Останній тиждень користується попитом:

четвер, 2 травня 2019 р.

Визначення ступеня розрядженості акумуляторних батарей


Дуже часто потребується визначити ступінь зарядженості акумуляторної батареї, щоб визначити її придатність до експлуатації у певних умовах.
Керівні документи визначають, що акумуляторна батарея придатна для використання у літніх умовах, якщо її ступінь розрядженості не перевищує 50% та в зимових умовах, якщо її ступінь розрядженості не перевищує 25% (тобто на 75% заряджена)
Яким чином можна визначити ступінь розрядженості та придатність батареї до використання?

1. За густиною електроліту.
Напевно самий відомий, самий складний але самий точний метод.
Скористаємося таблицею, яку ми заповнювали при перевірці акумуляторної батареї та визначимо ступінь її розрядженості.
Стан батареї завжди визначає самий відстаючий по густині акумулятор. Оскільки у нас є акумулятори з густиною 1,23г/см3, а є - з густиною 1,22г/см3, ступінь розрядженості буде визначати цифра 1,22г/см3.

Нормальна густина електроліту для України встановлена 1,26г/см3. Ця цифра справедлива для діапазону 20...30град. Якщо температура електроліту, виміряна в ході перевірки, знаходиться поза межами цього діапазону, то У ВИМІРЯНУ ГУСТИНУ вноситься температурна поправка, яка складає 0,01г/см3 на кожні 15град вище або нижче нормального діапазону. При цьому можна вносити поправку як у норму, так і у виміряну густину, але другий варіант зручніше, оскільки діє мнемонічне правило "температура нижча - поправку віднімаємо, температура вища - поправку додаємо".
Це означає що поправки на температуру будуть складати для виміряної густини:
-25...-10град - -0,03г/см3 (там вже нема що міряти, там вже пора готувати гроші)
-10...+05град - -0,02г/см3
+05...+20град - -0,01г/см3
+20...+30град - 0
+30...+45град - +0,01г/см3

Ми не просто так вимірювали температуру електроліту в батареї
Вона складає, як ми бачимо +17град.
Це - нижче діапазону нормальної густини, але не більше ніж на 15град. Тому виміряна густина електроліту отримує поправку "-0,01г/см3" і складає 1,22-0,01=1,21г/см3 (при нормальній температурі. Це фізично правильно, оскільки якщо температура підніметься, густина електроліту впаде).
Різниця між нормальною густиною та виміряною густиною (за нормального діапазону температур) на 0,01г/см3 вказує на ступінь розрядженості акумуляторної батареї на 5...6%.
Отже 1,26-1,21=0,05г/см3; 5*5(6)%=25 (30)% РОЗРЯДЖЕНОСТІ акумуляторної батареї.
Тобто ця конкретна батарея ще може бути придатна для використання у літній час, але для використання у зимовий час (беремо завжди нижчу цифру - для 6%, для вірності) потребує дозаряджання.

2. За ЕРС.
Відомо, що ЕРС батареї складає приблизно 0,84(0,85, для різних джерел) + густина електроліту.
Таким чином віднявши від виміряної ЕРС 0,84 (0,85) можна отримати приблизну густину електроліту в батареї, а, вже відштовхуючись від неї визначити ступінь розрядженості акумуляторної батареї.
Якщо подивитися на нашу табличку (див.вище), то ЕРС у нас знаходиться у межах 2,1...2,2В.
Беремо нижчий показник - 2,1-0,84(0,85)=1,26(1,25)
Враховуючи, що температура електроліту +17град, маємо 1,25(1,24). За різниці у 0,01 (0,02) матимемо ступінь розрядженості приблизно 5(6)...10(12)%.
Тепер наша батарея ніби цілком придатна до експлуатації як влітку так і взимку. Але ми ще раніше виміряли густину електроліту і знаємо, що це - не так. Тому особисто я не довіряю модним методикам визначення ступеня розрядженості від ЕРС, а схиляюся до старих добрих вимірювань густини.
Відомий випадок, коли густина електроліту у акумуляторній батареї з ЕРС окремих акмуляторів 2,2В була не вищою за 1,18г/см3. Тому метод не відрізняється точністю (хоча у інтернеті рекомендується направо і наліво).

3. За величиною зарядного струму.
Під час підзаряджання акумуляторної батареї на машині вольтамперметр (якщо не натискати на ньому ніяких кнопок) показує нам силу розрядного (стрілка вліво) або зарядного (стрілка вправо) струму.
Для початку треба запустити двигун.
Заряд акумуляторних батарей розпочнеться тільки після того, як генератор досягне певної кількості обертів та почне видавати в мережу напругу 27..29В. Для генератора БМП (ВГ7500) це приблизно від 1400об/хв.
Тоді, не натискаючи на кнопку вольтамперметра знімаємо показники зарядного струму (після досягнення робочих обертів стрілка амперметра підніметься і зупиниться на відмітці зарядного струму)
Це - досить приблизне вимірювання, але дозволяє нашвидкоруч здійснити перевірку батарей не знімаючи їх з машини. При цьому вимірюється ступінь ЗАРЯДЖЕНОСТІ обох батарей одразу, оскільки вони обидві увімкнені у мережу.
Принцип простий - чим сильніше розряджені батареї, тим сильніший зарядний струм вони споживатимуть.

Просте мнемоничне правило: одна поділка амперметра - 90% - нормально; дві поділки - 75% - можна користуватися; три поділки - 50% - можна користуватися лише влітку.
Якщо стрілка амперметра підіймається далі третьої поділки (60А, а взимку - далі другої поділки - 40А) - це означає, що акумулятори розряджені сильніше критичного значення та підлягають підзаряджанню. Тоді рекомендується не знижувати оберти двигуна нижче 1400об/хв, щоб дати змогу генератору машини підзарядити акумуляторні батареї до припустимих значень (не обов'язково до 90%).

Тримайте порох сухим, а батарейки - зарядженими!

Немає коментарів:

Дописати коментар