Аккумуляторы и батареи
Информационный сайт о накопителях энергии
Подключение второго аккумулятора в машину
Назначение АКБ – обеспечить запуск авто, во время движения, подпитывать потребителей бортовой сети тандемом генератор – аккумулятор. Но современные машины оборудованы дополнительными приборами. Их суммарная мощность временами превосходит возможности силового узла. В результате батарея садится, не справляется с запуском двигателя. Назрела необходимость установки второй АКБ в авто.
Как подключить второй аккумулятор в машине
Проблема, найти место для дополнительного прибора, часто решается за счет багажника. Не следует использовать ниши под сидениями в салоне – выделения от работающей батареи вредные.
Следует решить вопрос с восстановлением заряда во втором аккумуляторе в машине. Генератор рассчитан на работу в паре с одним АКБ определенной емкости. Подключение второй батареи перегружает генератор. Можно второй аккумулятор заряжать от сети, но это неудобно. Значит, необходимо найти способ питания помощника от бортовой сети, не укорачивая срок службы генератора.
Способы подключения двух источников:
Как подключить второй аккумулятор в машине
Часто установкой второго аккумулятора в машину решают несколько проблем: отдельного питания бытовых приборов и удвоения тока на лебедку. Но генератор один. Как подключить второй АКБ? Соединив батареи параллельно, мы заставим генератор отдавать в сеть удвоенный ток. Одна батарея может паразитировать за счет другой, забирая больший заряд. Батареи могут и сесть равномерно, не позволив запустить стартер.
1.Применение разделительного контроллера при подключении второго аккумулятора в машину, позволит заряжать АКБ поочередно и заряд использовать рационально. Коммутационные устройства представляют переключатели различных конструкций. Примером служат устройства развязки аккумуляторов (УРА), самый популярный – УРА 200. С помощью этого прибора можно использовать двойную энергию при работе лебедки или запуске мотора зимой.
2.Комплект для установки второй АКБ включает полупроводниковое сопротивление. Подключение через диодный изолятор разделяет питание бортовой сети авто и дополнительных бытовых систем. В период простоя дополнительный аккумулятор будет разряжаться, поддерживая работу гаджетов. Основной АКБ сохраняет готовность к запуску мотора. Но во время движения генератор подзаряжает обе батареи. Для того чтобы воспользоваться вторым АКБ в основной цепи, его потребуется переставить в гнездо главного.
3.Наиболее рациональная схема подключения второго и последующих АКБ разработана с установкой переключателя зарядки. Устройство может быть ручным или автоматическим, но заряжается от генератора всегда одна батарея. Уровень заряда всех аккумуляторов выведен на панель управления. У водителя есть выбор, что на данный момент в приоритете, музыка, кондиционер или готовность поработать лебедкой.
Есть авто, где производитель предусмотрел схему и установку второго аккумулятора. Но чаще создавать комфорт в машине приходится своими руками.
Второй аккумулятор в автомобиле для музыки
Аккумулятор для звука – насколько это оправдано? Современные акустические системы мощны, при работе на одном общем АКБ идет просадка напряжения, меняется качество звука. Собственно, свинцово-кислотные батареи и не приспособлены работать с мощными бытовыми устройствами с тонкой настройкой.
Планируя, как установить второй аккумулятор только для автозвука в машину, нужно знать:
Основное требование при установке второго аккумулятора – емкость батарей в машине должна быть равной. Устанавливать прибор нужно вне салона. Схемы подсоединения используются те, что описаны выше.
Как правильно поставить второй аккумулятор в машину, последовательность действий, можно посмотреть на видео.
Аккумулятор для автозвука
Второй аккумулятор в автозвуке всегда вызывает уважение и много вопросов у любителей caraudio. Самые главные из них: «для чего нужен дополнительный аккумулятор?» и «какой аккумулятор выбрать?». Для того, чтобы в этом разобраться рассмотрим, какие проблемы решают аккумуляторы для автозвука.
Аккумулятор для автозвука.
Какие проблемы решает дополнительный аккумулятор в автозвуке?
Проблема №1. Просадки напряжения.
Как часто приходиться видеть разочарованных меломанов, которые опустошили весь кошелек, установив высококлассное оборудование в ожидании непревзойденного звучания, но добиться потрясающего звука так и не смогли, сколько не мучили настройки системы. Виной всему скрытые проблемы, к которым относятся просадки напряжения, возникающие при использовании неподходящих или некачественных силовых кабелей, распределителей питания, держателей предохранителей, а также источника питания — аккумулятора.
Напомним, все автомобильные усилители звука эффективно работают только при стабильном напряжении бортовой сети 12,8-14В. Этот отличный показатель легко может “проседать” в моменты пиковых нагрузок (мощный широкополосный сигнал, бас или удары барабанов) вследствие недостаточной токопроводимости системы питания. Многие, измеряя напряжение подручным вольтметром, уверенны, что причину искажений нужно искать в другом месте. И, нужно сказать, ищут. Ищут с пристрастием, не жалея денег и сил, а результата нет.
Искать решение проблем необходимо не там где, светло, а там, где пропало.
Коварство данной проблемы заключается в затрудненности ее обнаружения. Просадки могут длиться всего доли секунды, поэтому обычным вольтметром их не обнаружить. Однако, этого более чем достаточно, чтобы звук «смазать», «замылить», «расстроить» и т.п. В такие мгновения резко падает мощность усилителей и возрастает количество искажений, что приводит к существенному снижению качества звучания аудиосистемы. Как может проседать напряжение в моменты пиковой мощности показано на графике:
Условный график падения напряжения при усилении аудиосигнала.
График падения напряжения.
Существует две причины возникновения просадок напряжения, виной которым штатный аккумулятор. Во-первых, высокое внутреннее сопротивлением ESR штатного аккумулятора, которое характеризует скорость отдачи электроэнергии, не позволяет мгновенно “снабдить” систему достаточной “партией” электроэнергии в момент отработки усилителем мощных аудиосигналов. Во-вторых, удаленность. Чем дальше аккумулятор от усилителя звука, тем больше просадки напряжения на питающих кабелях.
Виной всему высокое внутреннее сопротивление ESR штанного аккумулятора и его значительная удаленность от усилителя.
Любой кабель, даже из самой чистейшей меди и самого большого сечения, имеет свое удельное сопротивление. И чем больше протяженность кабеля, тем больше времени потребуется току на прохождение участка цепи, тем больше губительные просадки напряжения. Конечно, в относительно маломощных аудиосистемах, эти проблемы решаются с применением конденсатора. И тут будьте бдительны! Опасайтесь “пустышек”. Конденсатор должен быть электролитического типа с внутренним сопротивлением до 2мОм, а емкость должна соответствовать заявленной с погрешностью не более 10%. Подробнее о конденсаторах можно прочитать в статье «Какой конденсатор выбрать». Но если вы хотите построить более мощную аудиосистему, обладающую действительно потрясающим качеством звучания, вам не обойтись без специального аккумулятора для автозвука.
Проблема №2. Один источник питания на штатную бортовую сеть и аудиосистему.
Представить себя в следующей неловкой ситуации — после феерической демонстрации звука вашей аудиосистемы, когда все завистливые взгляды прикованы к вашему автомобилю, вы не можете завести двигатель и со свистом покинуть место славы. Восхищение прохожих и зависть автолюбителей быстро меняются на насмешки и жалость, и в их глазах вы становитесь, например, качком, который не может отжаться от пола и одного раза. А виной всему разрядившийся в ноль аккумулятор.
Разрядившийся аккумулятор. Закон подлости или закономерность?
Разрядился аккумулятор.
Обычный штатный свинцово-кислотный аккумулятор рассчитан на обеспечение электроэнергией только штатных бортовых систем и работу стартера. Всем известно, что для полного восстановления заряда АКБ, требуется какое-то время поездить на автомобиле, так как при холостых оборотах генератор не вырабатывает достаточное напряжение для заряда. И без всякого автозвука встречается множество автомобилей с “хронически” не дозаряженными аккумуляторами. Кто мало ездит по тем или иным причинам знает это не понаслышке, покупая каждый год новый АКБ. В режиме постоянного недозаряда емкость аккумулятора неизбежно уменьшается, так как происходят необратимые процессы “высыхания” свинцовых пластин. В конечном итоге емкость снижается до уровня, недостаточного для запуска двигателя, и приходиться покупать новый источник питания. Этот недостаток присущ всем традиционным автомобильным АКБ с жидким электролитом.
График падения напряжения.
Если уровень заряда ниже 75%, значит, ваш АКБ не дозаряжается, и вполне закономерно, что после продолжительного прослушивания музыки на высокой громкости, он может подвести. Не редки случаи, когда после хорошей «дискотеки» даже при работавшем двигателе, автолюбитель глушит мотор, а завести уже не может.
Генератор, работающий на холостых оборотах двигателя, вовсе не гарантирует восполнение заряда.
Во благо производителей кислотно-свинцовых аккумуляторных батарей с жидким электролитом севший в ноль аккумулятор резко теряет свою емкость. Мало того, достаточно несколько глубоких разрядов (2, 3 или 5, как повезет), чтобы батарея стала непригодной к дальнейшей эксплуатации.
Два-три глубоких разряда и обычный аккумулятор можно выкинуть на свалку.
старые аккумуляторы.
“Ну и ладно”, скажете вы, “как сядет, куплю новый”. “Зачем? Машина заводится, все работает”. “Надо решать проблемы по мере их поступления” и все в этом духе. Да, но! Двигатель будет заводиться и при 10% уровне заряда, фары, щетки и кондиционер будут справляться со своими обязанностями и при 11V. А что со звуком? А его не будет. Помните, что чем ближе показатель напряжения в бортовой сети к 14V, тем эффективнее усилители делают свою работу, тем чище, прозрачнее и громче звук. А если отметка падает ниже 12V, усилители просто “задушены” нехваткой питания, и не о каком драйве и эмоциях речи быть не может.
Двигатель заведется и при 10% уровне заряда аккумулятора. Щетки и фары справятся со своей работой и при 11 V, но усилитель звука нет!
Вывод
Используя в качестве источника питания аудиосистемы штатный аккумулятор, вы всегда рискуете, в лучшем случае эффективностью работы усилителей, в худшем возможностью уехать на своем авто. Именно, по этим причинам, целесообразно использовать специальные аккумуляторы для автозвука, как в качестве замены основного, так и в качестве второго аккумулятора. Почему специальные? Потому что обычный свинцово-кислотный аккумулятор, повторимся, имеет высокое внутреннее сопротивление, что увеличивает просадки напряжения, и может выдержать всего лишь 2-3 полных разряда. К тому же у обычных батарей с жидким электролитом повышенное испарение вредных газов и их можно устанавливать только в вертикальном положении. Это резко уменьшает варианты расположения источника питания и компоновки аудиосистемы в целом. В качестве второго (или замены штатного) аккумулятора в автозвуке используются «гелевые» АКБ или батареи, созданные по технологии AGM, которые лишены всех перечисленных недостатков.
Как правильно установить и подключить второй аккумулятор для аудиосистемы
Современный автомобиль включает в себя достаточно большое количество потребителей, в качестве источника питания для которых выступает АКБ. Это видеорегистраторы, системы сигнализации и пр.
Есть заводская комплектация машины, под которую рассчитывается расход напряжения, и устанавливается соответствующая АКБ. При этом со временем водителю хочется расширить возможности, подключить дополнительные гаджеты и устройства.
Но наличие любого нештатного потребителя негативно сказывается на ресурсе аккумулятора. С этой нагрузкой АКБ не справляется, быстро садится.
Чтобы решить такую проблему, устанавливается дополнительная, отдельная АКБ.
Какие проблемы решает вторая АКБ
Есть несколько проблем, которые поможет решить дополнительная АКБ. Именно о них стоит и поговорить.
Для начала это просадка напряжения, которая очень часто встречается у автомобилей с нештатной и достаточно мощной акустикой.
Такой эффект возникает по нескольким причинам. Обычно это проводка низкого качества или проблемы с распределителями питания. Обычные свинцово-кислотные АКБ сурьмянистого типа для питания нештатных потребителей вовсе не подходят. Чтобы ноутбук, обогреватель или акустика стабильно работали, требуется напряжение в диапазоне от 12,8 до 14 В. При высоких нагрузках напряжение проседает, поскольку не хватает зарядного тока, а система питания имеет слабую токопроводимость.
Есть 2 основные причины возникновения так называемых просадок напряжения. А именно:
Дополнительной проблемой является ситуация, когда один источник питания идёт сразу на все потребности транспортного средства. Тут всё просто. Когда машина в пути, питание подаёт генератор, АКБ параллельно заряжается. Потребитель тока не испытывает проблем.
Но когда машина стоит с выключенным зажиганием и на полную мощность включается отопление, аудиосистема, проигрыватель, питание идёт от аккумулятора. При длительном использовании единственная батарея вскоре сядет. Выльется это в том, что при попытке завести машину тока для пуска ДВС попросту не останется. АКБ перейдёт в состояние глубокого разряда, вывести из которого её будет сложно.
Какие АКБ использовать
Есть несколько причин поставить ещё одну батарею. Это актуально сделать, если вы часто пользуетесь в машине:
Но открытым остаётся вопрос о том, какой именно аккумулятор будет лучше выбрать.
Есть несколько вариантов, о которых чаще всего идёт речь:
Чтобы понять, какой аккумулятор будет правильнее выбрать, стоит рассмотреть сильные и слабые стороны представленных вариантов.
Свинцово-кислотные
Есть только один аргумент в пользу таких аккумуляторов. Это низкая цена. Но существует сразу несколько объективных причин, почему обычные классические свинцово-кислотные АКБ (WET) не используют в машинах при установке дополнительных мощных потребителей.
Их главными недостатками принято считать:
То есть такой вариант рассматривать вообще нет смысла.
Гелевые
Теперь посмотрим на то, какие плюсы и минусы характерны для гелевых (GEL) аккумуляторов.
К сильным сторонам относят:
Но есть и несколько минусов:
Вполне себе неплохой вариант. Но есть ещё один.
Чаще всего выбирают АКБ, изготовленные по AGM технологии. Они несколько отличаются от гелевых, поскольку здесь внутри используются стекловолокно и особые добавки.
Имеющиеся преимущества и недостатки у AGM аккумуляторов позволяют применять такие АКБ в качестве источников питания.
К сильным сторонам относят:
Как и в случае с GEL АКБ, здесь камнем преткновения может стать высокая стоимость и необходимость применения ЗУ с автоматическим выключателем.
Если вы планируете ставить себе аудиосистему, подключать мощный автопылесос, компрессор в машину, тогда самым правильным выбором станут батареи типа GEL или AGM.
Как выполняется установка и подключение
Теперь непосредственно про подключение второго источника питания в автомобиле. Установка аккумулятора предусматривает выполнение определённых инструкций и строгое соблюдение рекомендаций.
Для начала рассмотрим значимые советы по размещению и непосредственно подключению вспомогательного аккумулятора к вашей бортовой системе:
Теперь осталось установить и подключить дополнительный питающий аккумулятор, чтобы обеспечить стабильную и бесперебойную работу всех потребителей в машине.
Существует далеко не одна схема монтажа. Но в основном автолюбители рассматривают 3 варианта.
Да, установка дополнительной аккумуляторной батареи является не единственным способом подключить питание для потребителей, не предусмотренных в штатной комплектации. Но на практике это самое эффективное решение.
Некоторые просто покупают АКБ большей ёмкости. Но тогда не справляется штатный генератор. Покупка и замена генератора требуют ещё дополнительных затрат.
Когда батарей две и они правильно подключены, тогда это может помочь справиться с ситуациями, связанными с внезапной потерей заряда в одной АКБ. Ведь всегда есть вторая, которую можно быстро поставить на место штатной, завести двигатель и не обращаться за помощью в службы эвакуации, к примеру. Так что вторая батарея может стать предметом необходимости, а вовсе не прихотью автовладельца.
Аккумуляторы для автозвука — какой выбрать
Водители дополняют свои машины различными гаджетами и устройствами, к примеру, сигнализацией, видеонаблюдением. Но если под нештатные системы использовать основной аккумулятор, это со временем приведет к его недозаряду.
А если он долго будет находиться в таком состоянии, начнутся необратимые процессы, один из которых – уменьшение емкости, и тогда его придется менять на новый. Дополнительная акустика, на пару с усилителем и сабвуфером, требуют немало энергии, еще сильнее разряжая АКБ, к тому же, им важен конкретный уровень напряжения.
Если напряжение будет меньше 12 В, появятся звуковые искажения – хрипы. Оптимальное решение – установка дополнительного аккумулятора для автозвука. Он выдерживает большее число циклов заряда-разряда, поэтому дольше служит. Каких видов он бывает, какой выбрать и как установить – об этом в статье.
Для чего нужен отдельный аккумулятор для автозвука
Владельцы авто, решившие улучшить качество звучания и купившие необходимое оборудование, нередко разочаровываются, так и не добившись результата, как бы не пытались настроить систему. Виной тому – просадки напряжения. Из-за чего они возникают: используются неподходящие силовые кабеля, распределители питания, держатели предохранителя или аккумулятор.
Для стабильной работы автомобильного усилителя бортовая сеть должна иметь напряжение 12,8 – 14 Вт. Этот показатель легко «просядет» (например, при проигрывании басов), если у системы питания будет недостаточная токопроводимость. При просадках мощность усилителей падает, из-за чего снижается качество звучания аудиосистемы.
В этой ситуации можно «винить» штатный АКБ. Он, из-за высокого внутреннего сопротивления, не может дать достаточно электроэнергии усилителям, чтобы те обработали входящий аудиосигнал. Также просадки возникают из-за его удаленности от усилителей (ток дольше движется по длинным кабелям).
А если еще добавить автозвук, тоже требующий питания, батарея и вовсе может «сесть» на ровном месте, тогда и завестись не получится. После 2 – 3 глубоких разрядов источник питания можно выбрасывать.
Плюсы и минусы двух батарей в машине
Что до преимуществ, во-первых, это отдельный источник питания для:
Во-вторых – отдельная АКБ для автозвука, ведь звуковая система требует приличное количество энергии. А при холостых оборотах двигателя батарея не подзаряжается, поэтому на пикнике музыку может и получится послушать, но недолго.
Виды аккумуляторов
Батареи устроены по-разному, но принцип их работы идентичен. Не каждый источник питания будет хорошим для музыки, поэтому стоит рассмотреть их плюсы и минусы.
Свинцово-кислотные
Чтобы полностью восстановить батарею, необходимо какое-то время поездить на машине. Емкость источника питания со временем снижается ввиду «высыхания» свинцовых пластин. Это ключевой минус традиционной батареи – когда емкость снизится до минимума, ее придется заменять.
Плюсы свинцово-кислотной батареи:
Гелевые
Технология их изготовления называется «Gel», от слова «гель». Электролит в них устроен иначе. В конструкции отрицательные и положительные пластины, но электролит заменен специальным гелем. В застывшем состоянии он представляет твердое вещество с множеством пор внутри.
Здесь не жидкий электролит, как в обычном АКБ, а «закрытый», в особых матах, который еще и выступает диэлектрическим разграничителем. Пластины с матами расположены близко друг к другу, из-за чего их количество увеличено при аналогичных объемах.
Это сказывается на увеличенной емкости аккумулятора. Также, ввиду отсутствия «жидкости», АКБ можно устанавливать в любом положении. В самих пластинах – чистый свинец, с малым сопротивлением и высокими характеристиками заряда.
Установка второго аккумулятора для автозвука
Правильное размещение
Хорошо бы, если автопроизводители сразу выпускали машины с двумя источниками питания, но таких предложений мало. Это спецтранспорт или серьезные авто, например, Ford Transit, рассчитанные на дальние перемещения.
Рекомендации по выбору и размещению АКБ:
Параллельное подключение
Метод один из простых – соединить плюсовые и минусовые клеммы. Но и здесь есть загвоздки. Все оборудование с салона подключается к штатной батарее. При этой схеме подключения энергия от второй батареи ко всем потребителям подается через «родную» АКБ.
Резервная батарея станет заряжаться только после того, как штатная расходует свой заряд. Судя по этому, проще вынуть основной источник питания, поставить на его место дополнительный и заводить двигатель с его помощью.
Есть еще одна особенность параллельного подключения – энергия от второй батареи к штатной передается до того момента, пока у обоих АКБ не будет одинаковый заряд.
Подсоединение через диодный изолятор
Задача изолятора – изолировать бортовую сеть и резервную батарею, к тому же он способен проводить ток только в одном направлении. Это устройство доступно в разных модификациях, стоит дорого и используется для подключения нескольких источников питания.
Подключение через изолятор позволяет запитать дополнительные устройства, включая автозвук, от дополнительной АКБ. Штатная в это время сохраняет свой заряд и используется для запуска двигателя. В ходе движения машины заряжаются обе батареи.
Но и здесь есть свои особенности. Особо мощные потребители могут быстро посадить резервную АКБ. А если в машине есть лебедка, работающая от штатного источника питания, то после разряда последнего приходится переставлять на его место резервный. Эти недостатки устраняет следующая схема.
Общая сеть
Сейчас продаются устройства, с помощью которых можно управлять несколькими батареями из одной цепи. То есть энергию автомобиль получает сразу из нескольких АКБ. Когда на одной упало напряжение, происходит переключение на другую. Зарядка – по тому же принципу.
Водитель может сам выбрать, какой аккумулятор должен работать в текущий момент. Некоторые модели оснащены сигнализаторами (оповещают о снижении уровня заряда).
Для фанатов автозвука установка второго АКБ – верное решение. Это позволит «выровнять» напряжения, из-за чего не будут слышны хрипы из усилителей. Да и штатный источник питания не будет перегружаться, ведь его основная задача – дать питание бортовой сети и работе стартера.