Как заряжать кальциевый аккумулятор? плюсы и минусы кальциевых аккумуляторов

Зарядка кальциевого АКБ

Технология изготовления этого АКБ подразумевает и другую зарядку! Все дело в том, что для кальциевой батареи, нужен специальное зарядное устройство, идеально подходит ВЫМПЕЛ – 55, с программируемым циклом (не реклама, но он действительно хорош). Также этот «зарядник» должен выдавать напряжение заряда в 16,1 – 16,5В именно так, И ТОЛЬКО ТАК, можно подзарядить кальциевую батарею до 100%. Если ваше зарядное устройство выдает максимум 14,8В, а дальше отсекает электроника, то АКБ «заполнится» всего на 45 – 50%, если ограничение в 15,5В – то на 70 – 80%, с такими показателями никогда не достигнуть плотности электролита в 1,27 г/см3

Теперь у вас может возникнуть справедливый вопрос, если такой большое напряжение нужно для заряда, то как в автомобиле? Ведь генератор зачастую не выдает такого напряжения?

Это правда, генераторы, даже современных авто выдают не больше 15 Вольт! Я консультировался с автоэлектриками, и вот что они мне сказали – генератор зачастую поддерживает уровень заряда у кальциевой батареи, то есть генератор банально не дает ей разрядиться. НО морозы и прочие «прелести» наших Российских дорог все же разряжают батарею! И поэтому ее нужно обязательно проверять и следить за ней! ПРАВИЛЬНО ПОДЗАРЯЖАТЬ, КОГДА НУЖНО.

Вот сейчас мы и подходим к самому интересному, а именно алгоритму, взял я его из инструкции «ОРИОН ВЫМПЕЛ – 55» (там все подробно описано).

Подаем напряжение в 16,1 Вольта и 10% от емкости вашего аккумулятора, то есть если АКБ на 60 Ам*ч, то значит подаем 6А, если 55 Ам*ч – 5,5А, и т.д. Заряжаем в таком режиме, пока ток не упадет до 0,5 Ампера. Если батарея сильно разряжена, то может занять достаточно продолжительное время, бывает и 2 – 3 часа.
Далее нам нужно сделать, так называемые «качели». На «ВЫМПЕЛ – 55», есть несколько режимов, нам нужно установить Первый режим – напряжение 16,1В, третий режим – напряжение 13,2В, ток ставим в 3 Ампера. И подключаем зарядку. Какой смысл – напряжение растет до 16,1В с током в 3 Ампера, далее когда достигается такое значение напряжение режется до 13,2В и ток вообще отсутствует, то есть 0 Ампер, это своего рода передышка, напряжение будет падать плавно. После этого опять подключается первый режим, то есть опять растет до 16,1В и током в 3А, после того как достигается, опять падает (третий режим) до 13,2В и током в 0А.

Как понять когда аккумулятор полностью зарядился? Интервал достижения 16,1 Вольта, изначально может достигать нескольких минут (бывает и по 20 – 30 минут), но по мере заряда, это напряжение будет достигаться все быстрее и быстрее. Нижний предел, в 13,2В изначально также будет достигать очень быстро, но по мере заряда, пауза, то есть падение напряжения до 13,2В будет растягиваться на минуты. После того как интервал заряда будет несколько секунд, меньше одной минуты, а «падение» до нижней планки несколько минут, ЗНАЧИТ ваш кальциевый аккумулятор – ЗАРЯДИЛСЯ! Вот такой вот легкий алгоритм, как видите ничего сложного.

Сейчас видео версия, специально для тех, кто не понял текстовую версию, смотрим.

НА этом заканчиваю, читайте наш АВТОБЛОГ, подписывайтесь на обновления.

(20 голосов, средний: 4,05 из 5)

Не все аккумуляторные батареи заряжаются одинаково. Зарядка кальциевого аккумулятора автомобиля вовсе не похожа на таковую для старых типов. Цикл тут иной, равно как и зарядные устройства. С учетом того, что именно эти аккумуляторы применяют на многих нынешних автомобилях, полезно знать, как правильно с ними работать. Впрочем, несмотря на принципиальные отличия, такая кальциевая батарея не доставит больших хлопот.

Плюсы и минусы таких аккумуляторов

Как любое другое оборудование, сколь бы совершенным оно ни было, кальциевые аккумуляторы на фоне своих многочисленных плюсов не смогли избежать и некоторых минусов. Но обо всём по порядку.

Преимущества

Применение новой технологии при производстве источников энергии позволило существенно расширить перечень их основных достоинств в сравнении с базовыми аналогами:

Низкий саморазряд – параметр удалось снизить практически вдвое.
Увеличенный срок службы при соблюдении правил эксплуатации.
Удалось создать необслуживаемый тип батарей, который доставляет минимум забот своим хозяевам.
Вода из электролита практически не испаряется, следовательно, не требуется её доливка, а значит, и обслуживание устройства.
Особенность способа получения пластин позволила уменьшить их толщину – их в корпус стало вмещаться больше, таким образом увеличилась и ёмкость батареи.
Добавка в виде кальция добавила пластинам прочности, придав им вибрационной устойчивости.
Интенсивность коррозионных явлений существенно упала, добавив долговечности оборудованию в целом.

Недостатки

Конечно, на фоне столь внушительного перечня плюсов недостатки менее ощутимы, но полностью избежать отрицательных моментов всё же не удалось. Отмечают три основных:

Высокая стоимость, которая в первую очередь обусловлена сложностью производственного процесса.
Глубокий разряд мгновенно приводит к существенной утрате ёмкости.
Такие АКБ не пригодны для эксплуатации транспортного средства преимущественно в «городском цикле».

Обратите внимание, кальциевые аккумуляторы разработаны исключительно для автомобилей и не рекомендованы к использованию на других средствах передвижения

Сравнение с другими типами батарей

Сравним по основным характеристикам кальциевые, сурьмянистые и гибридные аккумуляторы для автомобиля:

Степень саморазряда – по этому параметру кальциевым АКБ нет равных среди сравниваемых разновидностей.
Стоимость – здесь кальциевый источник находится на самом последнем месте. Высокая цена – его существенный недостаток.
Глубокий разряд для кальцийсодержащих батарей губителен – провоцирует безвозвратную утрату значительной части ёмкости, в то время как другие разновидности менее чувствительны к этому фактору.
Электролиз (испарение) воды из электролита практически не наблюдается у кальциевых АКБ, поэтому их выпускают необслуживаемыми. Остальные разновидности устройств – обслуживаемые, в них потеря воды заметна.

Как правильно заряжать кальциевые аккумуляторы

8 октября 2019 года

Более того, своими суждениями по этой теме даже успели отметиться отдельные зарубежные и отечественные производители батарей (АКБ).

Одной из главных точек противоречий, напомним, стал вопрос о том, какое максимальное напряжение должно быть при заряде так называемых кальциевых аккумуляторов.

Одни утверждают, что оно не должно превышать 14,6 В, другие говорят, что его значение может быть и 14,8 В, а третьи и вовсе считают, что заряжать АКБ надо при напряжении не менее 16 В. Так кто же прав?

Напомним, что эта компания ежегодно поставляет в нашу страну примерно с полмиллиона АКБ, среди которых особое место занимают популярные аккумуляторы Topla и TAB.

Подавляющее большинство словенских источников питания — как раз кальциевые АКБ, о чем говорят соответствующие символы Ca/Ca на этикетках этих батарей. Что же они собой представляют?

Легированы кальцием

Итак, сегодня кальциевые стартерные аккумуляторы — наиболее распространенный тип автомобильных АКБ. Их используют в большинстве современных легковых автомобилей, легких грузовиках, минивэнах, микроавтобусах и других вариациях малого коммерческого транспорта.

Это разновидность традиционных кислотно-свинцовых аккумуляторов, пластины которых изготовлены из свинца, легированного кальцием. Его доля в общей массе пластины составляет доли процентов, поэтому правильнее стоило бы называть такие АКБ «свинцово-кальциевые батареи».

Решетки пластин у батарей TAB и Topla изготавливают по технологии Expanded Metal TechnologyРешетки пластин у батарей TAB и Topla изготавливают по технологии Expanded Metal Technology

Однако в обиходе используется упрощенная бытовая формулировка «кальциевые», под которой подразумевают обычные современные АКБ с обозначением Ca/Ca, у которых положительные и отрицательные пластины легированы кальцием.

Максимальное значение зарядного напряжения «кальциевых» аккумуляторов TAB и Topla не должно превышать 14,8 ВольтМаксимальное значение зарядного напряжения «кальциевых» аккумуляторов TAB и Topla не должно превышать 14,8 Вольт

По типу использования все современные автомобильные батареи делятся на обслуживаемые и необслуживаемые. Банки обслуживаемых АКБ в ходе эксплуатации и при зарядке приходится периодически открывать, проверять плотность электролита, доливать в них воду.

Необслуживаемые АКБ (обозначаются индексом SMF), которые оснащены герметичной двойной лабиринтной крышкой с системой возврата конденсата и отвода газов, при правильной эксплуатации вообще не требуют долива воды. Соответственно, и порядок заряда обслуживаемых и необслуживаемых АКБ по некоторым моментам различается.

Подробнее об этом и других важных особенностях заряда кальциевых аккумуляторов можно узнать из видеоролика, который мы приводим ниже

Что касается самой процедуры заряда, то очевидно, что заряжать автомобильные АКБ проще всего с помощью автоматических зарядных устройств. Если используется автоматическое ЗУ, то его зажимы закрепляются на клеммах АКБ согласно полярности, после чего устройство подключают к бытовой электросети.

Контроль заряда осуществляется в соответствии с инструкцией применения конкретного ЗУ. Обычно для этих целей применяется соответствующая световая индикация.

В случае применения автоматических или ручных «зарядок», имеющих режимы предустановки максимального зарядного тока и напряжения, на аппарате нужно сначала выставить требуемые значения этих параметров.

Напряжение на клеммах полностью заряженной АКБ должно быть не менее 12,8 ВНапряжение на клеммах полностью заряженной АКБ должно быть не менее 12,8 В

То есть, если емкость АКБ равна 60 А*ч, то максимальный ток заряда должен быть выставлен на значение 6 Ампер. Окончанием заряда можно считать момент снижения тока до 0,4–0,8 А (зависит от конкретной модели АКБ) и его стабилизацию в течение двух часов.

Аккумулятор считается полностью заряженным, если напряжение на его клеммах, измеренное через 8–12 часов после отключения от ЗУ, будет составлять не менее 12,8 В.

Ошибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter

Как обслуживать кальциевый аккумулятор

Если клиент покупает обслуживаемый кальциевый АКБ, то основной уход за аккумулятором будет заключен в своевременном добавлении воды. Для этого, в обслуживаемых агрегатах достаточно убрать крышку или открутить заливного типа пробки.

Необходимо выделить, что в сравнении с простыми аккумуляторами осуществлять подобные манипуляции потребуется не так часто. Испарение жидкости в батареях происходит довольно медленно, поэтому лишь летом стоит уделять проверке уровня электролита много внимания.

В случае, когда CA/CA батарея долго не работала, требуется доп. подзарядка АКБ с применением устройств функционирующих от сети. Если транспорт использовался ночью при невысоких оборотах двигателя, возможно придется восполнить потерю электричества.

Как подобрать ЗУ

Типовыми зарядниками восстановить ёмкость кальциевого агрегата на 100% нельзя. Для полной зарядки требуется напряжение 16 – 16,5 В. Еще для десульфатации нужно купить устройства помогающие выполнять переменную зарядку и разрядку аккумулятора последовательно. Хорошо себя показали автоматические агрегаты для CA/CA батарей, которые самостоятельным образом регулируют параметры подаваемого напряжения и силы тока.

Особенности зарядки

Чтобы понять, как заряжать кальциевый аккумулятор, необходимо немного разобраться в этом процессе и его особенностях. Если заряжать такую батарею приходится регулируемым прибором, то нужно установить напряжение около 16 В и ток равный 10% ёмкости АКБ. После десятичасовой подзарядки в таком режиме работоспособность аккумулятора будет восстановлена полностью.

Проверка работоспособности

Перед зарядкой, аккумулятора ca ca проверяют:

Проверка напряжения. На проводящих ток клеммах измеряют напряжение. Стандартный показатель – 12,7 Ватт. Более низкие показатели указывают на то, что батарея села.
Проверка обслуживаемого аккумулятора. Для этой задачи применяют ареометр, посредством которого определяется плотность электролита. Этот параметр составляет 1,27 г/см3. Зарядку кальциевого агрегата выполняют, если выявлен низкий показатель.

Замена электролита

Требуется замена, если

электролит стал мутноватым, или поменял свой цвет;
не получается отрегулировать плотность после подзарядки АКБ;
если новая батарея стала быстрее садиться после полной зарядки;
если в одной из банок отсутствует электролит;
электролитический состав замерзает при отрицательных температурах.

Процедура замены, описание:

Выньте АКБ из машины и поставьте ее на удобной для работы высоте на равномерное жесткое основание.

Хорошо вытрите его корпус тряпкой, уберите всю грязь. Ветошь стоит намочить легким раствором соды, чтобы вытереть все следы окисления.
Потом открутите все заливные пробки. Теперь можно выполнять замеры плотности электролитического состава, оценку его цвета.
Посредством мультиметра замерьте напряжение батареи.
Определите, что электролит нуждается в замене, откачайте его из банок любым удобным приспособлением. Проще использовать для этого маленький шприц и надеть на него тоненькую полимерную трубку.

В пустые баночки теперь необходимо перелить дистиллированную воду, затем аккумулятор надо покачать из стороны в сторону. Так, осуществляется промывание.
Откачайте воду и залейте новую.
Как только банки стали чистыми, можно переходить к заливке электролита. Наливайте вещество до тех пор, пока баночки полностью под ним не скроются.
Подключаем АКБ к зарядке, и ждем полной зарядки.

После полноценной зарядки, спустя 8-10 часов, чтобы агрегат успел остыть, посредством ареометра определите текущую плотность электролита.
По результатам замеров, решите, стоит ли долить в банки один из компонентов (кислоту или воду)

Вот и все, работа завершена.

Заключение

Для того чтобы выбрать аккумулятор, подходящий для конкретного транспорта, необходимо учесть три главных параметра: модель и тип машины, а также условия его использования. Если вы не знаете, что действительно лучше купить, обратитесь в автосервис.
Что касается кальциевых АКБ, то они подходят водителям, которые любят серьезные путешествия и предпочитают высочайшее качество езды.

Восстановление, ремонт и десульфатация

После падения емкости электролита и уменьшения напряжения на клеммах до 11 В и ниже кальциевый аккумулятор считается непригодным к дальнейшей эксплуатации.

Рекомендации изготовителей сводятся к необходимости утилизации старого источника питания и приобретения нового.

Владелец изделия может попробовать частично восстановить работоспособность батареи путем доливки дистиллированной воды и зарядки в щадящем режиме.

Для восстановления емкости потребуется зарядный блок типа IMAX B6, рассчитанный на ток до 5 А.

Процесс восстановления кальциевого аккумулятора:

Изделие ставится на зарядку на 18-20 часов (сила тока — 5 А), затем производится замер плотности электролита ареометром. Доступ в банки осуществляется через винтовые пробки или общую крышку, расположенную под заводской этикеткой. Существуют источники питания с монолитным корпусом (например, Bosch или Varta).

Для доступа к внутренней полости банок сверлятся отверстия. Работа выполняется аккуратно, поскольку сверло не должно замкнуть отрицательные и положительные пластины.

Для восстановления емкости активируется режим десульфатации на зарядном блоке, а затем следует подключить кабели к контактным штырям. Зарядное устройство подает ток силой 3 А и напряжением 14 В 40 минут.

В процессе зарядки начинается выделение газов, которое наблюдается через отверстия в крышке корпуса аккумулятора. Затем подача тока прекращается, устройство выдерживается при комнатной температуре. Повторный замер плотности указывает на рост значения.

Цикл зарядки током 3 А с последующим отдыхом повторяется 4-5 раз. По мере нарастания плотности наблюдается увеличение газообразования, поэтому закрывать вентиляционные отверстия запрещается. Закрытые банки раздуваются внутренним давлением, что приводит к появлению трещин.

Рекомендуется выполнять работы в помещении с приточной вентиляцией, поскольку выделяемые газы являются взрывоопасными. Если уровень жидкости в банках падает ниже допустимого уровня, то для доливки используется дистиллированная вода.

После роста плотности раствора в банках до 1,250 г/см³ требуется выдержать батарею без зарядки на протяжении 1,5-2 часов. Повторный контроль показывает, что плотность достигает 1,255 г/см³ (разброс параметра по банкам до 0,01 г/см³ является допустимым).

Затем производится током силой 1 А, которая продолжается 3 часа. В конце процедуры ареометр должен показывать значение плотности в пределах 1,265-1,267 г/см³, что является недостаточным.

Увеличить силу тока в цепи зарядки до 3 А и выполнить 3-4 цикла продолжительностью по 1 часу с перерывами по 30 минут. Затем батарея выдерживается в помещении 5-8 часов, повторный замер плотности показывает значение в диапазоне от 1,27 до 1,275 г/см³.

Пробки закручиваются в штатные места, брызги электролита удаляются салфеткой, смоченной раствором соды или нашатырного спирта. Просверленные каналы закрываются слоем герметика.

Установить источник питания в моторный отсек автомобиля и провести пробный пуск силового агрегата.

Под процедурой химической десульфатации понимается процесс разрушения кристаллов сульфатов свинца и кальция, сформировавшихся на поверхности электродных пластин. Если вещества на основе свинца разрушаются путем введения реагентов вместо электролита, то соединения кальция удалить невозможно. Попытки заправить банки раствором пищевой соды или Трилона Б приводят к уничтожению активной массы.

Основные особенности

Кальциевый аккумулятор не так прост в обслуживании и работе, как кажется

Автолюбителю важно знать основные особенности работы и процесса зарядки, чтобы ненароком не сократить срок службы такого дорогостоящего АКБ. Особенно важно всегда поддерживать напряжение батареи на должном уровне

Особенности и нюансы в работе таких аккумуляторов:

Заряжать кальциевую батарею требуется при различных установках напряжения, от 13.2 вольт, до 16.5 вольт, и не всякое зарядное устройство поддерживает такое напряжение.
Полная зарядка батареи происходит только при 16.5 вольт! при напряжении в 14 вольт степень зарядки будет менее 50%.
Штатный генератор практически никогда не заряжает кальциевые батареи полностью! Ведь обычно их напряжение не превышает 15 вольт.
Кальциевый аккумулятор требуется постоянно подзаряжать! При работе в городском цикле, на легковом автомобиле данный вид аккумулятор постоянно недозаряжается, поэтому необходимо проводить профилактическую зарядку раз в 1 — 2 месяца.
Требуется регулярно проверять такие батареи, и ставить на подзарядку как только напряжение понизилось до 12 вольт, или ниже.
АКБ уже не восстановит свою прежнюю ёмкость, если напряжение просело ниже 11.5 вольт.
Практически все кальциевые АКБ являются необслуживаемыми.

Зарядка кальциевого аккумулятора автомобиля и ее особенности

Автомобильный генератор, оснащенный регулятором, обеспечивает напряжение в бортовой сети в пределах 14,5-14,8 В. Рабочих параметров генератора хватает для поддержания уровня заряда источника питания. Но для обеспечения полноценного восстановления емкости в зимнее время или при движении в «рваном» городском режиме с частыми пусками мотора требуется подзаряжать аккумулятор.

Для восстановления емкости источника питания Ca/Ca необходимо использование специального зарядного устройства, обеспечивающего подачу повышенного напряжения в цепи.

Примером такого оборудования является малогабаритный блок Вымпел 55, поддерживающий программирование алгоритма зарядки. Его установка позволяет подавать на клеммы аккумулятора напряжение до 16,5 В, что дает возможность восстановить емкость на 100%.

При использовании стандартного блока, имеющего напряжение на выходе 14,8 В, источник тока заряжается только на 40-50%. Если оборудование поддерживает отсечку напряжения на уровне 15,5 В, емкость аккумулятора восстанавливается на 75-80%. Эксплуатация источника питания с пониженной плотностью электролита в зимнее время приводит к проблемам с запуском мотора при низкой температуре.

Режим .

Алгоритм работы зарядного блока для кальциевых батарей состоит из следующих этапов:

Отсоединить источник тока от бортовой сети машины, а затем демонтировать монтажные планки. Если зарядка выполняется в зимнее время, рекомендуется прогреть аккумулятор до комнатной температуры.
Подключить коммутационные кабели к контактным штырям батареи с соблюдением полярности. Зарядные блоки оснащены защитой от переполюсовки, при ошибочном подсоединении устройство отключится.
Предварительно восстановить емкость путем подачи электрического тока напряжением 16,1 В. Сила тока в цепи составляет 10% от номинального параметра емкости. Подача тока продолжается до момента падения значения до 0,5 А. В зависимости от исходного состояния аккумулятора этап занимает от 30 минут до 3 часов.
Довести емкость до 100% путем активации дополнительного импульсного режима. Например, Вымпел 55 поддерживает 5 рабочих алгоритмов, оборудование других производителей имеет собственные конструктивные особенности.

После активации функции происходит рост напряжения на клеммах до заданного значения, а затем подача тока отсекается. После снижения напряжения до запрограммированного порога происходит подача повторного импульса тока. Процедура «добивки» емкости занимает до 24 часов.

График зарядки кальциевого АКБ.

Применение автоматических зарядных блоков позволяет восполнить емкость кальциевого аккумулятора в домашних условиях. В процессе «добивки» емкости необходим периодический визуальный контроль. Батарея считается заряженной после того, как продолжительность импульса зарядного тока составит несколько секунд. При этом интервал времени, необходимого для падения напряжения на клеммах, составит до 5-7 минут.

Следует учитывать, что повышенное напряжение в цепи зарядки являлось недостатком ранних модификаций кальциевых источников постоянного тока.

Компания Varta с 2012 г. начала производство изделий модернизированного типа, которые требуют напряжения в цепи зарядки на уровне 14,4 В. Повышение параметров приводит к интенсивной потере дистиллированной воды. Перед зарядкой подобных устройств следует ознакомиться с инструкцией, разработанной изготовителем.

Например, Varta допускает применение зарядного оборудования, поддерживающего в цепи питания напряжение не выше 15 В. Сила тока устанавливается в зависимости от емкости источника питания (10% от значения).

В процессе восстановления емкости не допускается повышение температуры корпуса до значений более 45°С, использование алгоритмов быстрой зарядки категорически запрещено из-за разрушения активной массы на электродах. Самостоятельная зарядка и доливка дистиллированной воды в банки не допускаются до момента окончания гарантии.