Аккумуляторы в процессе эксплуатации нуждаются в обслуживании. Даже батареи, относящиеся к классу необслуживаемых, требуют некоторых сервисных операций. В перечень таких процедур входит периодическое проведение контрольно-тренировочного цикла (КТЦ).
Что такое КТЦ
Контрольно тренировочный цикл представляет собой последовательный заряд до верхнего предела и последующий разряд до нижнего допустимого уровня. Нижняя граница составляет 1,75 вольта на элемент, что для 12-вольтового аккумулятора даст 10,5 вольт, а для 6-вольтового (мотоциклетного) – 5,25 вольт. Ниже разряжать нельзя из-за ускоренной потери емкости. Крайне желательно по окончании цикла сразу же снова зарядить АКБ, чтобы избежать снижения напряжения в результате саморазряда ниже наименьшего допустимого значения. Поэтому на практике КТЦ выполняется по принципу «предварительный заряд-полный разряд-окончательный заряд».
Значение контрольно-тренировочного цикла для АКБ
Одна из целей проведения КТЦ – определение фактической емкости аккумулятора. В момент покупки новой АКБ ее емкость примерно равна паспортной, но в процессе эксплуатации эта цифра снижается. Основные причины:
- сульфатация пластин (выпадение кристаллов сульфата свинца, уменьшающее полезную площадь как положительных, так и отрицательных пластин);
- коррозия пластин, осыпание активной массы.
Считается, что батарея вышла из строя, если ее реальная емкость снизилась до 80% от первоначального уровня. Существуют и другие подходы:
- батарею эксплуатируют, пока емкость не опустилась ниже 60%;
- АКБ работает без замеров емкости, пока выполняет свои функции – заводит двигатель.
В любом случае решение о пригодности аккумулятора к дальнейшей эксплуатации за владельцем автомобиля.
Контрольно-тренировочный цикл позволяет замерить реальную емкость, но при этом также происходит:
- растворение части кристаллов сульфата;
- некоторое разрыхление обмазки.
Это может привести к частичному восстановлению емкости.
Периодичность проведения КТЦ технической документацией не регламентируется, но обычно ее проводят раз в год. Также цикл рекомендуется проводить периодически при длительном хранении АКБ и при выводе из хранения в эксплуатацию.
Какими способами можно выполнить «тренировку»
Самый простой способ выполнить КТЦ – это подключить аккумулятор к зарядно-подзарядному устройству, имеющему такую функцию. ЗПУ зарядит батарею, потом разрядит до нужного уровня, само отследит, чтобы АКБ не ушла в глубокий разряд и вовремя отключит нагрузку. Продвинутые устройства сами измерят емкость и выдадут готовый результат. Проблема только в том, что такие зарядники дороги, и экономически нецелесообразно покупать их для личного пользования.
Такой сервис декларируется и в более дешевых устройствах, например, «Кедр Авто-4А». Но там тренировочный цикл сводится к чередованию непродолжительной зарядки с кратковременным разрядом. Это эффективно для десульфатации, но замерить в емкость таким методом не получится.
Наиболее доступный большинству автовладельцев вариант – провести разряд заряд своего аккумулятора, разрядив его вручную и пополнив уровень энергии от обычного ЗУ. Это несложно выполнить в гараже или другом приспособленном помещении.
Во время заряда аккумулятора не исключено нештатное газообразование («кипение») электролита. Процедуру надо проводить в хорошо проветриваемом помещении или на открытом воздухе.
Процесс выполнения
В первую очередь батарею надо выдержать несколько часов в помещении, в котором будет проводиться процедура. Это нужно для того, чтобы температура электролита и пластин сравнялись с температурой окружающей среды. Идеально, если температура будет в районе +20..+25 градусов. Неплохо, если +18..+27 градусов. Потом АКБ надо полностью зарядить до напряжения 12,6 вольт. Если батарея в обслуживаемом исполнении, можно дополнительно проверить уровень электролита, а также его плотность – она должна быть около 1,27 г/куб.см. Если что-то не в норме, по необходимости надо выполнить соответствующие операции – доливку электролита или добавление дистиллированной воды.
Рекомендуем: Как мультиметром проверить какой заряд у аккумулятора
Далее аккумулятор надо выдержать еще час-два для того, чтобы повышенное напряжение заряда нормализовалось до уровня напряжения разомкнутой цепи (холостого хода). Попутно температура электролита снова сравняется с комнатной, если во время процесса пополнения энергии жидкость нагрелась.
Во время ожидания можно подготовить дополнительное оборудование и сделать несложные расчеты. Разряжать батарею надо током, составляющим около 10% реальной емкости. За особой точностью гнаться бессмысленно. Реальная емкость на момент сборки схемы разряда неизвестна, ее лишь предстоит выяснить, поэтому можно обойтись приближениями. Так, батарея заявленной емкостью 60 А*ч (эта цифра обычно указана на шильдике АКБ) через два года эксплуатации может снизить емкость процентов на 10. Задавшись предполагаемой цифрой в 54 А*ч, можно выбрать ток разряда в 5..5,5 ампер.
Для этого подойдет эквивалент нагрузки с сопротивлением R=U/I, приблизительно от 2,2 до 2,5 ом. Мощность должна быть P=U*I=12*5=60 ватт. Можно взять резистор соответствующих параметров, но такой найти непросто. Его можно сделать составным, включив несколько резисторов меньшей мощности, но большего сопротивления, параллельно. Подойдет «батарея» из 6 десятиваттников по 15 ом.
Еще лучше в качестве нагрузки применить автомобильную лампу (или несколько параллельно соединенных). Такие лампы имеют ряд преимуществ:
- рассчитаны на напряжение 12 вольт;
- их легко приобрести;
- можно потом использовать как запасные для автомобиля:
- имеют широкий ряд мощностей – можно составить любую нагрузку;
- служат стабилизатором тока – при снижении напряжения нить остывает, уменьшая сопротивление;
- снижение яркости накала сигнализирует о скором окончании процесса.
Лампа (или их группа) подбирается сразу по мощности – в приведенном примере она должна составлять 55..65 ватт.
Не стоит применять светодиодные лампы – их потребляемая мощность невелика. Для достижения потребной нагрузки их придется применить нерационально много.
Подключив нагрузку, надо засечь время. Также желательно измерить разрядный ток. Одного замера, в принципе, достаточно, но можно несколько раз проконтролировать ток в течение всей разрядки, а потом его усреднить – точность будет повыше. Если амперметра нет, можно пользоваться расчетным значением:
- I=12/R, где 12 – напряжение АКБ, а R – сопротивление резистора в омах;
- или I=P/12, где P – суммарная мощность ламп в нагрузке в ваттах, а 12 – все так же U аккумулятора.
В этом случае погрешность будет выше, но останется в рамках приемлемой.
Напряжение на клеммах аккумулятора надо контролировать каждые 30 минут, а при снижении до уровня 11 вольт – каждые 10..15 минут или чаще. Из разрядных кривых видно, что при снижении напряжения ниже 11 вольт падение выходного уровня резко ускоряется. Есть шанс упустить время и разрядить батарею ниже допустимого уровня.
Как только напряжение достигнет 10,5 вольт, надо:
- немедленно отключить нагрузку;
- остановить таймер, отмеряющий время разрядки;
- не откладывая на долгий срок (не позднее, чем через час-два) поставить аккумулятор заряжаться до полного уровня.
Если конструкция батареи допускает возможность замера напряжения на отдельных банках, зарядку надо прекращать в тот момент, когда уровень хотя бы одного элемента достигнет порога в 1,75 вольт.
Если первый контрольный разряд аккумуляторной батареи показал, что ее емкость снизилась до 80% от паспортной или ниже, есть смысл сразу же провести повторный КТЦ. Если второй цикл показал, что по итогам первого разряда-заряда емкость батареи частично восстановилась, то целесообразен и третий подряд КТЦ. Если же после первой попытки параметры АКБ не улучшились, надо принимать решение о возможности дальнейшей эксплуатации батареи.
Для наглядности смотрите видео.
Проведение контрольно-тренировочного цикла позволяет не только определить фактическое состояние батареи, но и увеличить срок ее эксплуатации. Это увеличивает надежность эксплуатации техники и приносит заметный экономический эффект.
