Разряженный автомобильный аккумулятор – ситуация печальная. Мало того, что на горизонте появляется перспектива покупки новой батареи, так еще и планы на ближайшую поездку приходится срочно менять. Поскольку аккумуляторы, особенно хорошие, стоят недёшево, многие автолюбители покупают зарядные и пуско-зарядные устройства (ПЗУ).
Зачем нужно пуско-зарядное устройство для АКБ
Полная разрядка – одна из самых неприятных ситуаций для автомобильного аккумулятора. Даже если это случилось один раз, емкость батареи уменьшается из-за повреждения покрытия электодов, а разрядить «в ноль» аккумулятор два-три раза – прямой путь к его замене. Причем иногда достаточно просто не выключить на ночь фары, чтобы «убить» батарею.
Еще одна причина глубокого разряда аккумулятора – поломка генератора, в результате чего вся нагрузка во время поездки ложится именно на батарею.
И, наконец, аккумуляторы теряют емкость просто от времени: ничто не вечно, и даже самая качественная батарея со временем тихо умирает. Особенно заметны изменения зимой, когда и нагрузка на старте выше, и процессы саморазряда проходят быстрее.
В некоторых случаях вернуть к жизни аккумулятор помогает специальное зарядное устройство. Подзарядить батарею зимой, когда автомобиль долго простаивает на морозе, зарядить полностью разряженный аккумулятор или запустить двигатель – специальная зарядка нужна во всех этих случаях.
Кроме того, качественное зарядное устройство не допустит и перезаряда батареи, в отличие от дешевых поделок.
Прежде, чем выбирать зарядное устройство, нужно разобраться в важных технических характеристиках, которых довольно много.
Тип устройства
Прежде всего, нужно разобраться в терминологии. Существует три типа ПЗУ, предназначенных для автомобильного аккумулятора: зарядное, пусковое и пуско-зарядное устройства.
- Пусковое устройство (оно же бустер) предназначено только для запуска двигателя. Фактически, это павербанк, способный выдавать большой ток. Ёмкости такой батареи хватает на один пуск мотора, что может решить проблему утренней поездки на работу, но может не решить проблему с разряженным аккумулятором из-за поломки генератора или сбоя в электропроводке автомобиля.
Пусковые устройства для автомобильных аккумуляторов
- Зарядное устройство – это своего рода аналог обычной зарядки для гаджетов: включается в бытовую электросеть и заряжает подключенный к нему автомобильный аккумулятор. Это идеальный вариант для обслуживания аккумулятора в гараже или дома, когда не нужно никуда спешить. То есть, если запустить двигатель нужно срочно, зарядное устройство ничем не поможет, но когда речь идет о регулярной подзарядке аккумулятора и сохранения его эксплуатационных свойств, это идеальный вариант.
Зарядные устройства могут настраиваться на разные типы аккумуляторов, а также снабжаться такими функциями, как десульфатация, восстановление после глубокого разряда, защита от перезаряда и ошибок при подключении аккумулятора.
- Пуско-зарядное устройство совмещает функции двух предыдущих: может как зарядить аккумулятор, так и просто запустить двигатель. Производители предлагают ПЗУ со встроенным аккумулятором для старта двигателя или сетевое. Сетевые устройства дешевле и подходят для тех, кто живет в загородном доме или ставит машину в гараже.
Трансформаторные и импульсные
Следующее, в чём нужно разобраться, это классификация ПЗУ по типу работы. Они делятся на трансформаторные и импульсные (инверторные).
Трансформаторные представляют собой устройство с трансформатором-выпрямителем, преобразующим переменный ток от сети в постоянный. Аккумулятор заряжается постоянным током заданных параметров, после чего устройство отключается само или его нужно отключить вручную. Трансформаторные зарядки обычно очень простые, понятные даже новичку и практически неубиваемые. Хорошая зарядка переживёт не только несколько аккумуляторов, но и пару автомобилей. Большинство автолюбителей выбирают именно трансформаторные ПЗУ и пользуются ими долгие годы.
Импульсные устройства работают по принципу подачи малых импульсов высокочастотного тока. Это современные устройства, имеющие удобные функции полной автоматизации процесса зарядки, десульфатации и восстановления батареи после глубокого разряда, всевозможные защитные опции. Традиционной трансформаторной катушки внутри нет, так что размер импульсного ПЗУ обычно компактный, а вот цена очень даже немаленькая.
Недостатки трансформаторных зарядных устройств связаны в основном с ограниченным функционалом. То есть, аккумулятор они заряжают без проблем, но процесс требует наблюдения и регулировки. Зато ремонт в случае поломки будет доступным, да и ломаются они редко.
Импульсные ПЗУ автономные удобные в работе, зато их ремонт в случае поломки будет стоить почти столько же, сколько покупка нового устройства. А поскольку электронной «начинки» внутри предостаточно, ломаться там есть чему даже при обычном скачке напряжения.
Для какого аккумулятора подходит ПЗУ
Сегодня на рынке представлены три типа автомобильных аккумуляторов: обычные кислотные, гелевые (GEL) и AGM, которые отличаются физическим состоянием электролита. В обычных кислотных залит жидкий электролит, и хоть такие аккумуляторы уже не нужно обслуживать и доливать воду, в них не так много изменилось за последние десятилетия.
Гелевые и AGM аккумуляторы – это новая технология заполнения электролитом. В AGM раствором кислоты пропитаны сепараторы из стекловолокна, разделяющие электроды, а в гелевых вместо стекловолокна используются микропористые материалы или силикагель. Независимо от состава сепараторов, такие аккумуляторы очень живучие, лучше переносят глубокий разряд, дольше служат и медленней теряют свои свойства. Если их еще и правильно и вовремя заряжать, можно не долго не беспокоиться о замене.
Однако не все аккумуляторы можно заряжать одинаково: для кислотных подходят традиционные трансформаторные и новые импульсные зарядные устройства. А вот для гелевых и AGM батарей нужны только зарядки с определенным набором автоматических функций. Тут обычное трансформаторное устройство использовать нельзя: неправильный режим работы приведет к перезаряду, вздутию и покупке нового аккумулятора.
Производители зарядных устройств указывают, для каких аккумуляторов оно подходит. Причем зарядки, подходящие для AGM и гелевых батарей, подходят и для кислотных, но далеко не все устройства для кислотных батарей подходят для новейших гелевых и AGM. Будьте внимательны при выборе!
Рабочее напряжение
Напряжение на выходе зарядного устройства должно соответствовать номинальному напряжению аккумулятора. В легковых автомобилях используются АКБ с напряжением 12 вольт, в грузовиках и крупной технике – 24 В, в скутерах, мопедах, газонокосилках и т.д. – 6 В. Можно выбирать ПЗУ с одним или двумя смежным показателями рабочего напряжения (24/12 В или 12/6 В).
Превышать при зарядке номинальное напряжение аккумулятора нельзя, так что если в хозяйстве есть какая-либо садовая техника, лучше взять зарядное устройство с возможностью переключения. Про запас, так сказать.
Ёмкость АКБ и максимальный ток зарядки
Чем выше ёмкость аккумулятора, тем больший требуется ток для его качественной зарядки. Есть и обратная зависимость: чем выше ток, тем быстрее заряжается батарея. Медленная зарядка батареи подходит, когда можно подключить ее на ночь и никуда не спешить. Чем медленней заряжается аккумулятор, тем дольше он сохраняет свою емкость (процесс восстановления активного слоя на электродах идем более качественно). Быстрая зарядка будет удобней тем, кого проблема с аккумулятором застала внезапно, и нужно скорее его привести в рабочее состояние. Однако слишком большая сила тока приведет к потерям емкости, а в особо неприятных случаях – к перезаряду и вздутию аккумулятора. Поэтому выбирать зарядное устройство нужно в зависимости от номинальной ёмкости батареи.
Оптимальный показатель силы тока считается как 10% от ёмкости аккумулятора. То есть, если вы ставите на свой автомобиль батарею 80 А·ч, то зарядное устройство должно выдавать ток 8 А. Причем желательно, чтобы это был не максимальный показатель и сила тока могла регулироваться. Иначе зарядное устройство будет постоянно работать на пределе мощности, что не очень хорошо сказывается на сроке его жизни.
Многие производители указывают, для аккумуляторов какой ёмкости подходит зарядное устройство. Но это будет МАКСИМАЛЬНЫЙ показатель возможной ёмкости, а ток зарядки немного ниже, чем 10% от него.
Показатель пускового тока
Это ток, который пусковое или пуско-зарядное устройство способно кратковременно выдать для старта двигателя. Выбор этого показателя зависит от конфигурации автомобиля: чем мощнее двигатель, тем большей ёмкости и более мощным будет аккумулятор, тем большим должен быть пусковой ток от ПЗУ. Понять, какой пусковой ток понадобится, можно ориентируясь на ёмкость аккумулятора: показатель тока должен быть в 10 раз больше. То есть, если ваш аккумулятор 80 А·ч, то пусковой ток должен быть не больше 800 А. Однако такая мощность не всегда нужна: для дизельного двигателя достаточно будет 300 А, чтобы завестись. Так что меньше – можно, а вот больше – нет.
На что влияет номинальная мощность ПЗУ
Показатель мощности пуско-зарядного устройства говорит о том, какую силу тока оно может выдавать на максимуме. Для обычных зарядных устройств любительского (бытового) уровня нормальным показателем будет мощность до 1 кВт, которой более чем хватит для зарядки аккумулятора или запуска двигателя на любом автомобиле. Более мощные – это уже профессиональные устройства, способные заряжать несколько аккумуляторов сразу или запускать мощную технику.
Все ПЗУ с мощностью 5 кВт и выше нельзя включать в обычную бытовую розетку – слишком большая нагрузка на сеть.
Разница между пусковым и пуско-зарядным устройством:
во втором случае есть выбор функции “пуск двигателя”
Процесс зарядки
Есть три способа зарядки аккумуляторов, которые могут использоваться в ПЗУ: зарядка постоянным током, зарядка постоянным напряжением и комбинированная.
Зарядка постоянным током – самый быстрый способ. На устройстве настраиваются параметры тока (10% от ёмкости батареи), затем оно подключается к аккумулятору и на этом показателе тока работает до полной зарядки. При этом напряжение будет постепенно расти по мере зарядки АКБ. Вспоминаем закон Ома:
I = U / R,
где I – ток (А), U – напряжение (В), R – сопротивление (Ом).
При повышении внутреннего сопротивления аккумулятора (а оно растёт по мере зарядки), при подаче стабильного тока растёт и напряжение, достигая максимального показателя 16 В. Для аккумулятора это не лучший способ: слишком быстро идет процесс, электролит перегревается, что в итоге понижает номинальную емкость батареи.
Второй вариант – зарядка постоянным напряжением. Как правило, на ПЗУ выставляют напряжение около 14 В, и оно не меняется до завершения процесса. По тому же закону Ома
U = I · R,
получается, что при возрастании внутреннего сопротивления аккумулятора будет падать зарядный ток и к концу процесса он будет крайне низким. При этом аккумулятор быстро заряжается вначале (внутреннее сопротивление разряженной батареи низкое, ток высокий) и может недозарядиться в конце.
Современные зарядные устройства используют метод комбинированной зарядки: сначала процесс идёт на постоянном токе, затем переключается на постоянное напряжение. Так удается поддерживать оптимальный режим в течение всего времени зарядки. Управлять процессом можно вручную или же устройство делает это автоматически. «Автоматы» пользуются самым большим спросом у автовладельцев, поскольку не требуют каких-либо специальных знаний и навыков. За ними даже не нужно следить: устройство само регулирует параметры и отключает подачу тока при полном заряде батареи. А вот ручная регулировка больше подходит для профессиональных устройств, которые используются для различных задач.
Дополнительные функции ПЗУ
Помимо выдачи тока определенных параметров, современные пуско-зарядные устройства имеют множество дополнительных функций, облегчающих жизнь пользователю. Из них важнейшими являются всевозможные защитные функции:
- Защита от короткого замыкания на клеммах – отключает подачу тока при замыкании плюса и минуса на зарядном устройстве до того, как оно подключено к аккумулятору. «Крокодилы» могут случайно соприкоснуться, и без такой защиты зарядное устройство выйдет из строя.
- Защита от несоблюдения полярности – отличная идея для невнимательных пользователей. Аккумулятор не выйдет из строя, если при подключении ПЗУ перепутать «плюс» и «минус».
- Защита от перезаряда аккумулятора – для тех, кто не хочет следить за процессом, но хочет иметь не убитую батарею. Зарядное устройство отключится само по достижении 100% показателя заряда.
- Защита от перегрева – отключит прибор, если его температура достигла критического значения. Приборы, которые сильно греются при работе, имеют отверстия в корпусе для вентиляции.
- Защита от перегрузки – отключит устройство, если показатель зарядного тока выше, чем его потенциал.
Следующие функции делают использование ПЗУ более удобным:
- Режим непрерывной зарядки – «умный» режим, который будет поддерживать батарею, долго простаивающую без дела. Чтобы избежать саморазряда и потери ёмкости, её можно подключить к зарядке на «непрерывном режиме», и устройство будет непрерывно подавать очень малый ток, который не перезарядит батарею, а поддержит ее в рабочем состоянии.
Все указанные выше функции могут присутствовать и на трансформаторных, и на импульсных зарядных устройствах. Дальше указаны функции, которые есть только на импульсных ЗУ, оснащённых интеллектуальной системой управления:
- Тестирование батареи – режим оценки состояния аккумулятора для выбора оптимального режима его зарядки. Иногда батарея разряжена так, что для ее восстановления нужен особый режим.
- Режим бережной зарядки – применяется для глубоко
несчастныхразряженных аккумуляторов, которые уже нельзя зарядить обычным способом. В этом случае идет зарядка короткими импульсами, которые постепенно возвращают аккумулятор к жизни. - Режим десульфатации – восстановление аккумуляторов, которые давно в эксплуатации. Этот режим может использоваться и как регулярная профилактика батареи для продления срока ее работы. При включении этого режима зарядное устройство проводит диагностику батареи на предмет сульфатирования пластин, а затем включает специальный режим в общий цикл зарядки.
- Буферный режим – поддержание заряда батареи в течение долгого времени. Это «продвинутый» вариант режима непрерывной зарядки, но отличие в том, что ток не подаётся постоянно. Зарядное устройство оценивает уровень заряда аккумулятора и включается только в том случае, если этот уровень снижается. Идеальный вариант для длительного хранения батареи!
- Память – возможность внести в память зарядного устройства параметры своего аккумулятора и не настраивать их каждый раз заново.
- Зарядка гаджетов – это дополнительная опция для ПЗУ со встроенным аккумулятором: они настолько компактные, что могут использоваться в качестве павербанка. Как правило, на них есть USB-разъёмы для подключения зарядных кабелей.
Тип клемм
Клеммы зарядного устройства должны надёжно соединяться клеммами аккумулятора. Универсальный вариант – медные «крокодилы», желательно достаточной толщины для передачи тока и достаточно цепкие для фиксации на любом аккумуляторе.
Дополнительно в комплекте ЗУ могут быть кольцевые клеммы под болт М8, которые применяются на некоторых аккумуляторах американского формата, а также на аккумуляторах для садовой техники.
Ёмкость встроенного аккумулятора
При покупке пусковых и пуско-зарядных устройств автономного типа важно обращать внимание на ёмкость встроенного аккумулятора. Чем она больше, тем больше вероятность запустить двигатель на морозе, когда нужно чуть больше времени на старт и чуть больше тока. В устройствах потребительского уровня ёмкость аккумулятора составляет от 6000 до 20000 мА·ч (иногда указывают в А·ч).
Современные аккумуляторные пусковые устройства используются не столько для запуска двигателя (хотя, конечно, сделают это, если понадобится), сколько для подзарядки электроники: телефонов, ноутбуков, фонариков и прочей мелочи. Некоторые имеют в комплекте переходники с коннекторами различных типов, так что становятся по-настоящему универсальным устройством на все случаи жизни.
Итоги подведем
Поддержание автомобильного (да и любого другого) аккумулятора в заряженном состоянии значительно продлевает срок его эксплуатации. На фоне стоимости новой АКБ цена даже самого «продвинутого» зарядного устройства выглядит вполне оправданной и даже умеренной. Поэтому сегодня всё больше автовладельцев пользуются ЗУ современного типа, с богатым функционалом и широкими возможностями.
Выбор такого устройства должен начинаться с оценки технических характеристик самого аккумулятора и подбора соответствующих параметров ПЗУ, и только затем – по предложенным дополнительным функциям. Тогда выбранное устройство будет действительно полезным и функциональным.
