Často se automobiloví nadšenci potýkají s potřebou diagnostikovat výkon baterie ve vozidle, ale často o tom nic nechápou.
Většina pokynů navrhuje měření specifické hmotnosti elektrolytu, měření napětí baterie a provedení zátěžového testu pomocí zátěžové zástrčky. Ale zpravidla neexistuje žádný hustoměr, žádný voltmetr, žádná zástrčka.
Použití hustoměru k měření hustoty elektrolytu je spojeno s rizikem polití kyselinou, ušpiněním a obecně hustota neposkytuje jasnou a úplnou informaci o stavu baterie.
Měření napětí poskytuje informace o stavu nabití akumulátoru a nutnosti jeho nabití. Faktem ale je, že mezi novou nabitou baterií a použitou nabitou baterií je znatelný rozdíl – produkují různé startovací proudy a také se vybíjejí různými rychlostmi.
Věnujme pozornost následujícím ilustracím.
Nabitá a vybitá baterie:
Rýže. 1 Nová nabitá baterie Obr. 2 Nová vybitá baterie
Nová nabitá baterie a použitá nabitá baterie – z pohledu desek baterie to vypadá takto:
Rýže. 3 Nová nabitá baterie Obr. 4 použité nabité baterie
Tyto obrázky nám ukazují, že v každém případě je baterie nabitá na 100 %, ale některé desky baterie již nereagují s kyselinou a neúčastní se elektrochemických procesů. Tomu se říká sulfatace desek baterie, v důsledku čehož mimochodem klesá celková hustota baterie a není možné ji vrátit na nominální hodnoty, jako u nové baterie. Máme tedy stejné hodnoty napětí pro použitou baterii a novou baterii, ale různé hustoty elektrolytu.
Rozlišuje se úplná a částečná sulfatace. Při úplné sulfataci již destičky nemohou interagovat s kyselinou, při částečné sulfataci, pokud je baterie nabíjena nabíječkou, lze za určitých podmínek rozpustit síran olovnatý v kyselině, vyčistit destičky a prodloužit životnost baterie. V dnešní době existuje mnoho různých zařízení s desulfatační funkcí, jako je Optimate, CTEK, Battery Service a další.
Testování zátěže baterie lze rozdělit do dvou metod: Zástrčku 100-200A má smysl používat POUZE při plném nabití baterie, ale bohužel takové testování není vždy objektivní. A níže si vysvětlíme proč.Vybíjení stabilizovaným proudem (test kapacity)
Kontrola kapacity baterie na kapacitu by se měla provádět pomocí zátěže se stabilizovaným stejnosměrným proudem C10, C20 (10, 20 % proudu kapacity baterie). Elektrická žárovka není vhodná, protože. Tato metoda výboje se nazývá výboj s konstantním odporem a neříká absolutně nic o kapacitě. Řekne vám pouze, jak dlouho vám baterie vydrží, pokud zapomenete zhasnout světla v autě.
V prvním případě nám pomohou zátěžové vidlice, jako je Ring Automotive RBA10 nebo RBA15 a v druhém pouze profesionální vybavení jako jsou vybíjecí diagnostické přístroje Conbat, BSL, Torkel a další.
V současné době jsou široce používány testery baterií, které měří startovací proud baterie podle metod EN, DIN, SAE, IEC atd. Tato zařízení jsou schopna kvalitativně posoudit výkon baterie. Má se za to, že baterie není vhodná k použití, pokud její startovací výkon poklesne o více než 25 % oproti jmenovité hodnotě.
Například: nová 70Ah baterie má startovací proud (proud za studena) 600A (EN), proto, jakmile startovací proud klesne na 450A (EN), je nutné takovou baterii vyměnit.
Příkladem takových zařízení mohou být opět Ring Automotive RBA50, RBAG500, RBAG700, ale i zařízení používaná prodejci automobilů od americké firmy Midtronics MDX-335P, MDX-655P, EXP-1000 a další.
Porovnání výsledků testování baterií pomocí zátěžové zástrčky a testeru startovacího proudu:
Jak zkontrolovat nabití a kapacitu autobaterie?
První možností je nová baterie, plně nabitá, všechny desky v provozuschopném stavu. Nosná vidlice bude vykazovat vynikající výsledky.
Druhou možností je nová baterie, zcela vybitá. Nosná vidlice bude vykazovat špatné výsledky. Ale baterie je nová! Jen je potřeba nabít.
Třetí možností je použitá baterie, plně nabitá. Zatěžkávací zkouška je výborná, tzn. napětí pod zatížením se mění v normálních mezích, ale test studeného startovacího proudu ukáže ztrátu 25 % startovacích charakteristik. A s takovou baterií začnou problémy.
Vidíme tedy, že ne vždy stačí určit úroveň nabití baterie a test zátěžové zástrčky může být zkreslený, pokud baterie není plně nabitá a vybitou baterii nelze testovat vůbec.
Měření startovacího proudu baterie odstraňuje nejistotu v případě použitých baterií, které jsou nabité, ale nemohou produkovat dostatek energie pro nastartování motoru vozidla.
Alternativním způsobem zátěžového testu je kontrola napětí při startování motoru a zaznamenání nejnižší hodnoty (stejně jako u zátěžové vidlice, ale pro skutečnou zátěž). Více podrobností o této metodě je popsáno v článku CrankCheck
(C) Servis baterií. Dotisk materiálu je možný pouze s odkazem na původní článek.
Problémy s bateriemi jsou v naší době poměrně aktuální a s příchodem chladného počasí si každý běží, kam chce, někdo nosí baterie na trh, někdo domů. Důvodem, proč baterie nemůže nastartovat motor, je vybití baterie a ztráta kapacity. Nebudeme diskutovat o tom, proč baterie ztratila kapacitu a nemůže dodat požadovaný startovací proud, ale zkusíme změřit skutečnou kapacitu baterie v Ah, protože kapacita baterie a hodnoty startovacího proudu jsou vzájemně propojené. Čím větší je kapacita, tím větší může baterie dodávat startovací proud.
Známé metody pro stanovení kapacity CIT (Chemické zdroje proudu)
1. Metoda „Měření doby vybíjení CCD při jmenovitém konstantním zatížení“
2. Metoda “Měření napětí při zátěži”
3. Metoda “Reakce na testovací signál”
4. „Pulzní“ metoda
5. „Impedanční“ metoda
6. Metoda „Neznámá“
Z právního hlediska veškeré úvahy vycházejí ze ZÁKONA, kterým je metoda 1 –
“Měření doby vybíjení CCD při jmenovitém konstantním zatížení.” Metoda je nepřímá a je realizována měřením dalších dvou fyzikálních veličin (proud a čas) a následným výpočtem odpovídající hodnoty kapacity HIC. Metoda je definována GOST (specifická pro každý typ HIT, např. GOST959-02 – „VODNÍ STARTOVACÍ BATERIE PRO AUTOTRAKTOROVÁ ZAŘÍZENÍ“) a je dnes příkladnou metodou měření této fyzikální veličiny.
Co je podstatou metody: baterie se nabíjí a poté vybíjí určitým proudem, přičemž se bere v úvahu proud A a hodiny.
7.3.3 Při testování kapacity s 20hodinovým vybíjecím režimem (5.3.1.4) se baterie umístí do vodní lázně o teplotě (25 ± 2) °C. Horní část baterie musí vyčnívat nejméně 15 mm a nejvýše 25 mm nad hladinu vody. Pokud je ve stejné vodní lázni několik baterií, musí být vzdálenost mezi nimi, stejně jako vzdálenost od stěn, alespoň 25 mm.
Baterie se vybíjí proudem 0,05C. Všeobecné specifikace A s tolerancí ±2 % jmenovité hodnoty až do napětí na svorkách (10,5±0,05) V.
Vybíjení by mělo být provedeno nejdříve 1 hodinu a nejpozději 5 hodin po dokončení nabíjení.
Co získáme
Vybíjecí proud by měl být 0.05C nebo při kapacitě baterie 60*h * 0.05 = 3A
GOST uvádí, že baterie musí být vybita na napětí 10,5 V, ale tento parametr je určen pro antimonové baterie. Převážnou část moderních baterií tvoří baterie vápníkové, které mají jednu obrovskou nevýhodu. Bojí se hlubokého vybití.
Je přísně zakázáno vybíjet vápníkovou baterii na napětí nižší než 12.0 V
Umístění baterie do vody se také nevyplatí, chyba měření je minimální. Baterii stačí přinést domů při teplotě 20-25°C a nechat ji zahřát.
Výsledkem je, že získáme algoritmus pro měření kapacity baterie
1. Nabijte baterii
2. Vybíjení proudem 3 A
3. Minimální napětí baterie 12.0 V
4. Zaznamenejte dobu vybíjení v hodinách.
Jak nabíjet baterii je osobní otázka pro každého, od nejjednodušších transformátorů až po nabíječky na procesorech.
V ideálním případě by se baterie měla vybíjet stabilizovaným proudem 3 A. K tomu můžete připájet jednoduchý stabilizátor proudu na KR142EN12A a tranzistor.
Pro běžného automobilového nadšence ale můžete použít běžnou 55W halogenovou žárovku. Lampa spotřebuje 12.0 A při napětí 3.9 V a při napětí 13.2 V je proud 4.1 A. Vezmeme průměrnou hodnotu 4 A a nebojte se.
Nyní začněme proces měření kapacity baterie.
Naše experimentální baterie Akom je od 11 let stará s udávanou kapacitou 55 Ah. Používala se rok a půl a nadále funguje jako baterie doma pro případ, že by nesvítilo světlo.
Žárovku připojíme k baterii a zaznamenáme dobu do vybití baterie na napětí 12.0 V, což odpovídá kapacitě 50% nabití.
V důsledku toho získáme graf vybití baterie proudem 3 A.
Dokud napětí nedosáhlo 12.06, vydržela baterie při zátěžovém proudu 5A přesně 3 hodin. což se rovná 5 hodinám, vynásobte 3 A a vynásobte 2, protože napětí 12.06 je 50 % kapacity baterie. Celkem 30 A*h
No, pak se podíváme do kapsy a na počasí. Pokud je zima za dveřmi a vaše baterie vzdává 25 % své kapacity, tak naléhavě sáhneme do kapsy a běžíme pro novou baterii, abychom neumrzli v závěji podél dálnice. prázdný, pak sníme zázrak, snad nás to přenese)))
Na baterii, která vydrží 6 let, je to docela dobrý výsledek.
Metoda není 100% přesná, ale pro každodenní život je více než dostačující a přesná.
