженной, когда на его клеммах вольтметр будет показывать 12,73В, и будет активное кипение электролита.
Сколько ампер должен показывать заряженный аккумулятор?
Чтобы проверить заряженный ли аккумулятор, не проверяют сколько ампер показывает мультиметр, ведь заряженный аккумулятор уже не будет брать никаких ампер. На клеммах проверяют напряжение, которое должно составить не менее 12,7В спустя получаса после зарядки и около 13,4В если проверять сразу после отключения. Поэтому сколько ампер должен показывать заряженный аккумулятор является не корректным вопросом.

Если зарядное устройство имеет не индикаторные лампочки, а встроенный амперметр, то вопрос сколько будет показывать ампер на табло зарядного устройства (которое заряжает постоянным напряжением) может возникать, однако при полном заряде вы тоже увидите стрелку на нуле (0,1 A). А вот если зарядка осуществлялась постоянным током, то нужно контролировать не ток, он будет, таким как его установили изначально, – смотрите на напряжение. Заряженный кислотный аккумулятор подключенный к устройству покажет 14,4В. Полностью заряженный до 100% кальциевый АКБ выдаст 16,3В и ток подскочит до 0,8А после того как сначала он упал до 0,4, что будет свидетельствовать о начале электролиза.

Сколько времени заряжать аккумуляторные батарейки

Невозможно правильно зарядить аккумуляторные источники тока, не понимая, как рассчитывается время заряда.

И сделать это можно двумя путями:

1. Воспользовавшись нашим онлайн-калькулятором.
2. Произвести самостоятельный расчет, воспользовавшись формулой.

Сколько времени заряжать аккумуляторные батарейки

Продолжительность подзарядки можно определить путем деления емкости батарейки на ток зарядного устройства. При этом важно учесть коэффициенты преобразования электроэнергии в тепло, коэффициенты рассеивания энергии, принимающие значения от 1,2 до 1,6.

Коэффициент заряда можно брать из расчета соотношения тока заряда к емкости аккумулятора. Чем больше эта разница, тем больший коэффициент следует использовать.

Примечание: аналогичным образом работает online-калькулятор «сколько времени заряжать аккумуляторные батарейки», расположенный выше данной статьи нашего сайта батарейку.рф.

Особенности формулы

Вышеуказанная формула:

время заряда = (емкость аккумулятора / ток зарядки) * коэффициент

целесообразна при выполнении следующих условий:

1. Продолжительность заряда батарей находится в пределах 4-20 часов, не более и не менее того.

Если время зарядки меньше 4 часов: полноценное зарядное устройство, подающее аналогичные токи, обязано автоматически прекратить подачу электротока. После этого аккумулятор можно извлечь и использовать.

Если время зарядки больше 20 часов: нет смысла беспокоиться о вреде для батареек. Столь малые зарядные токи не причинят вреда аккумуляторам.

Более того, в маломощных зарядных устройствах батарейка может находиться практически целую неделю! (6-7 полных суток без видимого ущерба для аккумулятора).

2. Емкость аккумуляторной батарейки — указана на упаковке, на корпусе, в прилагаемой документации, в инструкции, на корпусе элемента питания. Единицы измерения — mAh (миллиампер-часы, ампер-часы).

3. Ток зарядки — указан на корпусе, в инструкции, в документации, выставляется в ручном режиме, отражается на дисплее (если есть) зарядного устройства. Единицы измерения — mA (миллиамперы, амперы).

Примеры определения времени

Дано:
Емкость аккумуляторной батарейки — 1000 мАч
Ток зарядного устройства — 150 мАч
Коэффициент — 1,2-1,6 (1,4 средний)
Время зарядки – (1000/150)*1,4 = 9,3 часов (9 часов 15-20 минут).

Это и будет СРЕДНЕЕ время зарядки, т.к. мы брали средний коэффициент — 1,4 (аналогичное значение стоит в онлайн-калькуляторе)!

При этом скорость дозарядки аккумулятора может изменяться в зависимости от:

температуры;
химического состава батарей;
начального заряда, хранящегося в аккумуляторе.

Число циклов

Стоит помнить, что при каждой подзарядке аккумуляторной батарейки ухудшается ее рабочий ресурс. Так, для никель-кадмиевых аккумуляторов допускается не более 1000-1500 циклов «разряд/зарядов».

Для современных элементов питания эту цифру пытаются повысить, доводя ее до 4000 циклов.

И если новенькая аккумуляторная батарейка прошла 3-4 раза полный «тренировочный» курс, то считают, что она вышла на рабочие характеристики, которые будут сохраняться на протяжении всего срока эксплуатации.

О том, как правильно использовать батарейки-аккумуляторы, о мерах предосторожности и прочих хитростях можно узнать:

в технической документации;
в инструкции по эксплуатации;
в статьях нашего сайта.

Время жизни среднестатистической аккумуляторной батарейки составляет 3 года.

Расчет реальной емкости аккумулятора в зависимости от нагрузки

Зарядка АКБ с использованием стабилизатора тока

Стабилизатор тока для зарядки аккумуляторапредставляет собой устройство с безтранформаторной схемой с конденсаторами. Этот прибор позволяет заряжать стабильным током 130мА одновременно до 4 АКБ. Ток можно уменьшить до 65мА, если удалить 1 конденсатор.

При использовании стабилизатора напряжения можно одновременно заряжать до 4 АКБ

Аккумуляторы необходимо подключать параллельно размещению стабилитронов в схеме, соблюдая при этом полярность. Именно стабилитроны позволяют одновременно без переключателя производить зарядку 4 батарей, за счет того, что во время зарядки он находится в закрытом положении, а когда АКБ отсутствует в ячейке – стабилитрон открывается, что способствует пропусканию тока.

Аккумуляторные батареи подключаются к стабилизатору тока непосредственно перед его включением в сеть

При его эксплуатации следует быть предельно внимательным, потому что его выходные клеммы связаны с сетью, а одно неосторожное движение может привести к поражению электрическим током

Виды зарядных устройств

Для достижения полной зарядки аккумуляторных батарей необходимо использовать специальное оборудование. Так схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора представляет собой простой преобразователь электроэнергии, обеспечивающий на выходе постоянное напряжение тока. Для большего удобства используются дополнительные датчики и специальные алгоритмы зарядки. Такие приборы могут требовать ручной настройки или работать в автоматическом режиме, самостоятельно определяя характеристики акб.

https://youtube.com/watch?v=NtyMNbsod7A

Определить, как зарядить аккумулятор способен каждый водитель, а использовать можно любое зарядное устройство, выбор которого зависит от собственных предпочтений. Первым признаком нехватки заряда может стать горящая лампочка на приборной панели, что потребует принятия более решительных мер. Полный цикл зарядки длится несколько часов и эти работы удобнее проводить в помещении. Все зарядные приборы независимо от настроек имеют обязательную защиту от неправильного подключения клем и перегрева.

А сколько нужно заряжать аккумуляторные батарейки после приобретения

При покупке нового прибора зарядка осуществлена наполовину, а потому первые три раза необходимо полностью разрядить устройство, до полного его отключения, а потом зарядить на полную мощность около 12 часов, следуя вложенной инструкции от производителя.

Полностью аккумулятор заряжается за 3- 4 часа, а в последующее время идет подзарядка медленным током до полного предела. После трех полноценных циклов перезарядки прибор входит в рабочий режим, и нет необходимости ждать его полного разряда или заряда.

Онлайн-расчет времени зарядки батареи на нашем сайте поможет очень быстро получить необходимый результат, который подскажет каждому пользователю сколько надо заряжать аккумуляторные батарейки, дабы они функционировали бесперебойно долгое время.

Современные смартфоны крайне активно расходуют энергию аккумулятора, если сравнивать их с обычными кнопочными телефонами. Почему? Главным источником потребления питания является экран — чем он больше, чем выше его разрешение, тем выше и расход энергии.

И это лишь основной источник, а есть еще масса дополнительных. Соответственно, заряжать смартфон приходится обычно 1 раз в день или два дня. Сколько именно он должен заряжаться?

Вы должны понимать, что точного ответа на этот вопрос не существует, поскольку все зависит, во-первых, от модели устройства, которое вы собираетесь зарядить, а во-вторых, от ситуации, в которой приходится заряжать гаджет. Что это значит? Значит это то, что в зависимости от способа зарядки гаджет может заряжаться разное время. Так, если вы используете фирменное зарядное устройство и заряжаете смартфон от сети, он может заряжаться, скажем, 3 часа при полной разрядке до 100%. Если это делать от USB-порта компьютера, указанную цифру можно умножить на 1,5-2, а все потому, что технология USB выдает только определенную силу тока, чем ограничивает скорость зарядки устройства.

Если говорить в целом, полная зарядка смартфона от сети длится, в среднем, 1,5-3 часа. Соответственно, если у смартфона аккумулятор емкостью 1500 мАч, он наверняка зарядится намного быстрее, нежели смартфон с емкостью аккумулятора 3000 мАч.

Хотите более конкретный пример? Давайте возьмем iPhone нескольких поколений.

Вот что у нас получилось:

iPhone 5SE, 6, 6S: 2 часа 10 минут

iPhone 6 Plus, 6S Plus: 3 часа 40 минут

iPhone 7: 2 часа 20 минут

iPhone 7 Plus: 3 часа 40 минут

Выше указано примерное среднее время зарядки iPhone от 0 до 100%, однако еще раз напомним, что эти данные — лишь примерные и могут различаться.

Стоит также рассказать про функцию быстрой зарядки, которая все чаще используется на смартфонах. Суть такова: смартфон с поддержкой функции быстрой зарядки способен принимать более высокое напряжение и силу тока, в результате чего скорость зарядки резко возрастает.

Увы, функция быстрой зарядки работает только на начальном этапе, после чего сила тока резко снижается — функция позволяет быстро зарядить смартфон примерно до 40-50%, в дальнейшем устройство заряжается как обычно. Это сделано для того, чтобы аккумулятор не вышел из строя. Если на вашем смартфоне есть такая функция, общее время зарядки сокращается примерно в полтора раза.

Что касается привычных кнопочных телефонов, емкость их аккумулятора составляет в среднем 500-1000 мАч. Разумеется, заряжается такой аккумулятор быстрее (может хватить одного часа или даже меньше времени), а разряжается — куда медленнее, чем на смартфоне, ведь небольшой экран не требует высоких энергозатрат.

Если говорить о телефонах с аккумулятором на 3000 мАч, а такие имеются в продаже, заряжать их придется дольше, примерно как смартфоны, зато в режиме ожидания они могут месяцами не разряжаться!

А сколько должен заряжаться новый смартфон? Не дольше, чем любой другой смартфон. Об этом мы рассказали в другой статье.

Емкость

Емкость аккумулятора измеряется в миллиампер-часах (мАч или mAh) и обычно явным образом указана на упаковке и/или на корпусе. Более емкие аккумуляторы крупнее и дороже и подходят для зарядки нескольких устройств. Но что означают числа 2000 или 13000 и как определить необходимый и достаточный минимум, чтобы вписаться в бюджет?

Для начала не забывайте, что КПД аккумулятора — не 100%, а 80–90%, остальное теряется при передаче или преобразуется в тепло. (То же касается аккумулятора самого устройства.) Заряжая смартфон через power bank, вы в любом случае потеряете энергию. Чтобы гарантированно зарядить iPhone X с батареей емкостью 2716 мАч, вам потребуется аккумулятор с маркировкой не менее, чем в 3000 мАч. Но как произвести более точный расчет?

Посмотрим на параметры устройств. Обычно батарея телефона или планшета имеет напряжение 3,7 В, такое же напряжение и у батареи аккумулятора. Преобразователь аккумулятора повышает его до стандартного значения 5 В, а когда ток поступает в телефон, напряжение снова уменьшается встроенным преобразователем до 3,7 В. Полезная емкость в процессе зарядки зависит здесь только от общего КПД обоих преобразователей.

Сколько времени заряжать аккумуляторные батарейки

Невозможно правильно зарядить аккумуляторные источники тока, не понимая, как рассчитывается время заряда.

И сделать это можно двумя путями:

1. Воспользовавшись нашим онлайн-калькулятором.2. Произвести самостоятельный расчет, воспользовавшись формулой.

Сколько времени заряжать аккумуляторные батарейки

Продолжительность подзарядки можно определить путем деления емкости батарейки на ток зарядного устройства

При этом важно учесть коэффициенты преобразования электроэнергии в тепло, коэффициенты рассеивания энергии, принимающие значения от 1,2 до 1,6

Особенности формулы

Вышеуказанная формула:

время заряда = (емкость аккумулятора / ток зарядки) * коэффициент

целесообразна при выполнении следующих условий:

1. Продолжительность заряда батарей находится в пределах 4-20 часов, не более и не менее того.

Примеры определения времени

Дано:Емкость аккумуляторной батарейки — 1000 мАчТок зарядного устройства — 150 мАчКоэффициент — 1,2-1,6 (1,4 средний)Время зарядки – (1000/150)*1,4 = 9,3 часов (9 часов 15-20 минут).

При этом скорость дозарядки аккумулятора может изменяться в зависимости от:

температуры;
химического состава батарей;
начального заряда, хранящегося в аккумуляторе.

Число циклов

Для современных элементов питания эту цифру пытаются повысить, доводя ее до 4000 циклов.И если новенькая аккумуляторная батарейка прошла 3-4 раза полный «тренировочный» курс, то считают, что она вышла на рабочие характеристики, которые будут сохраняться на протяжении всего срока эксплуатации.

Время жизни среднестатистической аккумуляторной батарейки составляет 3 года.

Зарядка АКБ при стабильном напряжении

Уровень заряда, в случае использования этого метода, зависит непосредственно от напряжения, которое в состоянии обеспечить ЗУ. Например, если самое большое напряжение на выходе ЗУ составляет 14,4В, то при непрерывном заряде на протяжении суток, АКБ зарядится максимум на 85%, при этом значении напряжения в 15В – до 90%, при 16В – до 97%. Полной зарядки можно достичь только при использовании ЗУ с напряжением на выходе 16,4 В.

Полная зарядка АКБ при постоянном напряжении требует не менее 24 часов

Этот способ позволяет заряжать АКБ автоматически, в наблюдении за процессом здесь нет необходимости. Окончание зарядки определяется по напряжению на выводах АКБ, оно должно равняться напряжению на выходе ЗУ плюс 0,1В. Но для 95% заряда, если зарядка выполняется при помощи ЗУ с выходящим напряжением 14,4В, потребуется больше 24 часов.

Как зарядить аккумулятор, время зарядки аккумулятора, ток зарядки аккумулятора

Как зарядить аккумулятор, как рассчитать время зарядки аккумулятора, какой нужен ток для зарядки аккумулятора.

Аккумуляторы используются повсеместно в различных устройствах и часто поднимается вопрос о том как их заряжать.

И если в таких устройствах как телефоны, смартфоны и тому подобное этот вопрос решается довольно просто, то это только благодаря тому, что в них весь процесс зарядки контролируется специальной микросхемой, от вас минимум вмешательства.

Но всё же существует много устройств где применяются аккумуляторы, которые нужно заряжать отдельно и самостоятельно.

Лучше всего для этого приобрести специальное зарядное устройство, но даже это приобретение нужно делать грамотно, конечно если вы хотите, чтобы ваши аккумуляторы заряжались быстрее, служили много циклов «заряд – разряд» и заряжались полностью, это необходимо чтобы ваше устройство работало дольше без подзарядки.

В принципе, для зарядки аккумуляторов можно использовать даже простой блок питания постоянного тока с подходящими для вашего аккумулятора параметрами, а именно напряжением и током.

Какие ещё важно знать параметры чтобы правильно заряжать аккумуляторы?

Выходное напряжение блока питания (зарядного устройства)
Выходной ток блока питания (зарядного устройства)
Время заряда. (рассчитывается по формуле)
Емкость аккумулятора
Тип аккумулятора

Это то, что нужно знать, чтобы правильно выбрать зарядное устройство и качественно заряжать аккумуляторы.

Давайте во всём разберёмся.

Как рассчитать время и какой нужен ток для зарядки аккумулятора

Начнём с типов аккумуляторов они бывают кислотные и «другие» под словом другие я имею в виду никель-кадмиевые, никель- металл-гидридные, литий-ионные и тому подобное по этим технологиям делают всем известные пальчиковые аккумуляторы разных размеров и назначений. А также и аккумуляторы для наших гаджетов.

Свинцово кислотный аккумулятор

Никель металл гидридные аккумуляторы

Электротехнический справочник рекомендует для заряда кислотных аккумуляторов выбирать зарядный ток 10%-15% от ёмкости аккумулятора. Например если мы имеем кислотный аккумулятор от фонарика ёмкостью 4,5 А (ампера) и напряжением 6 Вольт то для его заряда понадобится источник питания способный выдать ток 450-500 мА (миллиампера) и напряжением 6 – 7 вольт.

Для «Других» аккумуляторов рекомендуемый зарядный ток можно увеличить в пределах до 20% -25% от ёмкости аккумулятора. Напряжение также должно соответствовать напряжению аккумуляторов.

Но, впрочем если вы приобретаете зарядное устройство для пальчиковых аккумуляторов то о напряжении можно не беспокоится, обращаем внимание лишь на зарядный ток выдаваемый этой зарядкой. Чем он больше будет соответствовать емкости аккумуляторов которые вы будете заряжать (20 -25% от емкости аккумуляторов) тем быстрее и качественнее будет происходить процесс зарядки

Чем он больше будет соответствовать емкости аккумуляторов которые вы будете заряжать (20 -25% от емкости аккумуляторов) тем быстрее и качественнее будет происходить процесс зарядки.

И так с типами аккумуляторов и рекомендуемыми значениями зарядного тока для них разобрались.

Давайте рассчитаем время заряда.

Время заряда рассчитывается по формуле: T=1,4×C÷I

Где Т – время в часах
С – ёмкость аккумулятора в миллиамперах
I – ток заряда в миллиамперах
1,4 — постоянная величина.

Так если вернуться к вышеприведённым параметрам аккумулятора 4,5 А и зарядном токе устройства 0,5 А.

То получается следующее: 4500÷500=9 9×1,4=12,6 ответ: время заряда аккумулятора 12,6 часов.

Как видите ничего сложного нет. Зная ёмкость аккумулятора, а она написана на его корпусе, подбираем к нему зарядное устройство подходящее по току. Рассчитываем по формуле время заряда аккумулятора и действуем.

Впрочем если вы не хотите всем этим заниматься то приобретайте «Интеллектуальное» зарядное устройство, оно само определит наилучший режим заряда для каждого из аккумуляторов, сбалансирует их, сообщит о неисправности в аккумуляторе и отключится после полной зарядки. А некоторые виды зарядных устройств имеют ещё один большой плюс, они могут заряжать аккумуляторы гораздо быстрее за счёт цикличной подачи энергии на аккумулятор по особому алгоритму. Но и стоят такие устройства гораздо дороже.

Тип аккумулятора и безопасность использования

Во внешних зарядных устройствах используются, как правило, литий-ионные (самые известные из них — цилиндрические 18650) и литий-полимерные аккумуляторы. Это современные высокотехнологичные батареи, которые обладают рядом преимуществ.

Высокая емкость.
Отсутствие эффекта памяти.
Широкий диапазон рабочих температур.

Литий-ионные батареи производят на автоматических линиях, и в целом они надежнее литий-полимерных, которые часто собирают вручную и у которых меньше количество циклов зарядки-разрядки. Литий-полимерные аккумуляторы, впрочем, обладают большей емкостью, могут быть ультратонкими и выпускаются в различных формах.

Даже исправные и качественные литиевые аккумуляторы плохо переносят высокие (свыше 40 ºС) температуры, поэтому их не рекомендуют помещать под прямые солнечные лучи или оставлять в автомобиле на залитой солнцем стоянке.

Но хуже всего дела обстоят с некачественными батареями. Устаревшие элементы питания сильнее нагреваются и могут вызвать пожар. Некачественные платы и контроллеры вызывают сбои в работе устройства, что опять же приводит к пожарам, а порой и к взрывам. Старайтесь, чтобы ваше желание сэкономить на покупке не повлекло за собой трагических последствий.

Зарядка аккумулятора импульсным током

Импульсная зарядка – это применение ЗУ с непостоянным током либо напряжением, т.е. их величины увеличиваются и уменьшаются с определенным интервалом. Импульсный ток подразделяется на ассиметричный и пульсирующий.

При зарядке на ассиметричном токе в каждом цикле происходит изменение его полярности. Но электрический заряд больше при прямой полярности, нежели при обратной (соотношение заряда к разряду 10/1, а продолжительности их импульсов 1/2). Благодаря этому и заряжается АКБ.

Пульсирующий ток заряжает батарею за счет изменения своей величины, а полярность при этом остается неизменной.

Расчет времени зарядки аккумулятора автомобиля зарядным устройством

Аккумуляторы настолько плотно вошли в нашу жизнь, что мы их используем каждый день в мобильных телефонах, беспроводных устройствах, фонарях и прочем. Кроме того, люди часто переводят устройства, которые работают от пальчиковых батареек на перезаряжаемые. Также в районах с нестабильной подачей электричества часто устанавливают системы бесперебойного электроснабжения.

Системы бесперебойного электроснабжения в простейшем виде состоят из:

зарядного устройства;
аккумуляторных батарей;
инвертора;

Если система питается от альтернативных источников энергии, например, от солнечной батареи или ветряка – для зарядки АКБ устанавливают специализированный контроллер

И в этом случае важно рассчитать время их зарядки, чтобы подобрать источники питания оптимальной мощности в пределах доступности альтернативной энергии по времени

Водителям также приходится заряжать аккумуляторы автомобиля, особенно часто в холодное время года, если они изношены.

Во всех перечисленных случаях удобно использовать «умные» зарядки, которые отключат её от питания при достижении нужного уровня заряда, а также выберут ток в соответствии с типом аккумулятора. Но как рассчитать, сколько нужно заряжаться АКБ? Для этого достаточно с помощью нашего онлайн калькулятора выполнить расчет времени зарядки аккумулятора:

Что выполнить расчет вручную, вам необходимо:

Узнать ёмкость аккумулятора.
Разделить её на 10.
Умножить полученный результат на коэффициент, учитывающий КПД ЗУ и характеристики батареи – обычно он в пределах 1,2-1,6.

В результате вы получите время зарядки АКБ. Ток рекомендуется подбирать в 10 раз ниже емкости батарей. Но часто это не обеспечивает быстрого заряда, если вам нужно сделать это, вы можете узнать время заряда произвольным током.

Наш онлайн калькулятор выдаст результат в пару кликов

Но если вы хотите рассчитать время зарядки самостоятельно, обратите внимание на формулу:. t=k*(C/I)

t=k*(C/I)

Хронический недо- или перезаряд аккумуляторов значительно сокращает их срок службы в плоть до взрыва, такой исход вероятен при неверно подобранном токе и времени. Поэтому предварительно проверяйте данные для каждой конкретной ситуации, а также учитывайте информацию из даташитов на изделия.

Время зарядки аккумулятора сколько и как рассчитать

Аккумуляторы предпочтительнее обычных батареек длительным сроком эксплуатации. Привлекательными для потребителя делает их не только время работы, но и возможность повторного применения. Делать это нужно по определенным правилам, строго соблюдая продолжительность зарядки АКБ. Только при таком условии пользоваться устройством можно будет долго. Рассмотрим, как рассчитать время зарядки аккумулятора.

Алгоритм зарядки АКБ

Чтобы батарея после покупки прослужила как можно дольше, нужно строго соблюдать правила их эксплуатации:

Перед использованием новых АКБ нужно «потренировать» их. Тренировка заключается в том, что их надо сначала зарядить до конца, а затем полностью разрядить. Этот процесс называется формовкой. Главная хитрость состоит в его непрерывности. Нельзя вытащить батарею, которую недавно поставили заряжаться, из розетки и включить в другую. Такую процедуру нужно повторить до 4 раз. Правильная формовка увеличивает срок службы и емкость батареек. Это действие особенно актуально для зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов.

При дальнейшем использовании батареек заряжать их рекомендуется после того, когда те полностью сели. В противном случае ощутимо уменьшиться их емкость, и прослужат они недолго.

Если в помещении слишком жарко (больше 50°С) или очень холодно (меньше 5°С), заряжать пальчиковые аккумуляторы и другие аналогичные устройства нельзя

Оптимальная температура воздуха для этой процедуры составляет 20-25°С.

Важно не превышать положенное время заряда аккумулятора. Для заряжаемых батарей это приведет к ускоренному выходу из строя

Если же по какой-то причине за положенное время АКБ не восстановилась, то продолжать процесс бессмысленно. Нужно искать причину неполадки. Проблема может быть как с ней самой, так и с зарядным устройством.

Нужно понимать, что не создали пока вечного аккумулятора. Каждый из них рассчитан на определенный срок эксплуатации. Грамотное использование и соблюдение определенных правил может максимально продлить жизнь устройства.

Сколько длится заряд?

Время зарядки любого аккумулятора можно посчитать самостоятельно.

Его значение находят путем деления емкости батареи на ток ее заряда и умножения полученного значение на определенный коэффициент. Значение этого коэффициента варьирует от 1,2 до 1,6 и зависит от вида АКБ. Обычно в расчет для определения времени заряда аккумулятора принимается усредненный показатель, равный 1,4.

Если к АКБ прилагается инструкция, то в ней точно указано, сколько по времени ей понадобится для восстановления. Когда инструкции нет, то это не помеха.

Можно не задумываться над тем, сколько времени должна продолжаться зарядка АКБ, а приравнять его к 10-12 часам. В качестве альтернативного варианта можно оставить ее на всю ночь, этого будет достаточно в большинстве случаев. Когда батарея зарядится, она станет слегка теплой. После этого ее можно снова использовать.

В инструкции к устройству может отсутствовать информация о том, сколько должна продолжаться зарядка конкретной модели батарейки. Если при этом использование среднего значения кажется пользователю ненадежным, а рассчитывать по специальной формуле нет желания, можно определить необходимый промежуток, рассмотрев специальную таблицу. Найти ее не сложно в интернете или печатных источниках. Значения в таблице составлены с учетом определенных показателей, таких как емкость элемента и его тип, пиковый и максимальный ток. Например, АКБ 2500 мА/ч может зарядиться за 10-12 часов в стандартном режиме. Для таких распространенных батареек как GP емкостью 2700 мА/ч это время увеличится до 26 часов.

Альтернативой таблицам может стать онлайн-калькулятор.

Практически любые рассчитанные сведения, как по таблице, так и в онлайн-калькуляторе, могут немного отличаться от практических (не более чем на 20%). На фактическое значение влияют разные факторы, например, качество батареи, температура воздуха в помещении, где она находится, соблюдения правил форматирования.

Зарядка током постоянной силы

При таком способе сила тока выступает как постоянная, а рассчитать средний ток зарядки аккумулятора можно следующим образом:

для кислотных АКБ – емкость аккумулятора согласно паспорту разделить на 10;
для щелочных – разделить на 4.

Кислотные АКБ для авто являются более чувствительными к условиям эксплуатации и режимам в процессе зарядки, а также такие АКБ являются наиболее распространенным видом. Ток зарядки аккумулятора на автомобиле подбирается в соотношении общей его емкости произведенной на 0,1. Т.е. если эта емкость составляет 60А/ч, то ток устанавливается 6А.

Для зарядки аккумулятора мотоцикла, емкостью 6А/ч, достаточно тока 0,6 Ампер. Такой ток может дать портативное зарядное устройство импульсного типа «Аида УП-12».

При зарядке АКБ постоянным током нужно контролировать температуру и плотность электролита а также напряжение на АКБ

При этом способе нужно контролировать температуру электролита, его плотность и напряжение аккумулятора. О том, что АКБ зарядился полностью, свидетельствует неизменное напряжение и плотность электролита, а также бурное выделение газов. Но за процессом нужен периодический контроль (хотя бы каждый час), так как для качественной зарядки ток необходимо регулировать и не пропустить газовыделение в период окончания зарядки.

Чтобы увеличить уровень заряда АКБ, ток, при увеличении напряжения до 14,4В, должен быть уменьшен вдвое. Зарядка аккумулятора малым токомпродолжается до тех пор, пока не начнется выделение газов.

Правила обслуживания аккумулятора

Основным предназначением аккумулятора в транспортном средстве является запуск автомобильного двигателя. Помимо этого, аккумуляторная батарея становится аварийным источником питания, если из строя выходит генератор. Существуют требования к эксплуатации и обслуживанию аккумуляторов, которые должен знать каждый владелец машины.

Рекомендуется не снимать аккумулятор с автомобилей, у которых двигатель включен. Это в некоторых случаях может повредить целостность генератора. Перед тем как снять АКБ, параллельно ей нужно включить лампу накаливания на 12 В. В этом случае цепь не разомкнется и генератор не сработает сам на себя. Большая часть аккумуляторов, которые выпускаются в настоящее время, являются кислотно-свинцовым, применяется в них вариант двойной сульфации.

Подобная технология существует с 1858 года, применяется в первозданном виде и сегодня. Правда, в последнее время выпускаются в большей степени аккумуляторы для автомобилей, имеющие иммобилизованный электролит. Они способны работать во всех пространственных положениях. Состоит аккумулятор из контейнера, в котором есть шесть раздельных секций. В каждой секции происходит самостоятельная выработка энергии, а так как есть пластины, идет процесс электролиза. Масса аккумуляторной батареи составляет 16-17 килограммов, в нее включены: электролит, свинцовые пластины, а также дополнительные соединения.

Как работает аккумулятор? Принцип его работы весьма прост. На аноде есть оксид свинца темно-коричневого цвета. На катоде — губчатый серый свинец, внутри — раствор серной кислоты (электролит). В ходе химической реакции происходит образование сульфата цинка, выделение энергии. Для того чтобы обслуживать аккумулятор, особых действий предпринимать не нужно.

Существует четыре основных варианта аккумуляторных батарей, а именно:

обслуживаемые;
необслуживаемые;
гибридные;
малообслуживаемые.

Поговорим обо всех разновидностях чуть подробнее, так как все они в некоторой степени используются в быту и в технике.

Обслуживаемые аккумуляторы производят в небольшом количестве, чаще они встречаются в узкоспециализированных отраслях. Они имеют высокую стоимость, неустойчивы к перепадам температур. То есть при низких температурах они могут самопроизвольно разряжаться.
Малообслуживаемые аккумуляторы распространены широко, цена их варьируется в большом диапазоне, они надежны и прочны.
Необслуживаемые аккумуляторы подходят тем, кто не хочет тратить усилий для ухода за аккумулятором.
Гибридные аккумуляторы имеют большую цену, встречаются редко. Зарядку аккумуляторов лучше доверить профессионалам.

Для того чтобы процесс зарядки аккумуляторной батареи был безопасным, желательно проводить подобные мероприятия вне жилого помещения. Дело в том, что при зарядке выделяются пары водорода, которые могут воспламениться. Поэтому категорически запрещена зарядка АКБ вблизи открытых источников огня.

Расчет емкости аккумуляторной батареи

При расчете системы автономного электроснабжения очень важно правильно выбрать емкость аккумуляторной батареи (АКБ).

Для предварительного расчета Вы можете руководствоваться следующими простыми правилами.

емкость, которую должна выдавать АКБ, рассчитывается исходя из количества электроэнергии в Вт*ч, потребляемого от АКБ в режиме разряда.

Допустим емкость 1 АКБ 100 АЧ, и вольтаж 12 В. Соответственно полная емкость составит 100 АЧ *12 В=1200 Вт*ч. Беда в том, что если разрядить такой АКБ на 100% он выйдет из строя. Поэтому нужно оставлять 30% емкости. Соответствено 100 АЧ * 12 В * 0.7=840 Вт*ч

Если батарей несколько — то количество энергии в них складывается.

в общем случае нужно руководствоваться следующими параметрами: допустимая глубина разряда не должна превышать 30-40% для герметичных необслуживаемых батарей, и не более 50% для стартерных батарей. При циклических режимах работы аккумулятора нужно применять гелевые аккумуляторы или специальные аккумуляторы с жидким электролитом. При буферном режиме работы (т.е. если основное время аккумуляторы находятся в заряженном состоянии и иногда, при пропадании электрической сети, отдают свою энергию) можно применять аккумуляторы AGM. Необходимо учитывать, что степень заряда аккумулятора не зависит жестко от его напряжения. При быстром разряде большими токами допускается более низкое конечное напряжение батарей (до 9,8В), а если аккумулятор разряжается малым током длительное время, то он может быть разряжен на 100% даже при напряжении на нем более 11,5В.

емкость АКБ понижается с понижением температуры Гелевые аккумуляторы меньше теряют емкость при понижении температуры, AGM и стартерные обычно имеют емкость в 2 раза ниже номинальной уже при 0°C и при дальнейшем понижении температуры их полезная емкость резко падает.

срок службы АБ понижается при увеличении температуры окружающей среды выше 25 °C.

Иногда, информация о том до какого напряжения проседает АКБ при разряде разными токами указывает производитель в пасспорте на аккумулятор.

Предположим, что нам нужно обеспечить работу прибора мощностью 2000 Вт в течении 5 часов — т.е. его потребление будет 10000Вт*ч. и для этого мы хотим использовать аккумуляторы на рабочее напряжение 12В и емкостью 100 АЧ.

Давайте рассчитаем сколько таких АКБ нам потребуется.

Количество запасенной энергии у заряженного аккумулятора будет равно:

P=RxV=100Ачx12В=1200 Вт.ч

Такое количество энергии можно получить при полном разряде полностью заряженного аккумулятора. Но, аккумуляторы могут быть и не полностью заряженными. Кроме того, глубокий полный разряд после небольшого количества циклов заряд-разряд, быстро выведет аккумуляторы из строя. Например, обычный хороший аккумулятор при разряде на 30 % его емкости и последующей сразу после разряда зарядке способен выдержать 1000 таких циклов. Если при разряде отобрать 70% емкости, то количество циклов уменьшится примерно до 200. Поэтому, при расчетах нужно вводить коэффициент, который учитывает глубину разряда.

Извлекаемое количество энергии в АКБ равно

P=RxVxk

P=100Ачx12Вx0.7

Соответственно, для определения емкости нужно количество потребляемой энергии разделить на напряжение аккумулятора умноженное на коэффициент емкости.

Тогда формула определения необходимой емкости будет иметь такой вид:

E=Q / (V x k)

Где Е — необходимая общая емкость аккумуляторов в Ач;

Q- количество энергии, которую нужно получить от аккумуляторов в Вт.ч;

V-напряжение каждого из аккумуляторов;

k-коэффициент использования емкости, учитывающий, какую часть энергии всех используемых аккумуляторов можно реально использовать потребителям.

Разобравшись с теорией, можно определить необходимую емкость аккумуляторов по заданным параметрам.

Для того чтобы определить, какую емкость можно отобрать от аккумуляторов, чтобы получить электрическую энергию в количестве 10000 Вт. ч, делим это количество энергии на рабочее напряжение каждого аккумулятора равное 12В. В результате получаем, что надо отобрать 833 А.ч от имеющейся емкости аккумуляторов. Если применить коэффициент емкости равный 0, 7 , учитывающий то обстоятельство , что недопустимо часто полностью разряжать кислотные аккумуляторы, то получаем значение необходимой установленной емкости аккумуляторов равное 1190 Ач.

E=10000Вт.ч/(12Вх07)=1190 Ач

Поскольку мы в нашем примере хотели использовать АКБ 100 Ач, то в этом случае необходимо будет 12 АКБ такой емкости.

Расчёт времени резерва питания нагрузки от ИБП

Как выбрать оптимальную конфигурацию ИБП для организации бесперебойного питания оборудования и бытовых приборов в доме

Ответить на вопрос о выборе конфигурации источника бесперебойного питания для обеспечения надёжного электропитания отопительных и инженерных систем, бытовых электроприборов достаточно сложно. По сути, это уравнение с многими неизвестными. Ведь, заранее неизвестно на сколько плохим будет сетевое электропитание, и какова будет продолжительность отключений электроэнергии.

На первом этапе необходимо определить общую мощность всех потребителей энергии, работу которых необходимо обеспечивать в случае отсутствия сетевого электропитания. Исходя из этого значения необходимо выбрать ИБП мощностью на 20% превышающей максимальное значение нагрузки. После этого нужно определится с ёмкостью внешних аккумуляторных батарей, исходя из необходимого времени резервирования.

Наиболее оптимальным решением бесперебойного питания будет разбить нагрузку на несколько более маленьких групп потребителей. И решать задачи обеспечения резерва раздельно для различных групп потребителей в зависимости от их важности. При выборе конфигурации источника бесперебойного питания и аккумуляторных батарей следует учитывать, что увеличение запаса мощности ИБП не приводит к линейному увеличению длительности резерва. Для обеспечения большой мощности нагрузки необходим более мощный ИБП, а для обеспечения большого времени резерва необходимо увеличивать ёмкость внешних аккумуляторных батарей.

Простой способ расчета времени резерва бесперебойника

Время резерва питания определяется прежде всего двумя параметрами: мощностью полезной нагрузки и общей ёмкостью всех аккумуляторных батарей.

Однако следует отметить, что зависимость времени резерва от этих параметров не линейная. Но для быстрой примерной оценки времени резерва можно использовать простую формулу.

T = E * U / P (часов),

где Е — ёмкость аккумуляторов, U — напряжение аккумуляторов, Р — мощность нагрузки всех подключаемых приборов.

Уточненный способ расчёта времени резерва бесперебойника

Для уточнения расчёта времени резерва дополнительно вводятся специальные коэффициенты: КПД инвертора, коэффициент разряда аккумулятора, коэффициент доступной ёмкости в зависимости от температуры окружающей среды.

С учётом этих коэффициентов формула расчета принимает следующий вид.

T = E * U / P * KPD * KRA * KDE (часов),

где KPD (коэффициент полезного действия инвертора) находится в диапазоне 0,7—0,8,

KRA (коэффициент разряда аккумуляторов) находится в диапазоне 0,7—0,9,

KDE (коэффициент доступной ёмкости) находится в диапазоне 0,7—1,0.

Коэффициент доступной ёмкости имеет сложную зависимость от значения температуры и скорости прикладывания нагрузки. Чем холоднее температура воздуха, тем ниже коэффициент доступной ёмкости. Чем медленнее расходуется энергия батарей, тем больше значения коэффициента доступной ёмкости.

Готовые таблицы значения времени резерва бесперебойников серии SKAT и TEPLOCOM

Таблица примерного времени резерва TEPLOCOM-300

Необходим один внешний аккумулятор напряжением 12 Вольт

Ёмкость, в Ач	Мощность нагрузки, ВА
Ёмкость, в Ач	100	150	200	250	270
26	2ч 18мин	1ч 22мин	55мин	44мин	39мин
40	3ч 37мин	2ч 15мин	1ч 36мин	1ч 15мин	1ч 09мин
65	7ч 01мин	4ч 00мин	2ч 45мин	2ч 12мин	1ч 54мин
100	12ч 00мин	7ч 12мин	5ч 00мин	3ч 40мин	3ч 26мин

Таблица примерного времени резерва TEPLOCOM-1000

Необходимо два внешних аккумулятора напряжением 12 Вольт

Емкость АКБ, Ач	Нагрузка, ВА
Емкость АКБ, Ач	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1000
2х40	9,37	4,06	2,31	1,51	1,36	1,22	1,07	0,53	0,39	0,34
2х65	16,15	7,12	4,40	3,02	2,29	1,56	1,44	1,36	1,28	1,11
2х100	27,11	11,55	7,33	5,23	4,12	3,05	2,44	2,22	2,01	1,49
2х120	32,37	14,52	9,44	6,10	5,11	4,12	3,14	2,51	2,33	2,15
2х150	40,47	17,40	11,24	8,19	5,57	5,07	4,17	3,28	2,57	2,42
2х200	54,23	24,48	15,47	11,27	9,09	6,50	5,45	5,08	4,31	3,54

Таблица примерного времени резерва SKAT-UPS 3000 RACK

Необходимо 8 внешних аккумуляторов напряжением 12 Вольт

Емкость АКБ, Ач	Нагрузка, ВА
Емкость АКБ, Ач	500	1000	1500	2000	2500	3000
65	12ч 20мин	5ч 10мин	2ч 55мин	2ч 15мин	1ч 40мин	1ч 25мин
100	19ч 25мин	8ч 40мин	5ч 20мин	3ч 40мин	2ч 45мин	2ч 15мин
120	23ч 05мин	11ч 35мин	7ч 00мин	4ч 45мин	3ч 30мин	2ч 45мин
150	28ч 55мин	14ч 20мин	8ч 45мин	6ч 30мин	4ч 50мин	3ч 40мин
200	38ч 30мин	19ч 10мин	12ч 45мин	8ч 45мин	7ч 00мин	5ч 20мин

Линейка ИБП марок SKAT и TEPLOCOM обеспечивает возможность организации надёжного бесперебойного питания потребителей различной ёмкости и назначения. Бесперебойники дают возможность организовать бесперебойное питание от маленького котла отопления или циркуляционного насоса до питания всего дома или офиса. Специализированные ИБП дают возможность организации бесперебойного питания особо важных объектов, таких как системы связи, коммуникационное оборудование, системы безопасности и контроля.

Как увеличить время резервного питания нагрузки?

Для увеличения времени резерва питания полезной нагрузки есть несколько путей. Все эти способы вытекают из формулы расчета времени резерва.

Для увеличения времени резерва можно увеличить ёмкость внешних АКБ, уменьшить полезную нагрузку, создать оптимальные условия эксплуатации ИБП и аккумуляторных батарей.

Первый вариант — самый простой, но затратный. Для увеличения ёмкости батарей придется покупать более дорогие аккумуляторы и ИБП, позволяющие производить их эффективный заряд. Кроме затрат на оборудование потребуется и выделение специального помещения, предназначенного для хранения и работы аккумуляторных батарей, снабженного хорошей системой вентиляции.

Второй метод — уменьшить нагрузку. Прежде всего нужно разбить нагрузку на группы в зависимости от необходимости обеспечения бесперебойного питания. Если электроэнергии не будет длительное время, то нужно будет выбирать между важностью обеспечения работы инженерных систем отопления, водоснабжения и необходимостью пользоваться холодильником или кондиционером. Так современный холодильник позволяет обеспечить приемлемую температуру около 20 часов, если его лишний раз не открывать. Еще одной группой потребителей является система освещения, для освещения можно использовать автономные источники бесперебойного питания или аварийные светильники со встроенной аккумуляторной батареей. В конечном счёте можно посидеть и при свете фонарика или старой доброй свечи, всё лучше, чем разморозить систему отопления.

Третий метод заключается в повышении качества обслуживания ИБП и батарей. Здесь наиболее важными моментами являются содержание оборудования в чистоте, обеспечение хорошего температурного режима. Отдельно стоит отметить необходимость проведения правильного заряда АКБ и проведения тренировок аккумуляторов. Часто бывает так, что проблем с электричеством нет, и аккумуляторы не подвергаются циклам разряда и заряда. В результате через несколько месяцев резко падает реальная ёмкость АКБ. Для тренировки АКБ необходимо использовать специальное оборудование или имитировать периодически отключение электроэнергии, давая возможность батареям работать.

Читайте также:

Каким током лучше заряжать автомобильные аккумуляторы!

Перед тем как разобраться каким током лучше заряжать автомобильные аккумуляторы, давайте ответим на простые вопросы — для чего они нужны и как они заряжаются?

Для чего нужен аккумулятор?

Аккумуляторная батарея (автомобильный аккумулятор) в любом транспортном средстве при работающем двигателе заряжается от генератора. Сам же аккумулятор накапливает электроэнергию для питания всех электросистем транспортного средства.

Самый большой миф – чем больше двигатель работает, тем больше заряжает аккумуляторную батарею. Аккумуляторная батарея позволяет запустить двигатель, без использования физической силы, проворачивая коленчатый вал и давая первые искры на свечах в камерах сгорания.

При дальнейшей работе двигателя аккумуляторная батарея выступает в виде стабилизатора от перепада напряжения поступающего от генератора. Потому как в зависимости от оборотов двигателя напряжение варьируется от 11,2В до 13,7В.

Генератор не может в полном объем зарядить АКБ, поэтому необходимо постоянно (во время прохождения технического контроля, плановых ТО) проверять номинальное напряжение аккумулятора. Это позволит на современных кислотных герметичных аккумуляторах без проблемно использовать в течении 3-5 лет.

Обслуживать современные (кислотные) аккумуляторные батареи на предмет доливки электролита и т.д. не требуется ввиду их герметичности. Требуется только очистка внешних контактов от грязи, во избежание появления окисей.

Как заряжать автомобильный аккумулятор

Во многих источниках сказано, что заряжать аккумуляторную батарею в автомобиле необходимо силой тока, не хватающей ему емкости до полного заряда АКБ. Таким образом, если АКБ имеет емкость Х А/ч и уровень заряженности соответствует половине, то в первые моменты заряда необходимо устанавливать ток в половину от емкости АКБ (Х/2) и постепенно его снижать, до абсолютного 0, до полного заряда аккумуляторной батареи.

Хотя некоторые интеллектуальные зарядные устройства позволяют выполнять зарядку в так называемом полуавтоматическом режиме. В большей степени, автомобильная аккумуляторная батарея разряжена на половину (что позволяет выполнить ее основное свойство – запуск двигателя), поэтому зная ее емкость, можно с легкостью произвести расчёт времени заряда.

Например, для аккумулятора емкостью 180 А/ч, для полного его заряда достаточно поднять зарядный ток до 100 А/ч. Для этого на зарядном устройстве выставляем ток заряда 10А, и спустя 10 часов автомобильный аккумулятор будет достаточно заряжен для своего использования.

Плановое обслуживание и правильная эксплуатация АКБ в автомобиле продлевает срок службы и обеспечивает гарантированный пуск двигателя при любых температурных колебаниях, даже в арктических температурах до -60.

Компания KRONVUZ производит интеллектуальные зарядные устройства собственной разработки, под торговой маркой Зевс. Заряд аккумуляторов нашими устройствами происходит импульсным методом, который исключает кипение и обеспечивает качественную зарядку. Наши зарядные устройства выпускаются с предустановленной программой автоматизированного алгоритма заряда.

Средняя продолжительность жизни современного аккумулятора составляет, при правильной эксплуатации от 3 до 5 лет. Современные зарядные устройства, могут продлить жизнь АКБ до 7 лет. Что дает возможность существенно сократить бюджет в больших транспортных компаниях и авто транспортных мастерских.

Рекомендуем ознакомиться со следующими материалами:
Рекомендации по работе с Ni-MH аккумуляторами
Первое использование
Для того чтобы аккумуляторы вышли на свою максимальную емкость, перед первым их необходимо сначала разрядить до напряжения 0,9В, а затем полностью зарядить.
Эту процедуру рекомендуется повторить 3-5 раз.
Новые купленные аккумуляторы из упаковки должны иметь напряжение более 1В. Меньшее напряжение говорит о том, что аккумуляторы хранились слишком долго без подзаряда, либо хранились при неоптимальной температуре и за счет саморазряда их напряжение снизилось. При снижении напряжения ниже 0,9В в аккумуляторе начинаются необратимые процессы, которые ведут к снижению емкости и увеличению внутреннего сопротивления.
Существуют зарядные устройства с функциями доразряда, тренировки аккумуляторов (циклирования) и измерения емкости и напряжения, например ROBITON ProCharger1000, MasterCharger Pro, MasterCharger 2B/Pro
Номинальная емкость
Номинальная емкость — количество электричества в ампер-часах, которое способен отдать полностью заряженный аккумулятор при разряде в строго определенных условиях.
Для измерения номинальной емкости производители используют следующую методику:
заряд током 0,2С в течение 16 часов (где С — емкость аккумулятора), перерыв 1 час, разряд током 0,15-0,20С до 0,9В. Температура 18-22*С.
При несоблюдении этих условий емкость ваших аккумуляторов может отличаться от заявленной. Но зачастую хорошие аккумуляторы сохраняют те же показатели емкости и при значительном увеличении тока заряда и разряда.
Точное значение номинальной емкости можно узнать в спецификации на данный аккумулятор. Емкость, указанная на этикетке, может отличаться от номинальной.
Большинство зарядных устройств, которые обладают функцией замера емкости — не калиброваны и имеют погрешность до 5%. Это означает, что один и тот же аккумулятор емкостью 2500мАч, может показать различную емкость при измерении: от 2375мАч до 2625мАч.
Эффект памяти
Эффект памяти — потеря емкости, имеющая место в некоторых типах электрических аккумуляторов при подзаряде не полностью разрядившегося аккумулятора.
Когда говорят, что Ni-MH не обладают «эффектом памяти», имеют ввиду, что выражен он значительно слабее, чем у Ni-Cd аккумуляторов. Так сложилось исторически, так как Ni-Cd аккумуляторы появились первыми и обладали сильновыраженным «эффектом памяти»
Примерно 1 раз в два месяца необходимо полностью разряжать Ni-MH аккумуляторы (до 0,9В), чтобы поддерживать емкость аккумулятора на уровне заявленной производителем.
Название «эффект памяти» связано с внешним проявлением эффекта: аккумулятор как будто «помнит», что в предыдущие циклы работы его ёмкость не была использована полностью, и при разряде отдаёт только до «запомненной границы»
Количество циклов
Ni-MH аккумуляторы могут выдержать более 500 циклов заряд/разряд.
Количество циклов измеряется просто — аккумулятор заряжается/разряжается до тех пор, пока его емкость не снизится до уровня 80% от номинальной емкости. После 500-го цикла аккумулятор не «умирает», а продолжает работать, но его емкость уже будет ниже на 20% от изначальной емкости.
Температура
Стандартный заряд: От 0 до 45ºС
Быстрый заряд: От 10 до 45ºС
Разряд: От -20 до 65ºС
Зачастую перегрев происходит при заряде аккумуляторов большим током. Температура при заряде током более 0,5С (где С — емкость) может достигать 65*С, поэтому при использовании быстрых зарядных устройств неизбежно ускоренное старение аккумуляторов.
Некоторые зарядные устройства имеют охлаждающий куллер, либо систему защиты от перегрева – они прекращают процесс заряда при превышении некоторого температурного порога.
Хранение
Максимальный срок хранения Ni-MH аккумуляторов достигается при уровне заряженности примерно 50%. С производства Ni-MH аккумуляторы выходят именно в таком состоянии. Оптимальная температура хранения от -20 до +30*С.
Саморазряд
Стандартные Ni-MH аккумуляторы, как и все другие элементы питания подвержены саморазряду. Это означает, что с течением времени их запасенная энергия снижается.
Скорость саморазряда стандартных Ni-MH аккумуляторов составляет до 40% в течение месяца. При этом 15-20% своей запасенной энергии аккумулятор теряет в первые сутки после заряда и по 10-15% от остаточной запасенной энергии теряется в течение каждого следующего месяца.
Это означает, что стандартные Ni-MH аккумуляторы необходимо подзаряжать непосредственно перед использованием.
Существуют Ni-MH аккумуляторы с низким саморазрядом, обычно с отметкой READY To USE или LOW SelfDischarge. За год их запасенная энергия снижается всего на 15%. Такие аккумуляторы выходят с производства полностью заряженными, они готовы к использованию сразу после покупки.
Время заряда Ni-MH аккумуляторов
Для аккумуляторов любой емкости формула расчета времени заряда проста:
Время (в часах) = Емкость аккумулятора (в мАч) * 1,2 / Ток зарядного устройства (в мА)
Например, если аккумулятор емкостью 2500мАч поставить на заряд током 700мА, то время заряда составит: 2500 * 1,2 / 700 = 4,3 часа
Формула применима для полностью разряженных аккумуляторов
Ток заряда Ni-MH аккумуляторов
Все Ni-MH аккумуляторы поддерживают стандартный и быстрый заряд.
Некоторые модели аккумуляторов могут поддерживать сверхбыстрый заряд.
Ток заряда выражается через С — емкость аккумулятора.
Например, ток заряда 0,3С для аккумулятора 2500мАч это 2500 * 0,3=750мА
Стандартный заряд: ток заряда <0,2C
Время заряда аккумуляторов контролируется пользователем. Перед зарядом аккумуляторов необходимо вычислить приблизительное время заряда по формуле.
Быстрый заряд: ток заряда 0,2C-0,5С
При этом токе возможно автоматическое определение момента окончания заряда. Аккумуляторы можно заряжать в автоматическом режиме, если используется автоматическое зарядное устройство. В случае использования стандартных зарядных устройств, время заряда контролируется пользователем и вычисляется предварительно по формуле.
В процессе заряда возможен небольшой нагрев аккумуляторов, это нормально.
Сверхбыстрый заряд: ток заряда 0,5-1C
При этом токе возможно автоматическое определение момента окончания заряда. Можно заряжать в автоматическом режиме, если у вас автоматическое з/у, а если нет, то нужно вычислить время по приведенной выше формуле.
Возможен сильный нагрев аккумуляторов, это нормально. Если нагрев выше 55*С, необходимо отключить заряд и подождать их остывания. Примерно температуру можно оценить по тактильным ощущениям при длительном прикосновении к аккумуляторам — если есть ощущение жжения и продолжительно удерживать контакт невозможно, значит температура 55-60*С.
Помните, что не все аккумуляторы поддерживают сверхбыстрый заряд.
Калькулятор времени зарядки аккумулятора
— Емкость аккумулятора и ток заряда
Формула
MTFC (10% потери эффективности) = ((BC / CRC) * 11) 10
MTFC (20% потери эффективности) = ((BC / CRC) * 12) 10
MTFC (30% потери эффективности) = ((BC / CRC) * 13) 10
MTFC (40% потеря эффективности) = ((BC / CRC) * 14) 10
MTFC (без потери эффективности) = ((BC / CRC) * 10) 10
Где:
MTFC — Максимальное время до полной зарядки
BC — Емкость аккумулятора
CRC — Ток заряда
Калькулятор времени зарядки аккумулятора
Выпрямительный блок, используемый для переключения переменного на постоянное питание для зарядки аккумуляторной батареи, называется аккумулятором. зарядное устройство.Он также известен как зарядное устройство. Батарея обычно состоит из анода, катода и электролита. Зарядный ток зависит от технологии и емкости заряжаемого аккумулятора. Например, ток, который необходимо подавать для зарядки автомобильного аккумулятора 12 В, будет сильно отличаться от тока аккумулятора мобильного телефона.
Первичная батарея — это батарея, которая может преобразовывать свои химические вещества в электричество только один раз, а затем должна быть выброшена. У вторичной батареи есть электроды, которые можно восстановить, пропустив через нее электричество; также называемый аккумуляторной или перезаряжаемой батареей, его можно использовать много раз.
Батарея — это электрохимический элемент (или закрытый и защищенный материал), который может заряжаться электрически для создания статического потенциала для питания или высвобождения электрического заряда, когда это необходимо. Этот продвинутый онлайн-инструмент для расчета времени зарядки аккумулятора используется для расчета максимального времени заряда аккумуляторов на основе введенной информации.
Пример:
Рассчитайте максимальное время, затрачиваемое аккумулятором на зарядку, по заданным параметрам.
Емкость аккумулятора (мАч) = 25
Ток заряда (мА) = 30
Решение:
Примените формулу:
MTFC (10% потеря эффективности) = ((BC / CRC) * 11) 10 = ( 25/30) * 1110
MTFC (10% потеря эффективности) = 0.916666 (часы)
MTFC (20% потеря эффективности) = ((BC / CRC) * 12) 10 = (25/30) * 1110
MTFC (20% потеря эффективности) = 1 (часы)
MTFC (30% потеря эффективности) = ((BC / CRC) * 13) 10 = (25/30) * 1310 = 1,08333
MTFC (30% потеря эффективности) = 1,083333 (часы)
MTFC (40% эффективность Потери) = ((BC / CRC) * 14) 10 = (25/30) * 1410 = 1,1666
MTFC (40% потеря эффективности) = 1,1666 (часов)
MTFC (без потери эффективности) = ((BC / CRC) * 10) 10 = (25/30) * 1010 = 0.83333
MTFC (без потери эффективности) = 0,83333 (часы)
Ссылки:
Harbid, T. Сколько времени требуется для зарядки автомобильного аккумулятора — и какой метод мне следует использовать? cashcarsbuyer.com
Информация о зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов — Battery University. Batteryuniversity.com
Как рассчитать время зарядки аккумулятора и ток зарядки аккумулятора — примеры. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ.
Онлайн-расчет времени зарядки аккумулятора.Калькулятор для расчета, сколько нужно зарядить автомобильное зарядное устройство
Зарядка требуется не только для полностью разряженного аккумулятора (допустить это нежелательно), но и для уже используемого аккумулятора. Только время зарядки будет отличаться друг от друга. Часто это с 8 до 12 часов . Наш онлайн-калькулятор поможет рассчитать, сколько времени нужно на зарядку автомобильного аккумулятора постоянным током.
Первая зарядка нового (незаряженного) аккумулятора может длиться относительно долго: 25–50 часов (в зависимости от состояния аккумулятора). Как долго будет заряжаться использованный аккумулятор, зависит от степени его разряда, времени работы и состояния. Сильно разряженный аккумулятор может занять 14–16 часов и более.
Когда, как и какой ток нужен для зарядки
Как правило, о состоянии зарядки аккумулятора судят по плотности его электролита. Плотность полностью заряженного аккумулятора должна составлять 1.26-1,28 г / см³, напряжение не менее 12,5 В. Все будет зависеть от того, какая плотность электролита изначально была установлена в новом аккумуляторе вашего региона проживания, она может быть как 12,7 В, так и 12,9 В. Чем ниже плотность, тем больше он разряжается. Уменьшение плотности на 0,01 г / см3 по сравнению с номиналом означает, что аккумулятор разряжен примерно на 6-8%. Степень зарядки следует определять по банке с наименьшей плотностью.
Степень зарядки (%) Плотность электролита (г / см³) Степень разряда (%) Напряжение аккумулятора (В) Время зарядки при 10% емкости (часы)
100 1,277 0 12,73 Нет необходимости
90 1,258 10 12,62 2
80 1238 50 4
70 1,217 30 12,37 6
60 1,195 40 12,24 1,14 50 12,10 10
40 1,148 60 9 0108 11,96 13
30 1,124 70 11,81 16
20 1,098 80 11,66 10 1,073 90 11,51 24
0 1,06 100 11,4 Сульфатация
Свинцово-кислотная батарея разряжается более чем на 50%, а зимой даже более 25% необходимо снимать и перезаряжать. Также для дополнительной батареи требуется эта батарея, плотность в банках которой отличается более чем на 0,02 г / см³.
Оптимальным током зарядки аккумулятора считается ток, равный 0,05 его емкости ( выравнивающий заряд ). Так для аккумулятора емкостью 55 А / ч это значение составляет 2,75 А, а для 60 Ач — уже 3 ампера. Цель этого метода — обеспечить полное восстановление активных масс всех пластин аккумулятора.
Уравновешивающий заряд может нейтрализовать последствия глубоких разрядов.Рекомендуется при устранении сульфатации электродов, вызванной длительным использованием аккумулятора с уровнем заряда менее 70%.
Хотя часто используют так называемый принудительный заряд и берут другое соотношение — 10% от емкости . То есть стандартный автомобильный аккумулятор 55 Ач заряжается током 2,75-5,5 А, , а для аккумуляторов 60 Ач зарядный ток устанавливается в диапазоне от 3 А до 6 А, . Но нужно знать, что чем меньше ток зарядки, тем глубже заряд, хотя на это уходит больше времени.Точно такая же ситуация с подаваемым напряжением — чем больше, тем быстрее , но не должен опускаться ниже 13,8 ( и превышать 14,5В ()). Зарядное напряжение повышается до 16,0-16,5В, только при зарядке необслуживаемого аккумулятора .
Ток питания выше 1/10 его емкости вреден, но ниже 1/20 он будет бесполезен при зарядке.
Следует отметить, что на сегодняшний день существует несколько способов зарядки аккумулятора:
Постоянным током;
При постоянном напряжении;
Объединение в автоматическом режиме (рассматривать это не будем, так как в этом случае калькулятор времени не нужен).
Этапы разряженного автомобильного аккумулятора
Время зарядки аккумулятора при постоянном токе
Формула для расчета тока зарядки: I = Q * k, где Q — емкость аккумулятора, а k — определенное соотношение номинального ( его идеальное значение находится в пределах 0,04… 0,06, а оптимальное — 0,1). Исходя из такой рекомендации, расчет времени, необходимого для полностью заряженной батареи, имеет следующий вид: T = Q / I. После подстановки ваших значений вы увидите, что получается много времени, но поскольку, часто , он требует не полной зарядки, а только восстановления утраченной емкости, тогда этот показатель будет в два-полтора раза меньше.
Для приблизительной оценки времени, необходимого для зарядки автомобильного аккумулятора постоянным током , необходимо сначала определить степень разряда аккумулятора (в процентах), затем определить потерянную емкость (в Ач), а затем выбрать величина зарядного тока для расчета времени полной зарядки. Формула для расчета, сколько времени нужно на перезарядку автомобильного аккумулятора, выглядит так:
Умножение этого соотношения в 2 раза, необходимо, потому что КПД процесса составляет 40-50%, остальное также уходит на нагрев. как сопутствующие электрохимические процессы.
Использование формулы расчета должно сопровождаться контролем за ходом процесса загрузки, особенно когда он завершен, чтобы не пропустить начало быстрого кипения.
Когда в течение часа на выводах АКБ при зарядке напряжение перестает расти — АКБ заряжена на 100%.
Величина конечного напряжения зависит от: величины зарядного тока, температуры, внутреннего сопротивления аккумулятора, наличия примесей в электролите и состава перил из сплава.
Как пользоваться калькулятором
Чтобы узнать, как долго вам нужно заряжать аккумулятор, нет необходимости вдаваться в подробности всех процессов и расчетных формул для использования этого калькулятора.
Для онлайн-расчета необходимо заполнить все три поля:
В поле «Номинальная емкость» введите емкость автомобильного аккумулятора.
В поле «Уровень разряда» вы можете ввести как процентное соотношение, рассчитанное из таблицы, так и напряжение, измеренное вольтметром.
В ячейке «Ток зарядки» нужно указать, каким током вы планируете заряжать аккумулятор от зарядного устройства.
Нажав кнопку «Рассчитать», вы получите время, необходимое для полной зарядки автомобильного аккумулятора.
Параметры заряда и разряда батареи
Ключевой функцией батареи в фотоэлектрической системе является обеспечение энергией, когда другие источники энергии недоступны, и, следовательно, батареи в фотоэлектрических системах будут испытывать непрерывные циклы зарядки и разрядки.На все параметры аккумулятора влияет цикл зарядки и перезарядки аккумулятора.
Состояние заряда батареи (BSOC)
Ключевым параметром батареи, используемой в фотоэлектрической системе, является состояние заряда батареи (BSOC). BSOC определяется как доля общей энергии или емкости батареи, которая была использована по сравнению с общей доступной от батареи.
Уровень заряда батареи (BSOC или SOC) показывает отношение количества энергии, хранящейся в настоящее время в батарее, к номинальной номинальной емкости.Например, для батареи с 80% SOC и емкостью 500 Ач энергия, запасенная в батарее, составляет 400 Ач. Распространенный способ измерения BSOC — это измерить напряжение батареи и сравнить его с напряжением полностью заряженной батареи. Однако, поскольку напряжение аккумулятора зависит от температуры, а также от состояния заряда аккумулятора, это измерение дает лишь приблизительное представление о состоянии заряда аккумулятора.
Глубина разряда
Во многих типах аккумуляторов вся энергия, накопленная в аккумуляторе, не может быть извлечена (другими словами, аккумулятор не может быть полностью разряжен) без серьезного и часто непоправимого повреждения аккумулятора.Глубина разряда (DOD) батареи определяет долю энергии, которая может быть снята с батареи. Например, если DOD батареи указан производителем как 25%, то только 25% емкости батареи может использоваться нагрузкой.
Почти все батареи, особенно для возобновляемых источников энергии, имеют номинальную емкость. Однако фактическая энергия, которая может быть извлечена из аккумулятора, часто (особенно для свинцово-кислотных аккумуляторов) значительно меньше номинальной емкости.Это происходит потому, что, особенно для свинцово-кислотных аккумуляторов, извлечение из аккумулятора полной емкости значительно сокращает срок службы аккумулятора. Глубина разряда (DOD) — это доля емкости аккумулятора, которая может быть использована от аккумулятора, и указывается производителем. Например, аккумулятор 500 Ач с DOD 20% может обеспечить только 500 Ач x 0,2 = 100 Ач.
Суточная глубина разряда
В дополнение к указанию общей глубины разряда производитель аккумулятора обычно также указывает суточную глубину разряда.Суточная глубина разряда определяет максимальное количество энергии, которое может быть извлечено из батареи за 24 часа. Обычно в более крупномасштабной фотоэлектрической системе (например, для удаленного дома) размер аккумуляторной батареи изначально такой, что суточная глубина разряда не является дополнительным ограничением. Однако в небольших системах, которые имеют относительно несколько дней хранения, может потребоваться рассчитать суточную глубину разряда.
Скорость зарядки и разрядки
Распространенный способ определения емкости батареи — указать емкость батареи как функцию времени, которое требуется для полной разрядки батареи (обратите внимание, что на практике батарея часто не может быть полностью разряжена). Обозначение для определения емкости батареи таким образом записывается как Cx, где x — время в часах, которое требуется для разряда батареи. C10 = Z (также записывается как C10 = xxx) означает, что емкость аккумулятора равна Z, когда аккумулятор разряжается за 10 часов. Когда скорость разрядки уменьшается вдвое (а время, необходимое для разрядки аккумулятора, увеличивается вдвое до 20 часов), емкость аккумулятора возрастает до Y. Скорость разрядки при разрядке аккумулятора за 10 часов определяется делением емкости на время.Следовательно, C / 10 — это тариф заряда. Это также можно записать как 0,1C. Следовательно, спецификация C20 / 10 (также обозначаемая как 0,1C20) — это скорость заряда, полученная, когда емкость батареи (измеренная, когда батарея разряжается за 20 часов) разряжается за 10 часов. Такие относительно сложные обозначения могут возникнуть, когда в течение коротких периодов времени используются более высокие или более низкие тарифы.
Скорость зарядки в амперах выражается в количестве заряда, добавленного к батарее за единицу времени (т. е.е., Кулон / сек, что является единицей ампер). Скорость заряда / разряда может быть указана напрямую, задавая ток — например, аккумулятор может заряжаться / разряжаться при токе 10 А. Однако более распространено определение скорости заряда / разряда путем определения количества времени, необходимого для полностью разрядите аккумулятор. В этом случае скорость разряда определяется как емкость аккумулятора (в Ач), разделенная на количество часов, необходимое для зарядки / разрядки аккумулятора. Например, аккумулятор емкостью 500 Ач, который теоретически разряжается до напряжения отключения за 20 часов, будет иметь скорость разряда 500 Ач / 20 ч = 25 А.Кроме того, если аккумуляторная батарея 12 В, то мощность, подаваемая на нагрузку, составляет 25 А x 12 В = 300 Вт. Обратите внимание, что аккумулятор разряжен до максимального уровня только «теоретически», поскольку большинство практичных аккумуляторов не могут быть полностью разряжены без повреждения аккумулятора или сокращения срока его службы.
Режимы зарядки и разрядки
Каждый тип батареи имеет определенный набор ограничений и условий, связанных с режимом зарядки и разрядки, и для многих типов батарей требуются определенные режимы зарядки или контроллеры заряда.Например, никель-кадмиевые батареи перед зарядкой должны быть почти полностью разряжены, в то время как свинцово-кислотные батареи никогда не должны разряжаться полностью. Кроме того, напряжение и ток во время цикла зарядки будут разными для каждого типа аккумулятора. Обычно зарядное устройство или контроллер заряда, предназначенные для одного типа аккумулятора, не могут использоваться с другим типом.
Mobilefish.com — Калькулятор времени заряда аккумулятора
Возьмите аккумулятор и найдите его емкость, указанную на самом аккумуляторе.Это значение, оканчивающееся на mAh (миллиампер-часы) или Ah (ампер-часы). В приведенном ниже примере емкость аккумулятора составляет 1000 мАч.
Обзор различных размеров аккумуляторных батарей и их емкости.
Эти емкости могут отличаться в зависимости от вашей батареи.
Размер батареи
AA
1300 мАч
Размер батареи
AAA
300 мАч
Размер батареи
9В
200 мАч
Размер батареи
C
7500 мАч
Размер батареи
D
7500 мАч
Примечание: изображения батареи не в масштабе.
Возьмите зарядное устройство и найдите его зарядный ток. Это значение, оканчивающееся на mA (миллиампер) или A (ампер).
Пример 1
Зарядное устройство имеет 4 отсека для батареек AAA.
На зарядном устройстве есть этикетка со следующей информацией: Мин. 90 мА — Макс. 145 мА
Что означает:
Зарядка 1 батарейки AAA = 90 мА
Зарядка 2 батареек AAA = 90 мА + 1/3 * (145-90) = 108.33 мА
Зарядка 3 батареек AAA = 90 мА + 2/3 * (145-90) = 126,67 мА
Зарядка 4 батареек AAA = 90 мА + 3/3 * (145-90) = 145 мА
Пример 2
Зарядное устройство имеет 2 аккумуляторных отсека по 9 В.
На зарядном устройстве есть этикетка со следующей информацией: мин. 17 мА — макс. 42 мА
Что означает:
Зарядка 1 батареи 9 В = 17 мА
Зарядка 2 батарей 9 В = 42 мА
Последний шаг — решить, какой будет потеря эффективности.Принятая норма потери эффективности составляет 20%. Не вся энергия, подаваемая на перезаряжаемую батарею, идет в батарею. Часть мощности потеряна, например. как тепло или неэффективность батареи. Эта потеря энергии приводит к увеличению времени зарядки.
Теперь у нас есть вся информация для расчета приблизительного времени зарядки:
AA емкость аккумулятора = 1000 мАч
Ток заряда = 90 мА
Потеря КПД = 20% (аккумулятор недавно куплен и полностью разряжен)
Расчетное время зарядки (без потери эффективности) = Емкость аккумулятора / ток заряда
Расчетное время зарядки (без потери эффективности) = 1000/90 = 11. 11 часов
Расчетное время зарядки (включая потерю эффективности) = Расчетное время зарядки * (1 + (Потеря эффективности / 100))
Расчетное время зарядки (включая потерю эффективности) = 11,11 * (1 + (20/100)) = 13,33 часа
Примечание:
Расчет основан на полностью разряженной батарее.
Аккумулятор, который разряжен частично, необходимо заряжать за меньшее время.
Зарядные батареи | Mastervolt
Напряжение заряда
Аккумуляторы
Mastervolt gel (2 В, 12 В) и Mastervolt AGM (6 В, 12 В) следует заряжать напряжением 14.25 В для систем 12 В и 28,5 В для систем 24 В. За фазой поглощения следует фаза подзарядки (см. 3-ступенчатую + зарядную характеристику на стр. 242), в которой напряжение снижается до 13,8 В для систем 12 В и 27,6 В для систем 24 В. Эти цифры предполагают температуру 25 ° C.
Для влажных свинцово-кислотных аккумуляторов напряжение поглощения составляет 14,25 В для систем 12 В и 28,5 В для систем 24 В. Напряжение холостого хода для этого типа батареи составляет 13,25 В для 12 В и 26,5 В для систем на 24 В. Все эти цифры приведены для 25 ° C.
Литий-ионные аккумуляторы
заряжаются напряжением поглощения 14,25 В для 12 В и 28,5 В для систем на 24 В. Напряжение холостого хода составляет 13,5 В для 12 В и 27 В для 24 В.
Ток заряда
Практическое правило для гелевых и AGM аккумуляторов гласит, что минимальный зарядный ток должен составлять от 15 до 25% от емкости аккумулятора. Во время зарядки вы обычно продолжаете подавать питание на подключенные устройства, и эту потребляемую мощность следует прибавить к 15-25%.
Это означает, что для аккумуляторной батареи на 400 Ач и подключенной нагрузки в десять ампер требуется зарядное устройство емкостью от 70 до 90 ампер, чтобы зарядить аккумулятор за разумное время.
Максимальный ток зарядки составляет 50% для гелевой батареи и 30% для батареи AGM. Литий-ионные аккумуляторы Mastervolt могут подвергаться гораздо более высоким токам заряда. Однако, чтобы максимально продлить срок службы литий-ионной батареи, Mastervolt рекомендует максимальный зарядный ток 30% от емкости. Например, для аккумулятора на 180 Ач это означает максимальный зарядный ток 60 ампер.
Зарядное устройство с температурной компенсацией для оптимальной защиты
Для обеспечения максимально длительного срока службы гелевых, AGM и литий-ионных аккумуляторов требуется современное зарядное устройство Mastervolt с трехступенчатой + зарядной характеристикой.Эти зарядные устройства для аккумуляторов непрерывно регулируют напряжение заряда и ток заряда.
Для влажных гелевых и AGM аккумуляторов рекомендуется наличие датчика для измерения температуры аккумулятора. Это регулирует напряжение заряда в соответствии с температурой аккумулятора, продлевая срок его службы. Мы называем это «температурной компенсацией».
Кривая температурной компенсации
Поскольку такие устройства, как холодильники, всегда потребляют энергию от аккумулятора, даже когда он заряжается, температурная компенсация Mastervolt включает максимальный эффект компенсации для защиты подключенных устройств. Компенсация составляет не более 14,55 В для системы 12 В и 29,1 В для системы 24 В.
При очень высоких (> 50 ° C) и низких (<-20 ° C) температурах влажные гелевые и AGM-аккумуляторы больше нельзя заряжать. За пределами этих пределов зарядное устройство Mastervolt будет продолжать питать подключенных потребителей, но не заряжать батареи.
Для литий-ионных батарей не требуется регулировка напряжения на более высокую или более низкую температуру.
Приведенная ниже формула используется для расчета времени зарядки гелевого или AGM аккумулятора:
Приведенная ниже формула используется для расчета времени зарядки литий-ионной батареи:
Lt = время зарядки
Co = емкость, потребляемая от аккумулятора
eff = эффективность; 1.1 для гелевой батареи, 1,15 для батареи AGM и 1,2 для залитой батареи
Al = ток зарядного устройства
Ab = потребление подключенного оборудования в процессе зарядки
Расчет времени зарядки
При расчете времени зарядки аккумулятора необходимо учитывать следующее:
Первое, что нужно учитывать — это эффективность батареи. В стандартной влажной батарее это около 80%. Это означает, что если 100 Ач разряжены от батареи, необходимо зарядить 120 Ач, чтобы снова можно было извлечь 100 Ач.У гелевых и AGM аккумуляторов эффективность выше — от 85 до 90%, поэтому потери и время зарядки меньше по сравнению с мокрыми батареями. В литий-ионных батареях КПД достигает 97%.
Еще одна вещь, которую необходимо иметь в виду при расчете времени зарядки, заключается в том, что последние 20% процесса зарядки (от 80 до 100%) занимают около четырех часов с влажными, гелевыми и AGM батареями (это не относится к литий-ионным батареям. батареи). Во второй фазе, также называемой фазой поглощения или постзарядки, тип батареи определяет, сколько тока потребляется, независимо от емкости зарядного устройства.
Явление фазы постзарядки снова не относится к литий-ионным батареям, которые заряжаются намного быстрее.
Вредное воздействие пульсаций напряжения на батареи
Батарея может выйти из строя преждевременно из-за пульсаций напряжения, создаваемых зарядными устройствами. Чтобы предотвратить это, пульсации напряжения, вызванные зарядным устройством, должны оставаться как можно более низкими.
Пульсации напряжения вызывают пульсации тока. Как показывает практика, пульсирующий ток должен оставаться ниже пяти процентов от установленной емкости батареи.Если к батарее подключено навигационное или коммуникационное оборудование, такое как устройства GPS или VHF, пульсации напряжения не должны превышать 100 мВ (0,1 В). Дальнейшее действие может привести к неисправности оборудования.
Зарядные устройства
Mastervolt оснащены отличным стабилизатором напряжения, а генерируемые ими пульсации напряжения всегда ниже 100 мВ.
Еще одним преимуществом низкого напряжения пульсаций является предотвращение повреждения системы, если, например, клемма батареи не закреплена должным образом или подверглась коррозии.Благодаря низкому напряжению пульсаций зарядное устройство Mastervolt может питать систему даже без подключения к аккумуляторной батарее.
Определение степени заряда аккумулятора
Приведенное рядом объяснение, касающееся экспоненты Пойкерта, показывает, что состояние заряда батареи не может быть просто определено на основе, например, измерения напряжения батареи.
Самый лучший и самый точный способ проверить состояние заряда — использовать амперметр (монитор батареи).Примером такого измерителя является монитор батареи Mastervolt MasterShunt, BTM-III или BattMan. Помимо тока заряда и разряда, этот монитор также показывает напряжение батареи, количество потребляемых ампер-часов и время, оставшееся до того, как аккумуляторная батарея потребует подзарядки.
Одна из вещей, которая отличает Mastervolt Battery Monitor от других поставщиков, — это наличие исторических данных. Это показывает, например, циклы заряда / разряда батареи, самый глубокий разряд, средний разряд, а также самое высокое и самое низкое измеренное напряжение.
Закон Пойкерта
На первый взгляд кажется несложным подсчитать, сколько еще батарея будет обеспечивать достаточную мощность. Один из наиболее распространенных методов — разделить емкость аккумулятора на ток разряда. Однако на практике такие расчеты часто оказываются неверными. Большинство производителей аккумуляторов указывают емкость аккумулятора, исходя из того, что время разряда составляет 20 часов. Например, батарея на 100 Ач должна обеспечивать 5 ампер в час в течение 20 часов, в течение которых напряжение не должно опускаться ниже 10.5 В (1,75 В / элемент) для аккумулятора 12 В. К сожалению, при разряде на уровне 100 ампер аккумулятор на 100 Ач обеспечивает всего 45 Ач, а это означает, что его можно использовать только менее 30 минут.
Это явление описывается формулой — законом Пойкерта — изобретенной более века назад первопроходцами в области аккумуляторных батарей Пойкертом (1897) и Шредером (1894). Закон Пейкерта описывает влияние различных значений разряда на емкость батареи, то есть то, что емкость батареи уменьшается при более высоких скоростях разряда.Все мониторы батарей Mastervolt учитывают это уравнение, поэтому вы всегда будете знать правильное состояние ваших батарей.
Закон
Пойкерта не распространяется на литий-ионные батареи, поскольку подключенная нагрузка не влияет на доступную емкость.
Формула Пойкерта для определения емкости аккумулятора при заданном токе разряда:
Cp = емкость аккумулятора, доступная при заданном токе разряда
I = уровень тока разряда
n = показатель Пейкерта = log T2 — logT1: log I1 — log I2
T = время разряда в часах
I1, I2 и T1, T2 можно определить, выполнив два испытания на разряд. Это включает в себя разрядку батареи дважды при двух разных уровнях тока.
Один высокий (I1) — скажем, 50% емкости батареи — и один низкий (I2) — около 5%. В каждом из тестов регистрируется время T1 и T2, которое проходит до того, как напряжение батареи упадет до 10,5 В. Провести два разряда не всегда просто. Часто большая нагрузка будет недоступна или не будет времени на медленный тест разряда. Вы можете получить данные, необходимые для вычисления показателя Пойкерта, из технических характеристик батареи.
Вентиляция
В нормальных условиях гелевые, AGM и литий-ионные аккумуляторы практически не выделяют опасного газообразного водорода. Утечка газа незначительна. Однако, как и в случае со всеми другими батареями, во время зарядки выделяется тепло. Чтобы обеспечить максимально долгий срок службы, важно, чтобы это тепло отводилось от батареи как можно быстрее. Следующая формула может использоваться для расчета вентиляции, необходимой для зарядных устройств Mastervolt.
Q = требуемая вентиляция в м³ / ч
I = максимальный ток заряда зарядного устройства
f1 = 0.Уменьшение на 5 для гелевых батарей
f2 = уменьшение на 0,5 для закрытых батарей
n = количество используемых элементов (12-вольтовая батарея имеет шесть элементов по 2 вольта каждая)
Возвращаясь к примеру аккумуляторной батареи 12 В / 400 Ач и зарядного устройства на 80 А, минимальная необходимая вентиляция будет: Q = 0,05 x 80 x 0,5 x 0,5 x 6 = 6 м³ / ч
Этот воздушный поток настолько мал, что достаточно естественной вентиляции. Если батареи установлены в закрытом корпусе, потребуются два отверстия: одно сверху и одно снизу.Размеры вентиляционного отверстия можно рассчитать по следующей формуле:
A = отверстие в см²
Q = вентиляция в м³
В нашем случае это составляет 28 x 6 = 168 см² (около 10 x 17 см) для каждого отверстия.
Литий-ионные батареи
не выделяют водород и поэтому безопасны в использовании. Когда батареи заряжаются быстро, происходит некоторое выделение тепла, и в этом случае приведенная выше формула может использоваться для отвода тепла.
Обратитесь к установщику для более крупных систем с несколькими зарядными устройствами.
<< Назад к обзору
Калькулятор времени зарядки аккумулятора и тока в мА
Сколько времени нужно, чтобы перезарядить аккумулятор?
Формула для расчета времени зарядки аккумуляторов:
ч = мАч / мА
« часов » равно « ёмкость аккумулятора в миллиампер-часах », разделенная на « выходная мощность зарядного устройства в миллиамперах »
Подробная информация о формуле начисления платы приводится ниже с примерами.)
Зарядка аккумуляторных батарей.

Введите в калькулятор номер емкости вашей аккумуляторной батареи , обычно он может быть красным на корпусе батареи, например 1700 мАч (миллиампер-часы). Затем выберите тип / размер батареи в левом столбце (NiMH — NiCd — AAA — AA — C — D — 9 В (9 В)), а в правой части выберите выходной ток (выходная электрическая мощность) вашего зарядного устройства в мА ( миллиамперы).

Введите значение емкости только одной батареи.Без изменения результата по часам / мА можно заряжать 1-4 батареи.

Вы можете выбрать и использовать батареи определенного / особого размера в нижней части поля, а затем при необходимости установить другой выходной ток от зарядного устройства, выбрав ток 1 мА и умножив результат в обратном направлении — фактически разделив на существующее текущее значение, при котором работает ваше зарядное устройство.

Перезарядка аккумуляторных батарей 9 В

Контроль времени для зарядки обычных аккумуляторных батарей 9 В (NiCd и NiMH 9 В.) Таймер занимает больше времени, потому что их можно заряжать только при гораздо более низком уровне тока 0,1C или 1 / 10C (мАч / 10 = время зарядки в часах) от их значения емкости мАч. Обычно от 30 мА до 100 мА в зависимости от емкости аккумулятора 9 В в мАч. С этим все еще приятно мириться, учитывая, что 9-вольтовые неперезаряжаемые батареи стоят руки и ноги, но это не обязательно.

Капельный заряд, метод непрерывной зарядки

Это делается с очень низким зарядным током, чтобы батарея или батареи постоянно оставались активными, как и в случае с аккумуляторным блоком беспроводного телефона, который устанавливается в базу станции.

Давайте сделаем примеров зарядки / жизни , но прежде все же вкратце рассмотрим теорию, чтобы убрать с пути некоторую практическую терминологию.

Общепринятые сокращения — символы — префиксы

Международные аббревиатуры, которые могут встретиться при использовании батарей и их чейнджеров:

никель-металлогидрид (элемент) — NiMH

Никель-кадмиевый аккумулятор (элементы)
— NiCd
Аккумулятор 9 В — 9 В — 9 В
миллиампер-час — миллиампер-час — мАч — мАч — мАч
миллиампер — мА (1/1000 ампер | 1 А = 1000 мА)
Ампер — А (измерение количества электрического заряда)
ток или емкость батареи — C
час — час — час
часов — часов

Как рассчитать время зарядки аккумулятора вручную?

Формула для ручного расчета процессов зарядки аккумуляторов

Аккумуляторы AAA — AA — C — D размеров:
часов (время зарядки) равно 12 x Ahr = часам ИЛИ 12/1000 x mAh = часам
(12/1000 x мАч = часы зарядки)

Пример расчета по этой ручной формуле; рассчитать время зарядки для NiMH AA типоразмера 1 2400 мАч. Аккумуляторы 2 В с зарядным устройством на 100 мА и, во-вторых, с более мощным в 3,5 раза зарядным устройством с выходным током 350 мА:

Зарядное устройство 100 мА :
12: 1000 = 0,012
0,012 x 2400 = 28,8 (часов)

Требуется 28,8 часов (28 часов 48 минут) для зарядки или перезарядки аккумуляторов размером 2400 мАч с зарядным устройством с токовым выходом 100 мА .

Зарядное устройство 350 мА :
12: 1000 = 0,012
0,012 x 2400 = 28,8
28.8: 3,5 = 8,2 (часов)

Зарядка или перезарядка аккумуляторов емкостью 2400 мАч с помощью зарядного устройства с токовым выходом 350 мА занимает 8,2 часа (8 часов 12 минут).

Вот второй пример того, как долго можно заряжать аккумуляторы, но на этот раз для зарядки никель-металлгидридных аккумуляторов 1800 мАч 1,2 В типа aa и с такими же зарядными устройствами:

Зарядное устройство 100 мА :
12: 1000 = 0,012
0,012 x 1800 = 21,6 (час)

Зарядка или перезарядка аккумуляторов емкостью 1800 мАч с помощью зарядного устройства с выходным током 100 мА занимает 21,6 часа (21 час 36 минут). .

Зарядное устройство 350 мА :
12: 1000 = 0,012
0,012 x 1800 = 21,6
21,6: 3,5 = 6,2 (час)

Всего для зарядки или перезарядки аккумуляторов 1800 мАч требуется 6,2 часа (6 часов 12 минут). зарядное устройство с выходным током 350 мА.

Перезаряжаемые батареи 9 В (9 вольт):
часов соответствует аккумулятору мАч / 10 (мАч / 10 = часов)

Основы

время зарядки аккумулятора = емкость аккумулятора / выходной ток зарядки зарядного устройства

ч = мАч / мА

Поиск страниц при преобразовании в с помощью системы пользовательского поиска Google в Интернете

Как заряжать аккумуляторы? Рассчитайте время, необходимое для полной зарядки аккумулятора с помощью зарядных устройств для аккумуляторов с определенным током.

Для совместной работы в Интернете для улучшения »Время зарядки аккумулятора по сравнению с калькулятором тока в мА , запросы на новые устройства или добавления веб-инструментов, отправьте свой отзыв.

Калькулятор времени зарядки электромобиля

Мы создали простой в использовании инструмент, который поможет людям рассчитать время зарядки любого электромобиля. Если вам нужна дополнительная помощь, следуйте пошаговым инструкциям под инструментом. Наш инструмент также доступен бесплатно для Android.Нажмите кнопку ниже, чтобы загрузить приложение.

Сколько времени нужно для зарядки электромобиля?

Используйте инструмент ниже, чтобы рассчитать общее время зарядки вашего электромобиля:

4. Мощность зарядки в кВт

Расчетное общее время зарядки: часы и минуты

Если вы хотите рассчитать время зарядки для определенное расстояние, используйте инструмент ниже:

миль-км

1.Выберите предпочитаемые единицы расстояния (мили или км)

2.Расстояние в день:

3.Потребление энергии в кВтч / 100

Расчетное общее время зарядки: часы (с) и минуты

Пошаговое руководство

Размер батареи — Выберите размер батареи электрического автомобиль, который следует учитывать при расчете. Выберите емкость батареи в кВтч.
Начальный уровень заряда — Этот процент соответствует уровню заряда батареи в начале процесса. Если вы хотите рассчитать время зарядки полностью разряженного аккумулятора, выберите 0%.
Целевой уровень заряда — Это, по сути, процент заряда аккумулятора. Если вы хотите рассчитать время зарядки полностью заряженного аккумулятора, выберите 100%. Убедитесь, что целевой уровень заряда выше, чем начальный уровень заряда.
Мощность зарядки в кВт — Имейте в виду, что мощность зарядки может быть ограничена розеткой для зарядки (кабель, зарядная станция и т. Д.) Или электромобилем. Проверьте максимальную мощность зарядки автомобиля и розетки и выберите меньшее значение для расчета времени зарядки.См. Пример в таблице ниже:

	Пример 1	Пример 2
Максимальная мощность зарядки автомобиля	22 кВт	3,4 кВт
Максимальная мощность зарядки розетка	11 кВт	7 кВт
Мощность зарядки в кВт	11 кВт	3,4 кВт

Поздравляем! Теперь вы рассчитали время зарядки автомобиля в зависимости от начального уровня заряда и целевого уровня заряда.

Если вы хотите пойти дальше и рассчитать ежедневное время зарядки или время зарядки для определенного расстояния, выполните следующие действия.

Единица расстояния — В этом поле вы можете выбрать единицу расстояния, мили или км.
Расстояние в день — В этом поле вы можете выбрать расстояние, которое вы ежедневно проезжаете на своем электромобиле.
Потребление энергии в кВт — Укажите здесь потребление энергии вашим электромобилем.

Если вам нужна дополнительная информация о домашних зарядных устройствах для электромобилей, мы приглашаем вас ознакомиться с нашим руководством по покупке подходящей домашней зарядной станции для электромобилей

Если вам нужна дополнительная помощь или вы хотите помочь нам улучшить наш инструмент, пожалуйста, свяжитесь с нами. нам по адресу [email protected].

Раскрытие информации: Некоторые из приведенных ниже ссылок являются партнерскими ссылками, то есть без дополнительных затрат для вас мы будем получать комиссию, если вы перейдете по ссылке и сделаете покупку.

Разное