Автоматическое зарядное устройство для гелевых аккумуляторов

Устройство зарядки для гелевых аккумуляторов должно соответствовать некоторым требованиям ввиду особых свойств такого рода АКБ. В первую очередь запрет на применение касается приборов постоянного тока. Проще всего купить универсальное устройство, что обусловлено его совместимостью с множеством видом аккумуляторных батарей.

Подробнее о применении

Для начала следует разобраться, что собой представляют гелевые АКБ. Это отдельный вид автономных источников питания, разработанных на базе технологии GEL.

Данная группа представляет необслуживаемые аккумуляторы, которые характеризуются повышенной емкостью. По набору свойств гелевые батареи сходны с аналогами, произведенными по технологии AGM, внешне же они похожи на свинцово-кислотные исполнения.

Главное отличие АКБ на базе технологии GEL заключается в степени вязкости среды, в которую помещены свинцовые пластины – она более густая. Это обусловлено присутствием в электролите особых добавок, что позволяет получить желеобразный гель. Данный вид АКБ поддерживает высокие значения тока в цепи, а дополнительно такие батареи могут работать даже в случае критического уровня разряда.

Смотрим видео, подробно о назначении и применении гелевых моделей:

Учитывая некоторые отличия, следует подбирать зарядное разнотипное устройство для питания гелевых аккумуляторов с определенными характеристиками. Ключевой момент при этом – возможность изменения величины тока заряда в зависимости от того, насколько сильно разряжена аккумуляторная батарея.

Главные критерии выбора

Для продолжительной работы АКБ нужно подбирать зарядное устройство с определенным набором характеристик, чтобы не только не повредить аккумулятор, но еще и способствовать продлению срока его службы. Решающими являются следующие критерии:

Диапазон тока заряда. Для определения нормального уровня этого параметра нужно руководствоваться приблизительными расчетами: 0,05-0,2С, что означает малую часть емкости батареи (С), единицы измерения которой – А.ч. Если автомобильное зарядное разнотипное устройство для питания гелевых аккумуляторов функционирует при токах не выше минимальной границы озвученного интервала (0,05С), то процесс заряда АКБ будет происходить очень долго. В случае обратной ситуации, когда батарея подключена к источнику питания с повышенным током заряда, велик риск выхода ее из строя. Оптимальные значения этого параметра для АКБ типа GEL лежат в пределах 0,15-0,2С.
Возможность регулировки тока заряда, что позволяет установить допустимый предел данного параметра в условиях питания батареи определенной емкости. Не рекомендуется подключать зарядку, функционирующую на зарядном токе, превышающем указанные выше рамки, что постепенно приведет к сокращению службы АКБ.
Напряжение батареи должно соответствовать типу зарядки. Например, существует зарядное разнотипное устройство для питания гелевых аккумуляторов 12В или 24В, а если требуется прибор для питания батареи напряжением 6В или, например, 48В, в этом случае есть возможность изготовления его на заказ.
Температурная компенсация. Данная функция позволяет держать под контролем уровень нагрева АКБ. Наилучшим вариантом является термокомпенсация, датчик температуры которой является выносным для получения более точных измерений.
Количество стадий процесса заряда, что подразумевает совокупность циклического и буферного режимов, первый из которых позволяет заряжать батарею сначала постоянным током, затем постоянным напряжением, а второй – поддерживает уже заряженный аккумулятор на высоком уровне.
Допустимые значения температуры окружающей среды. Обычно рекомендуется использовать прибор в диапазоне от +5 о С до +40 о С.

Если еще один нюанс: зарядное устройство для герметичных свинцовых гелевых аккумуляторов должно характеризоваться более низким напряжением заряда, чем в случае с жидко-кислотными АКБ. В противном случае, опять же, можно говорить о скором выходе из строя такой батареи.

Обзор подходящих моделей

Высокие оценки пользователей заслужил вариант Союз ВС-2410А, рассчитанный на напряжение АКБ 24В. Функционирует такой прибор циклично: сначала выполняется первичный режим заряда, разрушающий осадочную сульфатацию, в результате чего батарея приобретает возможность заряжаться до максимального уровня.

На этом этапе зарядный ток возрастает постепенно, далее подается максимальный номинальный ток и в режиме прибор функционирует до уровня заряда 80%.

И в конце зарядка осуществляется током, который постепенно снижается. В общей сложности зарядное разнотипное устройство для питания гелевых аккумуляторов 24В этого вида реализует 7-этапный процесс. Цена данной модели – 7 000 руб.

Более дорогой вариант (TSB Electronics) – Omnicharge 12-40, рассчитанный на напряжение 12В и ток 40А. Его цена – прядка 34 000 руб., а подходит такой прибор для батарей типа GEL, AGM и жидко-кислотных. В этой модели реализована возможность зарядки с применением 4 режимов.

Намного более доступное исполнение – Орион Вымпел-05, предлагаемое по цене 900 руб. Такой прибор совместим с кислотными и гелевыми АКБ. Рассчитан на 12В и 1,2А. Еще одно устройство Союз ВС-1205А (12В, 5А), его стоимость – 3 900 руб., количество этапов процесса зарядки – 7.

Нюансы работы

В случае встроенной функции, определяющей уровень напряжения батареи, устройство самостоятельно выберет требуемый режим работы. При наличии регулятора тока заряда, следует установить достаточный предел для зарядки определенного АКБ. Значение этого параметра должно повышаться постепенно: от минимального до максимального. Если выбран режим небольших токов, тогда процесс зарядки несколько затянется, поэтому с целью исключения риска нагрева зарядное устройство периодически отключается.

Смотрим видео, способы зарядки:

Некоторые умельцы предпочитают собрать зарядное устройство для питания гелевых аккумуляторов своими руками. Для этого понадобится в числе прочего микроконтроллер, который позволяет более качественно выполнять контроль процесса зарядки АКБ. При желании можно сделать так, чтобы устройство отключалось по достижении максимального уровня заряда, однако, есть возможность реализовать режим постоянной подзарядки малыми токами до момента, когда будет достигнуто максимальное значение напряжения. В случае снижения величины этого параметра процесс зарядки возобновится.

Схема зарядного устройства для гелевых аккумуляторов 12В предусматривает наличие еще и термокомпенсации и вентилятора, который будет включаться с помощью непосредственно контроллера в ситуации, когда отсутствует датчик температуры. Управление устройством происходит посредством изменения величины зарядного тока, на которую влияет уровень сопротивления. Включение прибора выполняется нажатием кнопки, далее происходит определение уровня заряда батареи, что обуславливает выбор определенного режима работы.

Таким образом, тип аккумулятора определяет выбор исполнения зарядного устройства. А для гелевых АКБ это является задачей первостепенной важности, учитывая некоторые конструктивные отличия. Чтобы не испортить батарею путем включения неправильно подобранной зарядки, нужно обращать внимание на их совместимость.

Основные критерии выбора подобной техники: диапазон тока заряда, тип аккумулятора, который можно заряжать, наличие температурного датчика и количество этапов процесса зарядки. Дополнительно следует обращать внимание и на диапазон рекомендуемых значений температур воздуха.

Любые элементы питания аккумуляторного типа требуют регулярного восстановления заряда. Не каждый знает, как зарядить гелевый аккумулятор. Специфический электролит требует применения особых способов восстановления емкости. Соблюдение некоторых правил поможет избежать выхода элемента из строя.

Что представляют собой гелевые аккумуляторы?

Гелевая АКБ представляет собой продукт преобразования классической батареи. Жидкий наполнитель был заменен гелеобразным. Принцип действия не отличается от такового у привычных кислотно-свинцовых аккумуляторов.

Существует 2 варианта изготовления таких элементов питания:

Технология GEL. В таком случае используется микропористый сепаратор, наполненный силикагелем.
Технология AGM. Корпус содержит стекловолокно, пропитанное кислотным составом. Этот же материал выполняет функции сепаратора.

Произведенные по этим технологиям изделия используются в автомобиле- и судостроении. От них питаются приборы, требующие бесперебойного энергоснабжения. АКБ с гелеобразным наполнителем в автомобили устанавливаются редко.

Однако они пользуются спросом среди владельцев мотоциклов и мопедов. Аккумулятор служит не менее 10 лет. Он исправно работает в любом положении. Герметичность корпуса препятствует подтеканию электролита.

Преимущества

К преимуществам гелевых источников питания относятся такие качества:

Высокая сила пускового тока. Гелевый наполнитель плотно прилегает к свинцовым электродам. Это выручает пользователя в зимнее время.
Невозможность утечки кислотного состава. При незначительном повреждении корпуса электролит не выводится наружу.
Разнообразие вариантов установки. Батарею можно размещать на горизонтальной, наклонной или вертикальной поверхности. Подобное объясняется отсутствием жидкого наполнителя.
Безопасность. Аккумулятор не выделяет ядовитых или взрывоопасных паров.
Подача тока стабильной силы и напряжения. Параметры не изменяются даже при падении уровня заряда до 30%.
Длительный срок службы. АКБ выдерживает до 700 циклов разряда и заряда. Некоторые модели не утрачивают емкость даже после 1000 зарядок.
Нечувствительность к перепадам температур. При нагревании или охлаждении гелеообразный электролит сохраняет свойства.

Недостатки

К отрицательным качествам GEL-аккумуляторов относятся такие моменты:

Необходимость соблюдения правил эксплуатации. Только так можно продлить срок службы батареи. Элемент питания нужно правильно заряжать и подготавливать к хранению.
Необходимость использования автоматических зарядных устройств, регулирующих напряжение и силу тока.
Увеличенная, по сравнению с классическими АКБ, стоимость.

Можно ли заряжать гелевый аккумулятор обычным зарядным устройством?

Использовать обычное ЗУ нежелательно. Подключение такого прибора напрямую способно вывести аккумулятор из строя без возможности ремонта. При подаче тока высокой силы гель начинает плавиться. Сжиженный наполнитель не может вернуться в изначальное состояние. Он продолжает расплавлять оставшийся гель.

При зарядке гелиевой АКБ классическим ЗУ могут возникать и такие проблемы:

Прекращение набора заряда при достижении показателя в 90%.
Невозможность тонкой настройки параметров. Заставить батарею принимать ток неподходящей мощности не получится.
Перегрев АКБ. В таком случае нужно сразу отключать ЗУ. При использовании неавтоматического прибора пользователю придется отслеживать процесс зарядки.

Каким зарядным устройством пользоваться?

Зарядное устройство для гелевого аккумулятора должно иметь такие характеристики:

Возможность настройки тока и напряжения заряда. Это позволит избежать повреждения гелевого наполнителя и пластин.
Наличие функции температурной компенсации.
Диапазон рабочих температур в пределах +5…+40°С.
Автоматический контроль процесса. Зарядка протекает в 3-4 этапа, контролируемых блоком управления.

Основные правила безопасной зарядки

При восстановлении мощности аккумулятора с гелеобразным наполнителем нужно соблюдать такие правила:

Степень заряженности требуется проверять каждые 2-4 недели. Сделать это самостоятельно можно, используя мультиметр. Нужно завести двигатель и подсоединить щупы прибора к клеммам АКБ.
Необходимо соблюдать лимит напряжения. Этот показатель не должен превышать 14,5 В. В процессе зарядки параметр изменяется. Чем глубже разряд, тем выше сила тока. По мере восстановления заряда показатели снижаются. Превышение допустимых уровней приводит к расплавлению и закипанию электролита.
Не стоит пытаться вскрыть корпус в случае закипания наполнителя. Это может привести к взрыву батареи и травмированию пользователя.

Как заряжать гелевый аккумулятор?

Зарядку нужно выполнять с помощью специальных устройств. При этом нужно правильно устанавливать основные параметры.

Важные параметры и особенности

Интервалы между процедурами должны составлять не менее 6 месяцев. Необходимо восстанавливать энергетический потенциал АКБ полностью. В противном случае емкость батареи со временем снизится. Восстановить этот показатель достаточно сложно.

Длительность цикла зарядки зависит от емкости элемента питания и тока заряда. Первый параметр делят на второй. При емкости 60 А/ч и силе тока 0,6 А длительность цикла составляет 10 часов. Специальные зарядные устройства подают сигнал о завершении процедуры.

Порядок зарядки по шагам

Зарядку гелевой аккумуляторной батареи выполняют так:

Включают зарядное устройство и замеряют силу тока. Это поможет выбрать оптимальный режим работы.
АКБ заряжают током той силы, которая была вычислена устройством автоматически.
Через 2-3 часа зарядку прерывают. Это помогает избежать перегрева корпуса.
Дождавшись остывания аккумулятора, процедуру возобновляют, снижая силу тока. Нельзя забывать о необходимости замера параметра в период охлаждения аккумулятора. Если упустить этот момент, ЗУ отключается автоматически, цикл не возобновляется.
При достижении необходимой силы тока устройство отключают. Неавтоматические приборы продолжают функционировать. Специальные ЗУ оснащены регуляторами, предотвращающими расплавление геля при нагреве батареи.

Инструкция по зарядке АКБ для мотоцикла

Аккумулятор снегохода или мотоцикла от источника питания автомобиля отличается меньшей емкостью. Универсальное автомобильное ЗУ не выдает малые токи.

Для зарядки АКБ мотоцикла используют интеллектуальные устройства, например Benton BX. Аккумулятор обследуют с помощью мультиметра.

Прибором замеряют напряжение на клеммах. Нормальным считается показатель в 12,7 В. При более низком значении гелевый аккумулятор требует подзарядки.

Для продления срока службы элемента питания зарядку проводят раз в 2 месяца. После длительного хранения заряд восстанавливают в течение 12-14 часов, подавая ток, равный 10% емкости. Нельзя отключать зарядное устройство до полного восстановления мощности. Нужно следить за температурой корпуса аккумулятора.

Какой уход требуется гелевому аккумулятору?

Нельзя пользоваться транспортным средством до полного разряда батареи. При снижении заряда элемент питания функционировать не прекращает. Однако емкость снижается, из-за чего АКБ не сможет принимать нужное количество энергии. Необходимо приобрести мультиметр и всегда держать его при себе. Это поможет вовремя обнаружить разряд аккумулятора, подключить ЗУ и произвести подзарядку.

Дополнительно рекомендуется выполнять такие действия:

регулярно очищать корпус батареи от пыли и грязи;
раз в 3 месяца полностью разряжать и заряжать АКБ;
контролировать правильность подключения клемм.

Как продлить период работы устройства?

Несмотря на то что гелевая АКБ 12 Вольт является необслуживаемой, продлить срок ее службы можно. Реанимировать вздутый аккумулятор нельзя, его утилизируют. Гель в таком случае отделяется от пластин, выработка энергии становится невозможной. Обнаружить внутренние повреждения сложно. К ним относят износ стекловолокна, электродов или электролита.

При подсыхании наполнителя восстановление возможно. Для этого удаляют пластиковую крышку, снимают резиновые клапаны. С помощью шприца в каждую банку вливают по 2 мл очищенной воды. Жидкость должна незначительно закрывать пластины. После увлажнения геля излишки воды выкачивают шприцем. Колпачки и крышку возвращают на место.

Сегодня в среде автолюбителей можно встретить мнение о том, что гелевые аккумуляторы сложно зарядить. Из-за малой распространённости требуемых зарядных устройств (ЗУ) процесс зарядки становится проблематичным. Действительно, гелевые аккумуляторы довольно требовательны к току зарядки и напряжению. Однако ситуация в этом направлении меняется, появляется всё больше необходимых зарядных устройств. Давайте, попытаемся разобраться, какое лучше выбрать вашей АКБ.

В чём особенность зарядки гелевых аккумуляторов?

На западе гелевые аккумуляторные батареи предлагаются уже несколько десятков лет, и на рынке имеется все необходимое для них оборудование. У нас они пока ещё не так популярны, поскольку автовладельцы просто не знают обо всех преимуществах данных аккумуляторных батарей. При правильной эксплуатации и зарядке гелевые АКБ не приносят никаких проблем и имеют срок эксплуатации больший, чем у обычных свинцово-кислотных аккумуляторов. Но к нему требуется ЗУ с дополнительными возможностями или подзарядка с участием второго аккумулятора, о которой будет рассказано ниже.

Нагрев. Гелевый аккумулятор ни в коем случае не должен нагреваться. При нагреве гелевый электролит плавится, отслаивается от пластин. Как только батарея достигла полного заряда, питание нужно отключить. Это требование трудно или невозможно выполнить при зарядке обычным устройством;
Передача заряда. Даже если есть пусковое устройство с настройкой напряжения и тока, довольно проблематично передать батарее заряд;
Специфические особенности. Процесс подзарядки гелевых АКБ имеет особенности, которые учтены только в зарядных устройствах под них;
Сила тока. Сила тока в стандартных ЗУ легко может вывести из строя гелевые модели.

Особенно важно то, что гелевый аккумулятор не должен нагреваться. Если он сильно нагреется в процессе подзарядки, то часть геля переходит в жидкое состояние. Даже если вы зарядили АКБ и батарея показывает нормальные параметры, она не будет функционировать нормально. При возвращении её на рабочее место, разрушение гелевого электролита продолжается и в итоге он выйдет из строя.
Вернуться к содержанию

Каким требованиям должно удовлетворять зарядное устройство для гелевых аккумуляторов?

Регулировка тока. Зарядное устройство должно иметь возможность регулировки тока заряда. Для гелевого аккумулятора требуется зарядка током 10% от номинальной ёмкости АКБ. Превышение этого значения приводит к поломке или значительному сокращению срока службы аккумулятора;
Учет нагрева. ЗУ должно предусматривать температурную компенсацию. Температура в помещении и самой батареи может изменяться и условия зарядки должны меняться так же. Для примера, при нагреве аккумулятора на 10 градусов напряжение нужно снизить примерно на 0,3–0,4 вольта. Зарядное устройство должно иметь опцию температурной компенсации. В идеале оно должно самостоятельно делать перерывы в зарядке при достижении определённой температуры;
Стадийность процесса зарядки. ЗУ должно иметь возможность установки нескольких стадий зарядки. Специалисты рекомендуют разделять зарядку гелевого аккумулятора на 3 этапа. На первом этапе проводится зарядка с ростом напряжения. На втором батарея заряжается с постоянным напряжением и уменьшающейся силой тока. Третий этап — это поддержание заряда на минимальных напряжении и токе. Эта стадия требуется, только если АКБ предполагается поставить на хранение;
Рабочая температура. Зарядное устройство должно иметь широкий температурный диапазон для работы. Большинство моделей работают в температурном диапазоне от +5 до +40 градусов Цельсия. Но ведь вам может понадобиться зарядка в гараже или на балконе, где температуры будут ниже. Так, что лучше выбирать зарядные устройства с расширенным температурным диапазоном.

Возможности зарядного устройства для гелевых АКБ

В рамках этой статьи мы не будем рассматривать какие-то конкретные модели ЗУ. В магазинах постепенно появляются все новые модели от разных производителей и их рассмотрению будут посвящены отдельные статьи. Здесь же мы рассмотрим порядок работы среднестатистического устройства для зарядки гелевых батарей. Он включает в себя такие этапы, как:

Включение зарядного устройства и замер силы тока АКБ. Затем начинается этап зарядки на основе автоматически определённой силы тока;
После прохождения первого этапа зарядное устройство останавливает процесс и даёт батарее остыть. Затем включается с другой силой тока и зарядка возобновляется;
В промежутке между зарядками устройство замеряет силу тока от аккумулятора. При достижении необходимого значения зарядка прекращается.

Здесь стоит особенно отметить способность зарядного отключаться после достижения определённых параметров батареи. Если продолжать зарядку дальше, то это приведёт к выходу АКБ из строя. В этом основное отличие от стандартных свинцово-кислотных батарей, для которых в случае продолжения зарядки дольше положенного ничего особо страшного не случится.

Зарядка гелевого аккумулятора обычным ЗУ

В завершение рассмотрим способ подзарядки гелевой АКБ с помощью обычного ЗУ. В этом случае потребуется ещё один аккумулятор. Можно взять новую АКБ или отработавшую, разницы нет. Зарядное устройство и оба аккумулятора подключаются в единую сеть и заряжаются. Давайте, рассмотрим процесс подробнее.

Провода от зарядного устройства с соблюдением полярности подключаются к аккумулятору, взятому в качестве дополнительного. С помощью проводов плюсовая и минусовая клеммы дополнительного аккумулятора подключаются к соответствующим у гелевого. Включаем зарядное устройство и наблюдаем некоторое время, как идёт отдача заряда аккумуляторам.

На ощупь попробуйте корпус гелевого аккумулятора. Если он ощутимо нагрелся, скорее всего, батарея повреждена (или одна из банок) и дальнейшая работа с ней бесполезна.

Если температура немного выше комнатной, то все нормально. Оставляйте аккумулятор заряжаться на 2–3 часа.

После этого проверьте температуру и измерьте силу тока (мультиметром, амперметром). Если требуется продолжайте зарядку до необходимых рабочих параметров аккумуляторной батареи. Преимущество этого способа заключается в том, что вторая АКБ берёт от зарядного устройства нагрузку, смягчает её и потом передаёт гелевой батарее. То есть, дополнительный аккумулятор здесь выступает в роли трансформатора.

Выбор есть

В целом процесс зарядки гелевых аккумуляторов несложный и с ним справится любой. Нужно выбрать соответствующее зарядное устройство и строго соблюдать рекомендации производителя АКБ. Сейчас на рынке появляется всё больше зарядных устройств, предназначенных для гелевых батарей. Есть и недорогие и навороченные устройства, которые ведут процесс зарядки «от и до» в автоматическом режиме.

Если у вас нет средств на покупку зарядного устройства для гелевых АКБ, но есть простая модель, то выход из ситуации есть. Нужно объединить зарядное устройство, гелевый аккумулятор и вспомогательный аккумулятор в одну сеть. Следующее видео вам в помощь по этому вопросу.

Опрос

Если статья оказалась для вас полезной, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Это поможет развитию сайта. Исправления и дополнения к материалу, а также ваши отзывы о зарядных устройствах для гелевых аккумуляторов, оставляйте в комментариях ниже. Голосуйте в опросе и оценивайте статью.
Вернуться к содержанию