Зачем Мицубиси Паджеро два аккумулятора?
Часто Mitsubishi Pajero, которые можно увидеть на российских дорогах, изначально оснащены двумя аккумуляторами. Некоторые автовладельцы убирают один из аккумуляторов, устанавливая на его место жидкостный подогреватель двигателя (например, «Вебасто»). Не можем сказать, насколько это оправдано, однако пояснить, почему в заводской комплектации японские внедорожники получили именно два аккумулятора, стоит.
Комплектация «Паджеро»
Аккумулятор служит не только для заводки двигателя. Пока автомобиль стоит, он питает сигнализацию, габариты и аварийку, а также тот самый подогреватель, ради которого жертвуют вторым аккумулятором. После запуска мотора от аккумулятора питается вся электроника. У «Мицубиши Паджеро» электронных блоков и узлов очень много. Это, разумеется, не только оптика, климат-контроль и бортовой компьютер.
В частности, довольно давно у Mitsubishi Pajero предусмотрены задние противотуманные фары, подогрев передних сидений, подогрев заднего и переднего стекол, зеркал, форсунок стеклообмывателя. Автомобиль оснащен большим количеством электронных систем, которые отвечают за безопасность. А в багажнике может быть не одна розетка для подключения всевозможных устройств (в том числе, лебедки, которую часто используют любители бездорожья). Наконец, в автомобиле предусмотрена мощная аудиосистема.
Все это должен питать один аккумулятор. Но его мощности будет попросту не хватить на всех потребителей. Во время короткой поездки генератор не успеет зарядить аккумулятор, и оставшегося заряда не хватит на следующий запуск двигателя.
Почему два, а не один мощный?
Аккумуляторы в «Мицубиши Паджеро» подключены параллельно, их мощность и сила тока суммируются. Допустим, каждый из них рассчитан на 75 А*ч, но автомобиль питается от 150 А*ч.
Почему бы не купить один мощный аккумулятор и освободить место под что-то иное? Это возможно (и так делают некоторые владельцы), но максимум, что вы можете подобрать, учитывая размеры, – это аккумулятор на 90 А*ч. Это значительно меньше, чем нужно автомобилю. Впрочем, вы этого не заметите, пока не наступит зима, и потребность в электроэнергии значительно вырастет.
Подробнее о том, какие характеристики акб увеличиваются при параллельном подключении, вы можете узнать в видео ниже:
Когда и какие аккумуляторы нужно покупать?
Некоторые автовладельцы умудряются годами ездить на одном аккумуляторе, некоторые, получив в свое распоряжение такой автомобиль, не могут завестись на следующее утро. В чем же дело?
Во-первых, в комплектации. Если изначально в «Паджеро» не было предусмотрено два аккумулятора, второй и не нужен, а сам автомобиль не предназначен для эксплуатации в условиях крайнего севера.
Выбор в пользу того или иного аккумулятора зависит только от вашего бюджета и требований. Одно стоит запомнить: если вы ставите два, они должны иметь одинаковую емкость.
Можно ли ставить второй аккумулятор в машину?
Второй аккумулятор в машину: для чего нужен и как подключить
Для чего устанавливают второй аккумулятор в машину?
Как подключить второй аккумулятор в машине?
Второй аккумулятор в машину: для чего нужен и как подключить
Аккумулятор в машине – одно из самых важных устройств. Именно он подает энергию, необходимую для запуска двигателя, работы электронных систем и пр. Во время движения автомобиля генератор вырабатывает энергию и подзаряжает АКБ. Но при неработающем двигателе или в условиях холостого хода батарея не получает энергию и расходует свой запас на питание самых разных устройств и систем авто. К слову, с течением времени их становится все больше и возрастает потребность автомобилистов к установке второго аккумулятора, что позволит беспрепятственно завести машину, если до этого вы слушали музыку, смотрели ТВ или работали за ноутбуком.
Для чего устанавливают второй аккумулятор в машину?
Подключение второго аккумулятора в машину требуется, прежде всего, внедорожникам с электролебедками. Далее идут авто, оснащенные обогревателем, микроволновкой, ноутбуком, DVD-проигрывателем. Затем автомобили с противоугонными системами, радиоканалами, сигнализациями. Также второй аккумулятор в машину необходим для музыки, ведь звуковая система расходует приличное количество энергии и если во время движения генератор вырабатывает энергию, то, остановившись на пикник и послушав музыку, есть риск просто не завести потом машину. Делаем вывод, что при наличии большого числа потребителей без второй АКБ не обойтись.
Разберем на примере стандартного авто с АКБ емкостью 60-65Ah. Примерная мощность такой батареи – 4 кВт. Стандартное оборудование такого автомобиля суммарно обладает мощностью 2 кВт. Если подключить дополнительные устройства общей мощностью свыше 2 кВт, то целесообразна установка второго аккумулятора в машину. При этом необходимую мощность для подключаемого оборудования можно вычислить по данным технического паспорта.
Как подключить второй аккумулятор в машине?
Конечно, было бы проще, если бы производители сразу предлагали авто с двумя АКБ. Однако таких предложений не много. Первая категория – спецтранспорт, например, инкассаторские машины, где резервная батарея обеспечивает защиту и блокировку авто. Второй пример – Форд Транзит с двумя аккумуляторами и мощным генератором. Однако чаще всего это исключение и готовых решений на современном рынке нет. Но можно использовать оборудование других производителей.
Как поставить второй аккумулятор в машину? Общие рекомендации
Вторую АКБ устанавливайте вне салона, т.к. она выделяет испарения во время работы;
Генератор должен быть высокомощностным, чтобы быстро восполнять заряд двух АКБ;
Второй аккумулятор в машину нужно устанавливать той же емкости, что и у штатного агрегата;
Резервная батарея должна выдерживать много циклов разряда и заряда, т.к. при дополнительных потребителях энергии она будет сильно и достаточно часто разряжаться. Устойчивость к такому режиму проявляют гелевые АКБ, поэтому многие специалисты рекомендуют именно этот тип батарей. Однако их сложно заряжать от стандартной бортсети.
Параллельное подключение второго аккумулятора в машину
Самый очевидный метод – параллельная установка, когда просто соединяются положительные и отрицательные клеммы. Однако и в этом случае есть свои сложности. Первая проблема состоит в том, что технические устройства в салоне авто изначально подключены к основной батарее. Такая схема подключения определяет передачу энергии потребителям от резервной батареи только через штатную. При этом восполнение заряда резервной АКБ происходит лишь после расходования заряда штатной, а это долгий процесс. Поэтому получается, что проще на место основной батареи поставить дополнительную и завести на ней двигатель.
Помимо этого, при параллельной установке второго аккумулятора в машину, он передает энергию на штатный агрегат лишь до момента выравнивания заряда на обеих батареях. В итоге мы получаем 2 АКБ, заряженные лишь наполовину. С такими раскладами, понятно, никуда уехать нельзя. Кроме того, неравномерные циклы разряда и заряда сокращают емкость батареи и срок ее службы. Поэтому существует схема подключения второго аккумулятора к электросети машины с помощью диодного изолятора.
Использование диодного изолятора при установке второго аккумулятора в машину
Изолятор проводит ток лишь в одном направлении и используется в качестве изоляции бортсети и резервной батареи. Эти устройства имеют разную модификацию и способны подключать несколько аккумуляторов. Стоят диодные изоляторы не дешево.
Такой способ подключения второго аккумулятора в машину позволяет обеспечить питание устройств (ноутбука, телевизора, обогревателя и др.) от резервной АКБ. При этом основная батарея свой заряд не расходует и в любой момент готова к запуску двигателя. Во время движения обе батареи заряжаются от генератора.
Однако и в такой, казалось бы, на первый взгляд идеальной схеме тоже есть свои недочеты. Так, слишком мощные потребители очень быстро «садят» дополнительную АКБ и перед дальнейшим запуском в работу ее необходимо периодически подзаряжать. При наличии лебедки «садится» штатная батарея и для запуска двигателя требуется переставить на ее место резервную. Это, конечно же, создает неудобства. Для устранения подобных проблем была разработана другая схема.
Подключение второго аккумулятора в общую цепь
В продаже имеются устройства, позволяющие осуществлять управление несколькими АКБ в одной цепи в ручном и/или автоматическом режиме. Подобная схема позволяет подавать автомобилю энергию от двух и более аккумуляторов. Если на одном из них напряжение падает, происходит переключение на другой. По тому же принципу происходит и зарядка батарей.
Подобные устройства дают возможность вручную выбирать аккумулятор для работы в настоящий момент. В некоторых моделях даже предусмотрены оповещения об уровне заряда (индикаторы в салоне) и, например, в случае критического его снижения, устройство отключает того или иного потребителя энергии.
Можно назвать следующих производителей таких устройств.
Whisper Power занимается выпуском реле заряда для аккумуляторов WBL, в зависимости от модели рассчитанных на ток в 120 или 160 А. Кроме того, компания производит изоляторы WBI, которые позволяют подключить несколько батарей.
Victron Energy – производитель сумматоров типа Cyrix-ct 120 А и изоляторов Argo FET. В обоих случаях речь, естественно, идет о батарейных устройствах.
Не лишним будет отметить, что при всех положительных свойствах этих устройств для малобюджетных автовладельцев есть существенный минус – высокая стоимость. Зачастую такое устройство стоит как одна аккумуляторная батарея и даже больше.
Так нужен ли второй аккумулятор в машину?
Если вы являетесь активным пользователем мультимедиа или другого оборудования в собственном автомобиле, то с уверенностью можно сказать, что установить второй аккумулятор в машину, конечно же, имеет смысл.
Тем более, как вы успели заметить, подключить его не составит особых проблем. Нужно лишь оценить свои финансовые возможности, грамотно сопоставить требуемую энергию для работы оборудования и необходимую мощность дополнительной АКБ, а также осуществить правильное подключение второго аккумулятора в машину.
В этом случае вы сможете отправиться на рыбалку или в длительное путешествие, не опасаясь, что машина заглохнет.
Два аккумулятора в автомобиле
Второй аккумулятор в автомобиле устанавливают для питания дополнительного оборудования – холодильника, электронных или бытовых устройств, инвертора. Такую аккумуляторную батарею называют сервисной и в нормальных условиях не используют для запуска двигателя. Сервисную батарею создают из аккумуляторов глубокого разряда — литиевых или свинцово-кислотных
Два вида аккумуляторов
Стартовый аккумулятор предназначен для запуска двигателя. Главное для него – не время непрерывной работы, а ток, который он дает. Высокий ток можно получить при большой площади соприкосновения свинца и электролита, поэтому в стартовом аккумуляторе много тонких пластин с губчатым активным материалом, поры которого обеспечивают дополнительную поверхность контакта.
Стартовый аккумулятор и аккумулятор глубокого разряда. В стартовом аккумуляторе низкое внутреннее сопротивление и большая площадь поверхности контакта свинца и электролита достигается за счет множества параллельно установленных тонких пластин. Стартовый аккумулятор нельзя глубоко разряжать, поэтому вторым аккумулятором в машине должен быть аккумулятор глубокого разряда
Аккумулятор глубокого разряда питает оборудование, потребляющее ток в течении нескольких часов или дней. Для него важна максимальная емкость и способность выдерживать большое количество циклов заряда разряда. Стойкость к циклической работе в аккумуляторах глубокого разряда достигается за счет толстых свинцовых пластин с плотным активным материалом.
Стартовые аккумуляторы способны давать большой ток, но не выдерживают циклического использования
Аккумуляторы глубокого разряда и стартовые не взаимозаменяемы. Если стартовый ставится на место тягового, то его тонкие пластины быстро разрушаются и он выходит из строя.
Зарядка дополнительного аккумулятора
Литиевые аккумуляторы обладают минимальными потерями при зарядке, а их кулоновская эффективность превышает 99%. Током 1С литиевую батарею можно полностью зарядить за час. Продолжительная стадия насыщения для этих аккумуляторов не нужна, их лучше даже заряжать не полностью. В этом случае аккумуляторы прослужат дольше, а время непрерывной работы уменьшится ненамного
По-сравнению со свинцово-кислотными алгоритм заряда литиевых аккумуляторов проще — для них подходит режим CC / CV (постоянный ток-постоянное напряжение). Литиевые аккумуляторы не поглощают избыточный заряд, поэтому их не нужно подзаряжать после полной зарядки, чтобы компенсировать саморазряд. Однако литиевые батареи требовательнее свинцово-кислотных к точному значению зарядного напряжения и производители рекомендуют заряжать их только специально предназначенными для этого зарядными устройствами
Во время зарядки литиевые аккумуляторы должны всегда оставаться холодными, поэтому процесс необходимо останавливать, если температура батареи становится выше окружающей больше чем на 10 градусов.
Свинцово-кислотные АКБ
Свинцово-кислотные аккумуляторы можно заряжать по-разному. Но оптимальным для зарядки гелевых, AGM и жидко-кислотных АКБ признан алгоритм, состоящий из нескольких стадий. На первой зарядка идет постоянным током до тех пор, пока напряжение аккумулятора не достигнет установленного верхнего предела. Первая стадия занимает до половины времени зарядки и во время нее аккумулятор заряжается до 70 – 80 процентов номинальной емкости.
После того как напряжение аккумулятора повышается до уровня насыщения, первый этап завершается и устройство переключается на вторую стадию, во время которой аккумулятор получает оставшиеся 20-30 процентов заряда. На втором этапе зарядное устройство поддерживает постоянное напряжение и ток, потребляемый аккумулятором постепенно снижается.
Вторая стадия имеет большое значение для полной зарядки, без нее аккумулятор глубокого разряда заряжается не полностью и со временем теряет емкость из-за сульфатации.
Напряжение насыщения зависит от типа аккумулятора и находится в диапазоне 13,8 – 15,1 В. Такое напряжения должно с одной стороны, восстановить максимальную емкость аккумулятора и полностью зарядить его, а с другой, не привести к газообразованию, потере воды и коррозии решеток положительных пластин.
Аккумулятор считается заряженным, когда потребляемый им ток опускается до 3–5 процентов от номинальной емкости. В этот момент зарядное устройство должно снизить напряжение и переключится на третий этап — поддерживающую зарядку. Переключение особенно важно для герметичных аккумуляторов, которые не так устойчивы к перезаряду, как жидко-кислотные. Зарядка, продолжающаяся при высоком напряжении, превращает избыточную энергию в тепло, и аккумулятор начинает выделять газ.
Рекомендуемое поддерживающее напряжение для свинцово-кислотных аккумуляторов от 13,2 до 13,6 В. Современные зарядные устройства почти всегда имеют режим поддерживающей зарядки, однако у устройств зарядки, используемых на автомобилях его нет.
Схема подключения второго аккумулятора в машине с помощью реле развязки. Сервисная батарея — литиевый (LiFePO4) аккумулятор с BMS. Реле просто соединяет стартовый аккумулятор с дополнительным литиевым. Оно не обеспечивает необходимые для безопасной работы литиевого аккумулятора напряжение и ток зарядки и не решает следующих проблем: Реле не может увеличить напряжение, если оно слишком низкое для зарядки литиевых аккумуляторов. Реле не может понизить слишком высокое напряжение до безопасного для дополнительного аккумулятора уровня. Реле не может понизить напряжение, после того как второй аккумулятор полностью зарядился. Реле не может ограничить ток генератора и гарантировать, что он безопасен для аккумулятора. В результате — неправильная зарядка и опасный режим работы дополнительной аккумуляторной батареи
У стареющего аккумулятора каждый элемент имеет свое уникальное состояние и выбрать правильное поддерживающее напряжение для него сложнее. Ячейки в аккумуляторе соединены последовательно, через них течет одинаковый ток, но контролировать напряжения отдельных ячеек невозможно. Из-за этого слабые ячейки перезаряжаются, а нормальные недозаряжаются. Ток, слишком сильный для деградировавших ячеек, приводит к сульфатации нормальных.
Еще одним источником проблем во время зарядки являются пульсации напряжения. Пик представляет собой перезаряд и вызывает выделение водорода, в то время как низкое напряжение приводит к кратковременному разряду и истощению электролита. Пульсации напряжения во время зарядки не должны превышать 5 %.
Автомобильные системы зарядки
Система зарядки автомобиля состоит из нескольких основных элементов — аккумулятора, регулятора напряжения и генератора. Генератор служит источником электрической энергии для системы жизнеобеспечения автомобиля во время работы двигателя, регулятор поддерживает в постоянное напряжение, а аккумулятор запускает двигатель и питает и электрооборудование в то время когда генератор не работает.
Стандартный генератор
Автомобильные системы зарядки можно условно разделить на два типа — системы, основанные на контроле напряжения и на контроле тока. В первой группе устройств напряжение генератора на холостом ходу находится в диапазоне 13,5 — 14,5 В, а ток зависит от состояния аккумуляторной батареи и электрической нагрузки.
Графики тока и напряжения автомобильных генераторов разного типа. Слева стандартный автомобильный генератор. Регулятор поддерживает постоянное напряжение. Справа — генератор, управляемый компьютером. Напряжение генератора меняется в зависимости от режима работы автомобиля
Регулятор напряжения изменяет выходную мощность генератора в ответ на изменение напряжения аккумулятора или нагрузку, создаваемую включаемым электрическим оборудованием. Когда регулятор обнаруживает падение напряжения, он увеличивает ток в обмотке возбуждения генератора. Магнитный поток в корпусе возрастает, ЭДС в обмотках неподвижного статора увеличивается и напряжение в системе возвращается к нормальному значению.
Еще один фактор, влияющий на напряжение – это температура. При низкой температуре химические реакции внутри аккумулятора замедляются и ему требуется повышенное напряжение зарядки. С ростом температуры напряжение наоборот, должно снижаться, чтобы не произошел перезаряд и повреждения аккумулятора. При температуре воздуха 25 С напряжение обычно составляет 14,2 вольта и повышается до 15,0 вольт при отрицательной температуре воздуха. Летом или после прогрева двигателя напряжение опускается до 14,0 — 13,5 вольт.
Стандартный регулятор оценивает температуру аккумуляторной батареи на основании своей собственной – по температуре основания или охлаждающего радиатора. Этот способ измерения не всегда дает точный результат, поэтому скорость зарядки аккумулятора может быть не идеальной
Генератор, управляемый компьютером
При традиционном регулировании выходная мощность генератора определяется только состоянием аккумулятора и включенными устройствами. При компьютерном, она зависит не только от них — решающее значение приобретают продление ресурса работы оборудования, экономия топлива и сокращение вредных выбросов
Два вида стартовых аккумуляторов в автомобиле. Слева — аккумулятор в автомобиле со стандартным генератором. Справа — аккумулятором с датчиком на клемме. Напряжение генератора в этой машине меняется в зависимости от множества факторов
Например, плавное увеличение напряжения после резкого роста потребляемого тока (при включении фар, электрических антиобледенителей, обогревателя, и т. д.) сглаживает переход на более высокий уровень мощности и уменьшает влияние нагрузки на качество холостого хода двигателя, а значит снижает вибрацию. Управляемая компьютером электросистема машины может повысить обороты двигателя, если необходимо увеличить скорость зарядки, а во время максимального ускорения наоборот кратковременно уменьшить мощность генератора, чтобы снизить нагрузку на двигатель.
Во время торможения компьютер увеличивает выходную мощность генератора и использует «бесплатную» кинетическую энергию автомобиля (аналогично рекуперативному торможению в гибридных моделях). А чтобы повысить экономию топлива во время движения, ECU понижает напряжение генератора и перекладывает большую часть электрической нагрузки на аккумулятор
В автомобильных системах интеллектуальной зарядки генератор по прежнему оснащается регулятором напряжения, но теперь им управляет PCM (Powertrain Сontrol Module) или BCM (Body Control Module). Ток в цепи возбуждения генератора, регулируется с помощью широтно-импульсной модуляции — большей длительности импульса соответствуют больший ток возбуждения и высокое выходное напряжение. PCM в свою очередь сообщает регулятору, какой рабочий цикл требуется в настоящий момент. Команды основываются на запрограммированной логике, напряжении и температуре аккумулятора автомобиля, нагрузке в электросистеме и других входных данных. Обрабатываемая информация позволяет компьютеру изменять выходное напряжение мгновенно или постепенно, в зависимости от ситуации.
Схема подключения и зарядки дополнительного аккумулятора в автомобиле. Второй аккумулятор подключен через зарядное устройство, которое работает от генератора двигателя. Зарядное устройство позволяет заряжать аккумуляторы различных типов, увеличивает скорость зарядки и срок службы второго аккумулятора. В схеме предусмотрен ручной или автоматический переключатель, который позволяет в экстренном случае соединить аккумуляторы параллельно
На некоторых автомобилях BCM – это основной модуль, определяющий режим работы системы. BCM сигнализирует PCM, когда требуется повысить или понизить выходное напряжение, а PCM изменяет длительность импульса в регуляторе напряжения. Этот процесс происходит в несколько этапов, во время которых обрабатывается информацию о текущем состоянии регулятора и данные с датчика, подключенного к отрицательному или положительному кабелю аккумулятора. На других машинах напряжение контролирует блок, установленный на отрицательной клемме аккумуляторной батареи. Он же измеряет напряжение аккумулятора, его температуру и ток в цепи
Напряжение в электрической системе современного автомобиля изменяется от 11,5 до 15,5 вольт и зависит от многих факторов. Типичный «интеллектуальный» автомобильный генератор может работать в одном из следующих режимов:
Зарядка второго аккумулятора в автомобиле
Если второй аккумулятор в автомобиле – это аккумулятор глубокого разряда, то для того чтобы он использовал емкость на 100% и служил долго необходимо:
Очевидно, что эти требования противоречат алгоритму работы автомобильных систем зарядки, решающих совершенно другие задачи. Выход — в установке промежуточного устройства, которое не вмешиваясь в существующую систему зарядки автомобиля, приспособит ее для работы с аккумуляторами глубокого разряда.
| Модель | BBW1212 | BB1230 |
 |  | |
| Максимальный ток, А | 25 | 30 |
| Входное напряжение, В | 12 | 12 |
| Выходное напряжение, В | 12 | 12 |
| Емкость аккумуляторов, Ач | 100-120 | 100-150 |
| Тип аккумуляторов | 6 режимов зарядки в том числе для литиевых (LiFePO4) аккумуляторов | 9 режимов зарядки в том числе для литиевых (LiFePO4) аккумуляторов |
| Вес, кг | 3,5 | 1,2 |
| Размеры, мм | 190 х 160 х 50 | 190 х 160 х 50 |
| ЗАКАЗАТЬ | ЗАКАЗАТЬ |
Задайте вопрос,
и получите консультацию по электрооборудованию для катера, яхты, автодома или кемпера