Jak naładować akumulator?

Jak naładować akumulator?

22 Mar 2007, 00:49

Ładowanie akumulatora to pozornie łatwe zadanie, jednak może nastręczyć pewnych trudności. Jak poradzić sobie z tym wyzwaniem?

Przede wszystkim należy pamiętać, że akumulator może być ładowany jedynie prądem stałym. Dlatego też, aby naładować akumulator z sieci elektrycznej, używa się prostownika, który przetwarza prąd zmienny na stały.

Warto zwrócić uwagę na to, żeby ładować dobrymi prostownikami ze sterowaniem elektronicznym prądu stałego i stabilizacją napięcia, aby po naładowaniu samoczynnie przerywały proces ładowania, który w końcowym etapie ładowania osiąga napięcie max. 14,4V (przy ładowaniu powyżej tej wartości, w wyniku przemian chemicznych, dochodzi do elektrolizy wody).

Podczas ładowania akumulatora zwiększa się gęstość elektrolitu, ponieważ wzrasta w nim liczba cząsteczek kwasu siarkowego. Siarczan ołowiawy zostaje zamieniony w obojętny ołów metaliczny na płycie ujemnej oraz dwutlenek ołowiu na płycie dodatniej. Między różnoimiennymi płytami powstaje wzrastająca w miarę ładowania siła elektromotoryczna, aż do osiągnięcia wartości ok. 2,7 V na ogniwo. Wartość maksymalna napięcia ładowania waha się w granicach 2,4-2,75 V na ogniwo i zależy od wartości prądu ładowania oraz temperatury elektrolitu. Podczas ładowania siła elektromotoryczna wzrasta, zaś rezystancja wewnętrzna maleje, więc napięcie akumulatora również wzrasta.

Podczas ładowania występuje gazowanie (średnio przy napięciu 2,4 V na ogniwo), którego intensywność zależy od wartości prądu ładowania. Naładowany akumulator powinien być odłączony od sieci zasilającej (prostownika) i po pewnym czasie napięcie akumulatora powinno uzyskać ustaloną wartość 2,13-2,15 V na ogniwo. Przy intensywnym gazowaniu, maksymalnym prądzie ładowania, bądź zbyt długim ładowaniu, w akumulatorze zachodzą procesy niszczące masę czynną płyt (mechaniczne wypadanie masy czynnej w wyniku gazowania) lub przekładki międzypłytowe. Zbyt intensywne ładowanie wywołuje wzrost temperatury elektrolitu (dopuszczalna temperatura 45-50°C) i możliwość uszkodzenia akumulatora. Nie należy ładować akumulatora, jeżeli temperatura elektrolitu jest mniejsza niż 5°C, gdyż napięcie ładowania szybko wzrasta i proces ładowania nie jest efektywny. W miejscach, gdzie cały siarczan ołowiawy zostaje przetworzony na ołów lub dwutlenek ołowiu, reakcje te już nie zachodzą. Następuje rozkład wody zawartej w elektrolicie: na płycie ujemnej wydziela się wodór, a na dodatniej - tlen. Mówi się wówczas, że akumulator gazuje.

Istnieje kilka metod ładowania:
    - Ładowanie wyrównawcze - akumulator ładuje się prądem o wartości 5% jego pojemności do oznak pełnego naładowania (przykład: akumulator 50Ah - prąd 2,5A)
    - Doładowanie - akumulator ładuje się prądem o wartości 10% jego pojemności do oznak pełnego naładowania (akumulator 50Ah - prąd 5A)
    - Ładowanie przyspieszone - akumulator ładuje się prądem o wartości 80% jego pojemności do czasu rozpoczęcia gazowania, a następnie prądem o wartości 10% pojemności akumulatora już do oznak pełnego naładowania (akumulator 50Ah - prąd 40A, później 5A). Ten sposób ładowania nie jest korzystny dla akumulatora, dlatego należy go stosować tylko w wyjątkowych sytuacjach

Podczas ładowania akumulatora należy pamiętać o przestrzeganiu pewnych zasad bezpieczeństwa:
    - Nie wolno zbliżać się do akumulatora z ogniem, ponieważ podczas ładowania wydziela się wodór
    - Należy uważać żeby nie rozlać elektrolitu. Jest to żrący roztwór kwasu siarkowego!
    - Należy również zadbać o to, aby przypadkiem nie zetknąć ze sobą przy pomocy jakiegoś przewodnika dwóch biegunów akumulatora. Może to doprowadzić do pęknięcia izolatorów, wykrzywienia się płyt i w ostateczności do trwałego uszkodzenia akumulatora

Czas ładowania zależy od stopnia rozładowania akumulatora i wielkości prądu/napięcia ładowania. Przed rozpoczęciem ładowania warto także zadbać o zastępcze źródło zasilania, aby nie stracić ustawień elektroniki. Kiedy już o wszystko zadbaliśmy i wiemy na co uważać, pora zabrać się za ładowanie akumulatora. Jednak, czy musimy tej czynności poświęcić dużo uwagi?

Gdy akumulator pracuje w samochodzie, sprawa jest oczywista. Nominalne napięcie w instalacji samochodu wynosi 14,4V. O właściwe napięcie i prąd ładowania dba w samochodzie regulator napięcia, który steruje pracą alternatora. Więcej uwagi trzeba poświęcić ładowaniu tylko wtedy, gdy taki akumulator pracuje poza samochodem.

Dawniej stosowano prymitywne sposoby ładowania, a dość skutecznym wskaźnikiem naładowania było tzw. gazowanie elektrolitu (rozkład wody na tlen i wodór w procesie elektrolizy). Dobrym wskaźnikiem stanu naładowania był także pomiar gęstości elektrolitu za pomocą aerometru. W nowoczesnych bezobsługowych akumulatorach z ciekłym elektrolitem dolewanie wody nie jest wymagane, a w wielu przypadkach wręcz niemożliwe.

POLECAMY Akumulator w naszym samochodzie

Ważną rzeczą jest, aby przed ładowaniem wymieszać elektrolit. Czynimy to poprzez kilkukrotne przechylenie akumulatora do przodu i do tyłu. Elektrolit jest mieszaniną kwasu i wody. Po dłuższym okresie przechowywania akumulatora, kwas, (jako, że jest cięższy od wody) zbiera się bliżej dna i tam jego gęstość wzrasta. Powoduje to efekt zwiększonego napięcia na biegunach (tzn. przy ładowaniu prostownik ze sterowaniem odczytuje, że akumulator jest już naładowany) i przerywa ładowanie. Górne części płyt natomiast znajdują się w roztworze kwasu o niższej gęstości i są nienaładowane. Pojemność tak doładowywanego akumulatora jest znacznie mniejsza. Wymieszanie elektrolitu zapobiega temu efektowi.
kazik
Nowicjusz
 
Posty: 1
Rejestracja: 22 Mar 2007, 00:42

  • Ciekawe publikacje motoryzacyjne

    Volvo FH16 - toczący się mocarz Volvo FH16 - toczący się mocarz
    Szesnastolitrowy silnik Volvo D16K rozwijający 750 KM to obecnie najmocniejsza jednostka napędowa oferowana w seryjnym pojeździe ciężarowym. Tak ponadprzeciętnie mocne samochody wybierane są przez klientów stosunkowo ...
    Ostre zakręty, zakosy i serpentyny pod kontrolą Ostre zakręty, zakosy i serpentyny pod kontrolą
    Sezon wycieczek na wędrówki górskie trwa. Wielu turystów pokonuje autem setki kilometrów, aby dojechać do celu. Droga często jest bardzo wymagająca, głównie ze względu na liczne ostre zakręty, ...

  •