Страшно, но можно: правда о зарядке аккумулятора большим током ( 3 фото )
Среди автолюбителей давно гуляет незыблемое правило: заряжать автомобильную батарею нужно исключительно током, равным 10% от её ёмкости. Но насколько это утверждение соответствует истине, и что случится, если его нарушить?
В идеальном мире исправный генератор и электроника автомобиля самостоятельно управляют процессом зарядки 12-вольтового стартерного аккумулятора, поддерживая его в тонусе без участия водителя. Вероятно, такая идиллия возможна в тёплых странах, но в условиях суровой зимы всё иначе. На морозе батарея неохотно принимает заряд, а короткие поездки не дают ей прогреться и восполнить энергию, потраченную на пуск двигателя и работу обогревателей. Энергетический баланс неуклонно падает, и однажды утром мотор просто не заведётся. Именно поэтому принудительная подзарядка от внешнего устройства (220 В) становится необходимостью хотя бы пару раз за зиму.
Главная проблема для многих — катастрофическая нехватка времени. Типовые компактные зарядники-автоматы выдают жалкие 4 ампера. Поставив аккумулятор на зарядку вечером, утром можно обнаружить, что он ещё не готов к работе. А если батарея «умерла» с утра, то ночи на таком слабом приборе точно не хватит.
Моделей автоматических зарядных устройств с максимальным выходным током 4 ампера — сотни. Фото: Евгений Балабас
В поисках решения автовладельцы обращают внимание на более мощные устройства. На маркетплейсах полно моделей на 15 и даже 20 ампер по вполне приемлемой цене. Такой аппарат способен зарядить стандартную батарею ёмкостью 55-65 Ач за пару часов, а слегка разряженную — и вовсе за полтора часа.
Однако многих останавливает психологический барьер. В памяти всплывает та самая «умная книга», гласящая, что для свинцово-кислотных аккумуляторов безопасный ток — это 10% от ёмкости. Для батареи на 60 Ач — не более 6 А, для 100 Ач — не более 10 А. Подключать к обычному аккумулятору кроссовера мощное ЗУ на 15-20 А становится откровенно страшно.
Так можно ли это делать на самом деле? Давайте разбираться. За комментарием мы обратились к главному технологу Тюменского аккумуляторного завода Евгению Хорину.
– Электрод аккумулятора — это пористая пластина, и химические реакции идут в порах пластин, – поясняет специалист.
– Электролит в поры поступает за счет диффузии, при этом скорость диффузии намного меньше скорости реакции, проходящей под действием тока. При высоких зарядных токах электролит не успевает проникнуть в поры, и прорабатываются в основном поры, расположенные в поверхностных слоях электрода. Поры, расположенные в глубине, в реакции могут не участвовать. При заряде аккумулятора ток расходуется на реакции в активной массе и на вторичные процессы – разложение электролита и нагрев аккумулятора. Чем выше зарядный ток, тем большая его доля расходуется на вторичные процессы. Чем меньше ток, тем лучше идет заряд, но время увеличивается. При использовании зарядников, заряжающих при постоянной силе тока, ток при заряде не изменяется в течение всего заряда. Для таких зарядников оптимальным считается ток 10% от ёмкости АКБ. При использовании зарядников, заряжающих при постоянном напряжении, ток при заряде снижается. Для них допускается первоначальный ток, составляющий 25% от ёмкости аккумулятора.
Иными словами, хлеб можно испечь быстро при высокой температуре – снаружи получится красивая корочка, но внутри он будет сырой. Выбирайте сами, что для вас важнее: зарядить аккумулятор быстро или зарядить хорошо.
Фото: Reve
Химия процесса понятна. Но давайте добавим к этому несколько важных нюансов.
Во-первых, скорость иногда критична. Тем более, что речь идёт об обслуживании АКБ раз-два в год, что пренебрежимо мало скажется на её ресурсе. Во-вторых, автомобильный генератор (без «умной» системы IBS) понятия не имеет о «правиле 10%». Он выдаёт батарее те токи, которые она способна принять по закону Ома. Если подключить амперметр к слегка разряженной батарее сразу после пуска мотора, можно увидеть, как она спокойно принимает 50 ампер и более. И если для старых свинцово-сурьмяных батарей это не самое приятное, то современные типы, например, AGM с другой химией и конструктивом, переносят такие токи абсолютно равнодушно, без потери ресурса.
Фото: Евгений Балабас
Да, любую батарею полезно заряжать по «правилу 10%», но в первую очередь это актуально для устройств, работающих в совершенно иных режимах, нежели стартерные.
Автомобильная стартерная батарея при нормальных условиях почти всегда находится в заряженном состоянии. Запустили мотор — стартер забрал энергию, генератор её вернул, и дальше батарея в процессе не участвует.
Совершенно иная жизнь у тяговых свинцово-кислотных батарей. Они ежедневно полностью разряжаются и затем полностью заряжаются. Именно на них раньше ездили электромобили, а сейчас работают погрузчики, штабелёры и уборочная техника. Эти батареи функционируют по полному циклу, и их-то традиционно заряжают токами в те самые 10% от ёмкости, чтобы создать максимально щадящие условия. Собственно, из тех времён и пошло клише про «бескомпромиссные 10%».
Что касается автомобильных стартерных батарей (с любой химией, но особенно современных AGM), которые живут в совершенно другом режиме, то строго придерживаться этого правила при зарядке внешним устройством необязательно. На их срок службы профилактическое обслуживание повышенными токами в 10-15 ампер и более, проводимое пару раз в год, повлияет пренебрежимо мало. Если вообще повлияет.
Каким зарядником пользуетесь вы — «умным» автоматом или старым трансформаторным?