Что такое ёмкость автомобильного аккумулятора и какое значение выбирать?
Автомобильный аккумулятор имеет ряд параметров, по которым его можно выбрать для того или иного транспортного средства. И это не только габариты, масса, расположение выводов. Это ещё и электрические характеристики, по которым можно судить о назначении аккумуляторной батареи. Сегодня в магазинах можно встретить аккумуляторы для мотоциклов, легковых автомобилей, грузовиков и спецтехники. Все они различны по своим показателям. Даже для различных классов легковых автомобилей аккумуляторы отличаются по своим электрическим параметрам. Если выбрать неподходящую АКБ, то могут возникнуть проблемы при последующей эксплуатации. Одна из ключевых характеристик аккумуляторной батареи – ёмкость. О ней мы сегодня и поговорим.
Основные характеристики аккумулятора
К основным характеристикам автомобильного аккумулятора относятся следующие:
Ёмкость автомобильной аккумуляторной батареи
Как уже было сказано, ёмкость АКБ измеряется в ампер-часах. Это значение обычно содержит наклейка автомобильного аккумулятора вместе с величиной пускового тока. Пример можно видеть ниже.
Обозначение ёмкости аккумуляторной батареи
Например, значение 72 А-ч показывает, что этот автомобильный аккумулятор сможет на протяжении 20 часов выдавать ток 3,6 ампер. При этом по окончании цикла напряжение на выводах должно составлять не менее 10,8 вольт. Но следует помнить, что этот же аккумулятор не сможет ток 72 ампер в течение 1 часа. При увеличении тока время разряда уменьшается, и это уменьшение выражается степенной зависимостью.
Одним из первых формулу этой зависимости вывел Пейкерт, немецкий учёный. Он вывел следующую формулу:
Cp — ёмкость аккумулятора,
k — коэффициент Пейкерта,
Коэффициент Пейкерта, используемый в формуле является постоянной величиной для определённого вида аккумуляторов. Для автомобильных свинцово-кислотных АКБ число Пейкерта лежит в пределах 1,15─1,35. Эта константа определяется по величине номинальной ёмкости АКБ.
В результате была выведена формула для расчёта реальной ёмкости АКБ при произвольном значении разрядного тока:
En — номинальная ёмкость АКБ,
Е – реальная ёмкость аккумулятора,
In номинальное значение разрядного тока, при котором установлена номинальная ёмкость. Ток в цикле 10 или 20 часов. Как правило, это 9 процентов от En.
Номинальная ёмкость аккумулятора определяется рядом технологических и конструктивных характеристик. Очень сильное влияние оказывают и условия эксплуатации автомобильной аккумуляторной батареи. Среди первоочередных характеристик, влияющих на этот параметр, можно назвать состав электролита, количество активной массы, геометрию и толщину свинцовых пластин. Основными технологическими характеристиками, определяющими величину ёмкости, являются состав и пористость активной массы. Кроме того, на разрядную ёмкость, как уже говорилось выше, влияют величина тока разряда и температура электролита.
Эффективность работы автомобильного аккумулятора можно оценить по следующей формуле:
Ep – ёмкость АКБ, рассчитанная при разряде, А-ч,
Eo – значение, рассчитанное на основе его электрохимических параметров, А-ч.
Как следует из закона Фарадея, чтобы получить ёмкости 1 А-ч, в теории требуется 3,865 грамма Pb, 4,462 грамма PbO2 и 3,659 грамм H2SO4. В сумме получается около 11,986 грамм на 1 А-ч. Но в реальности таких значений добиться невозможно. Полного расходования активных веществ в протекающей химической реакции добиться невозможно. Для реакции с электролитом доступна лишь половина активной массы пластин. Другая половина просто обеспечивает объёмный каркас пластин и механическую прочность электродов.
Как проверить ёмкость АКБ
Некоторые любознательные владельцы автомобилей интересуются, а как измерить ёмкость автомобильного аккумулятора своими руками. Кто-то хочет сделать это из любопытства, другие хотят проверить соответствие реального значения ёмкости тому, что написано на этикетке. Как же это сделать?
Все довольно просто. Все данные для этого уже были приведены выше. Например, можно проверить ёмкость автомобильной АКБ при проведении контрольно-тренировочного цикла. Для этого собирается следующая схема.
Схема устройства для проведения контрольно-тренировочного цикла аккумулятора
Здесь U – напряжение батареи,
Ток разряда выбирается в зависимости от ёмкости автомобильной батареи и цикла разряда (10 или 20 часов). На практике для разряда обычно используют автомобильную лампочку подходящей мощности. Мультиметром можно измерить точную величину проходящего в цепи тока и засекаете время до падения напряжения до 10,8 вольт. Полученное время, умноженное на ток, и будет реальной ёмкостью автомобильной батареи.
Как выбрать правильную ёмкость аккумулятора для своего автомобиля?
Обычно этот параметр аккумулятора подбирают по объёму двигателя. Ниже приводится таблица зависимости от объёма двигателя транспортного средства.
Как видите, для легковых автомобилей самыми ходовыми являются автомобильные батареи ёмкостью 50─65 А-ч. Для внедорожников обычно устанавливают батареи ёмкостью 70─90 А-ч. Здесь стоит отметить ряд моментов, когда следует брать АКБ с ёмкостью немного больше:
Но, помните, что слишком высокое значение также «не есть хорошо». Этому есть две причины:
Рекомендуем также прочитать статью про виды аккумуляторов для автомобилей.
Вернуться к содержанию
Емкость автомобильного аккумулятора и выбор АКБ для авто
Аккумуляторные батареи характеризуются различными параметрами. При выборе АКБ для авто необходимо учитывать не только габариты или массу устройства, но и ее электрические характеристики. Среди них одной из ключевых является емкость автомобильного аккумулятора. Если при выборе АКБ были допущены ошибки, то при ее последующей эксплуатации могут возникнуть различные проблемы.
Емкость батареи
Этот параметр показывает, какое количество энергии способна отдавать АКБ в единицу времени и чаще всего за основу берется час. Единица измерения емкости автомобильного аккумулятора — Ач. Значение показателя конкретной батареи указывается на наклейке, как и параметр пускового тока.
Исходя из емкости, автовладелец может рассчитать и величину силы тока, при которой АКБ будет равномерно разряжаться до минимального показателя, составляющего 10,8 В. Таким образом, надпись 72 А*ч говорит о том, что АКБ может выдавать ток в 3,2 А в течение 20 часов. По окончании цикла разряда напряжение на ее клеммах составит 10,8 В.
Все это справедливо для показателя номинальной емкости, но существует еще и резервная. Первый параметр характеризуется разрядом под воздействием токов малой силы, а второй показывает временной отрезок, в течение которого батарея будет работать при поломке генератора. В такой ситуации параметр тока разряда составляет 25 А с учетом освещения и обогрева салона.
Этот параметр также может наноситься на этикетку батареи, но в качестве единицы времени берется минута.
Автовладельцам стоит знать о факторах, оказывающих максимальное влияние на емкость АКБ автомобиля:
О каждом из них стоит поговорить отдельно. Сегодня выпускаются автомобили нескольких классов. Вполне очевидно, что их характеристики существенно отличаются. Это справедливо для большого количества показателей начиная от параметра пускового тока и заканчивая потребляемой электрооборудованием энергии, что связано с используемыми на них силовыми установками.
Если для малолитражек вполне достаточно батареи емкостью 40 или 45 А*ч, то мощные седаны требуют аккумуляторы от 60 до 75 А*ч.
Этот факт связан с параметром пускового тока, ведь в мощной АКБ содержится больше раствора электролита и свинца. Если для запуска силовой установки объемом в 1−1,2 литра достаточно тока 200−250 А, то двигателям в 2−3,5 литра потребуется пусковой ток от 300 до 400 А. Не стоит забывать и об эксплуатации транспортного средства в зимнее время. Так как моторное масло в мороз загустевает, то приходится тратить больше энергии.
Емкость машинного аккумулятора напрямую зависит конструкции.
Говоря проще, на показатель серьезное влияние оказывает количество содержащегося в батареи свинца и раствора электролита. Вполне очевидно, что чем больше этих материалов в АКБ, тем больше в ней будет накапливаться энергии. Именно поэтому батарея емкостью в 40 и 75 А по своим габаритам и массе, отличаются практически в два раза.
Причины падения показателя
Современные аккумуляторы вне зависимости от технологии изготовления деградируют. Срок службы классических кислотных АКБ в среднем составляет от 3 до 5 лет. Среди основных признаков снижения емкости батареи можно отметить:
При слабом заряде аккумулятора, вся бортовая сеть автомобиля функционирует со сбоями. Если батарея уже не может в течение 10 секунд отдавать номинальный пусковой ток, то ее необходимо менять. Основными причинами деградации аккумулятора являются:
Проверка аккумулятора
Если во время эксплуатации АКБ появились проблемы, то стоит проверить уровень ее заряда. Это связано не только с тем, что эффективность работы всей бортовой системы снижается, но и с возможной поломкой генератора. Если батарея регулярно недозаряжена, возможно, это устройство вышло из строя.
На многих современных аккумуляторах установлены специальные индикаторы, меняющие цвет в зависимости от уровня заряда. Если этот элемент отсутствует, то узнать, какая емкость у автомобильного аккумулятора, можно с помощью мультиметра либо вольтметра.
Это довольно быстрый способ, хотя и не самый точный. Для решения поставленной задачи кроме измерительного прибора, также потребуется устройство, потребляющее около половины номинального параметра емкости АКБ. Также стоит учитывать и то напряжение, при котором работает этот девайс — 12 В.
Многие автолюбители используют обычную лампочку от фар.
Этот метод измерения имеет один недостаток — точно определить показатель емкости не получится. С его помощью можно лишь выяснить степень износа АКБ. После подключения измерительного прибора, необходимо выждать несколько минут. В соответствии с полученными показателями и определяется процент первоначального параметра:
Следует помнить, что если батарея утратила около 50% своей емкости, она должна быть заменена. Для более точного тестирования можно использовать контрольный разряд или специальные устройства. Второй способ является наиболее точным и активно используется в сервисных центрах.
Рекомендации по выбору
Чаще всего владельцы транспортных средств при выборе ориентируются на объем силовой установки. Для этого можно использовать специальную таблицу:
Сразу бросается в глаза, что для установки в легковые авто чаще всего используются батареи с емкостью от 50 до 65 А*ч. Если аккумулятор подбирается для внедорожника, то этот параметр должен находиться в диапазоне 70−90 А*ч. Также следует помнить о двух нюансах, из-за которых стоит брать АКБ чуть большей емкости:
В зимнее время этот запас поможет запустить мотор без лишних проблем. Однако не стоит использовать АКБ с очень высокой емкостью. Это связано с тем, что бортовая сеть предназначена для работы с батарей, имеющей определенные электрические характеристики. В результате генератор не сможет полностью заряжать такой аккумулятор. Кроме этого в напряженном режиме будет работать и стартер, что может привести к его досрочному выходу из строя.
Емкость автомобильного аккумулятора: что нужно знать
Основные параметры аккумулятора автомобиля сводятся не только к массе, габаритам и расположению выводов, но и к «электрическим» показателям и характеристикам:
При этом емкость АКБ является одной из важнейших характеристик. Измеряется емкость в ампер-часах (А-ч, Ач, А∙ч, Ah). Данный показатель позволяет определить величину силы тока, с которой происходит равномерный разряд батареи до конечного напряжения (10.8 вольт).
При выборе аккумуляторной батареи не все автолюбители знают, что такое емкость автомобильного аккумулятора, а также аккумулятор с какой емкостью лучше выбрать. Подробнее читайте в нашей статье.
Что такое емкость аккумулятора
Емкость АКБ (среди автолюбителей также часто встречается обозначение «объем» аккумулятора) на разных батареях отличается. Это значит, что для различных классов авто, мотоциклов и другой техники необходимо подбирать подходящую батарею. Игнорирование данного правила позволит избежать проблем с электрооборудованием и эксплуатацией ТС.
Как рассчитать емкость аккумуляторной батареи
Например, емкость 72 А-ч указывает на то, что автомобильный аккумулятор может в течение 20 часов выдавать ток 3.6 ампер. Далее, когда цикл разряда завершится, напряжение на выводах АКБ должно быть не меньше 10.8 вольт.
При этом константа определена по величине номинальной емкости АКБ. Чтобы выполнить расчет реальной емкости АКБ при условии того, что значение разрядного тока не постоянное, используется формула E =En (In /I)
Номинальная и резервная емкость батареи
Номинальная емкость АКБ является важнейшей характеристикой и определяет общее количество электроэнергии, которое на 100% заряженный аккумулятор способен отдавать в течение определенного времени.
Измеряют резервную мощность в минутах. Зачастую, при номинальной мощности 60 Ач резервная мощность составляет 90 или 100 минут. Данный показатель позволяет понять, сколько автомобиль «продержится» на заряде от АКБ в случае поломки генератора.
Какая емкость аккумулятора лучше
При необходимости заменить аккумулятор, емкость АКБ номинальная представляет собой важный параметр, на который следует обращать особое внимание. С учетом того, сколько аккумуляторов представлено в продаже, многие автолюбители допускают ошибки.
Например, если легковой автомобиль имеет двигатель объемом до 2.0 литра, для такого мотора достаточно аккумулятора емкостью 60-72 Ач. В любом случае, аккумулятор нужно подбирать с учетом рекомендаций производителя автомобиля, а рекомендованную емкость лучше не превышать больше чем на 5 Ач.
Рекомендации
Номинальная емкость аккумулятора означает, что при температуре 25°С полностью заряженную АКБ разряжают током величиной, которая равна 0.05 от номинальной емкости в течении 20 часов до напряжения 10. 5В на выводах аккумулятора.
Следует отметить, что разряд до такого состояния на практике приводит к выходу из строя аккумулятора. Даже разряд до 11.5 В может привести к переполюсовке одной из банок (секций). Дело в том, что секции не разряжаются одновременно.
Это значит, что самая разряженная банка затем начнет брать заряд от соседних. Результат — плюс становится минусом, а минус плюсом. По этой причине не следует разряжать АКБ не только до 10.5 Вольт, но и до 11.5 В. Оптимально разряжать батарею до напряжения 12Вольт. В этом случае новый аккумулятор отдает до 85% емкости, при этом без последствий для самой батареи.
Например, включенные габариты потребляют 35Ватт или 3А, ближний свет и габариты 90 Ватт или 7,5А. При такой нагрузке АКБ на 60Ач сядет до напряжения 12В за 12-13 часов для габаритов. Если же включить ближний свет и габариты, батарея разрядится до 12В за 4-5 часов.
По этой причине необходимо периодически обслуживать аккумулятор, контролировать уровень и плотность электролита, выполнять десульфатацию аккумулятора и производить правильную зарядку от внешних зарядных устройств. При таком подходе можно увеличить срок службы АКБ на 20-30%, а также избежать быстрой потери реальной емкости новой батареи уже через 12-18 месяцев активной эксплуатации.
Как правильно выбрать аккумулятор для автомобиля
Выбор аккумулятора для автомобиля
АККУМУЛЯТОР – ТОНКОСТИ ВЫБОРА
Чтобы сделать правильную покупку, конечно же, необходимо знать несколько немаловажных моментов. Итак, изначально стоит обратить свое внимание на:
1. Параметр «Емкость батареи». Это, пожалуй, основной параметр, которым нужно руководствоваться. Причем у каждой модели автомобиля он разный.
Как и в любой батарее, емкость – это показатель объема энергии, которую может накапливать во время зарядки и хранить данный аккумулятор. Его считают в ампер-часах. Максимальная емкость полностью заряженного аккумулятора указывается на его корпусе. Маркировка при этом имеет вид 6СТ-55, 6СТ-60, что значит, что емкость батареи не превышает 55 — 60 Ач.
Еще один параметр, который в последнее время все чаще используется, это срок, в течение которого заряженный аккумулятор сможет отдавать ток с силой двадцать пять ампер при 27 градусах выше нуля. При емкости батареи в 55 — 60 Ач время отдачи энергии составляет порядка одной сотни минут. Причем стоит отметить, что покупать аккумулятор с большим объемом энергии, чем нужно вашей машине, не стоит – это пустая трата средств.
2. Параметр «Размеры и тип подключения клемм». В автомобильной промышленности габариты и клеммные разъемы имеют стандартные размеры.
Тут у вас два пути – либо тщательно изучить свой старый аккумулятор, либо обратиться в автосервис, сказать, какой модели у вас машина, и получить дельный совет. Причем стоит отметить, что, хотя в основном размеры и форма корпусов аккумуляторов довольно идентичны, существуют автомобили, чьи батареи имеют целый ряд отличий. В основном речь идет о продукции японского автопрома, так как у данных машин батареи обычно уже и выше.
Что же касается разъемов, то тут необходимо иметь точные данные об их расположении. Дело в том, что если купить батарею с «минусом», расположенным на другой стороне, то может быть провод будет коротким и его не хватит для правильного подключения. Либо, что еще хуже, при неправильном изначальном подключении можно не только спалить часть приборов-потребителей энергии в салоне, но и саму новую батарею.
3. Параметр «Стартовый ток». Данный показатель характеризует возможность поступления энергии к стартеру, который крутит еще не нагретый двигатель на старте.
Обычно он связан с классом батареи и ее объемом, но бывает и так, что на данный параметр нужно смотреть более внимательно. При выборе аккумулятора он имеет значение, когда автомобиль эксплуатируется в регионе с низким температурным режимом, изношенный и видавший виды двигатель которого заправляется маслом высокой вязкости.
Стоит отметить, что аккумулятор стандартного типа рассчитан на эксплуатацию при плюс 27 градусах по Цельсию. При данном температурном режиме батарея выдает все сто процентов своей мощности. Зато когда температура на улице падает до минус 18 градусов, то стартовые показатели того же самого стандартного аккумулятора теряют 60 процентов мощности, а на оставшихся 40-ка далеко не уедешь – их не хватит, чтобы завести мотор. Таким образом, в холодном климате нужно иметь батарею в два раза большей емкости, чем при 27 градусах.
4. Параметр «Ценовая политика». Данный параметр выбирается сугубо из личных соображений и величины бюджета, который вы готовы потратить на данную покупку.
Все аккумуляторные батареи можно разделить на три класса. В каждом классе, который отличается ценой, можно подобрать устройство, которое предназначено для каждой конкретной марки авто. Итак, три класса – это:
• Эконом;
• Стандарт;
• Премиум.
Основная разница между этими тремя классами зависит от использованных в устройствах технологий. Наиболее выгодными в плане соотношения «цена-качество» являются батареи класса Стандарт. Дело в том, что с увеличением класса повышается его цена, а также растет качество.
Самые качественные батареи отличаются от экономичного варианта увеличенным сроком службы, большей гарантией и уровнем стартового тока. Причем разница по срокам эксплуатации может достигать пары лет, гарантия может быть более длительной (от полугода и до полутора лет), а показатель тока выше на 30 — 120А.
«ХОЛОДНЫЙ» И «ГОРЯЧИЙ» СТАРТ
По своей сути оба данных параметра имеют непосредственное отношение к величине стартового тока. Дело в том, что, как мы уже писали выше, классическая величина стартового тока исчисляется из расчета температуры плюс 27 градусов Цельсия. Однако температурный режим на просторах нашей необъятной Родины столь широк, что классические 27 градусов встретить будет сложно. Именно поэтому в дополнение к основной классификации также используется понятие «тока холодного запуска» и «тока горячего запуска».
«Ток холодного запуска» – это число ампер, вырабатываемых батареей за тридцать секунд при низкой температуре (-18оС) без уменьшения показателя напряжения до минимально требуемого на старте (7.2 вольт). Чем больше величина тока холодного старта данной батареи, тем выше ее стартовая мощность.
«Ток горячего запуска» — это количество ампер, которые вырабатывает батарея в летние месяцы, при условии сильного перегрева мотора. По своей сути, что «горячий», что «холодный» старт требуют в два раза больше мощности, чем в эксплуатации при стандартных условиях. Причем «горячий старт» даже проблематичней, особенно если мотор на машине стоит высококомпрессионный, с большим объемом, а сам автомобиль оснащен кондиционером. Это лишний раз доказывает необходимость внимательного выбора аккумуляторной батареи в соответствии с типом мотора машины.
ОСНОВНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ АККУМУЛЯТОРОВ
По типу заводской поставки:
• Сухозаряженные – имеют больший срок хранения, так как не имеют электролита;
• Залитые – заливаются электролитом и сразу готовы к эксплуатации.
По типу обслуживания:
• Обслуживаемые (можно ремонтировать);
• Малообслуживаемые (подлежат частичному ремонту);
• Необслуживаемые (не ремонтируются).
Обслуживаемые батареи найти пока еще можно, но вот нужно ли? Их можно починить при коротком замыкании, но зато они менее прочные, так как делаются не из пластика, а из эбонита. К тому же, они залиты мастикой, которая по мере загрязнения перестает выполнять изоляционные свойства, и энергия из батареи уходит «на ветер».
В основном на рынке представлены мало обслуживаемые варианты. И в чем-то это вполне резонно. Ремонт аккумулятора должен проводить только знающий человек, желательно профессионал, а не дядя Вася из соседнего гаража, да и к тому же, если аккумулятор посажен и барахлит, то его лучше поменять на новый. Так будет и безопасней, да и дешевле в итоге выйдет.
Не обслуживаемых аккумуляторов на рынке крайне мало и для наших широт они не подходят. Вот для Европы с ее мягким климатом и постоянством нагрузок при эксплуатации можно сделать выбор в пользу такого аккумулятора, только вот выпускаются они не для всех моделей машин, да и стоят прилично.
МАРКИРОВКА НА АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЯХ:
1. стартовый ток — указывается как ГОСТ (на отечественных), SАЕ (стандарт США), ЕN (стандарт Единой Европы) и DIN (стандарт Германии), ток холодной прокрутки (ICC, CCA), ток стартерного заряда (IP);
2. номинальная емкость — выглядит как 55 Ah, измеряется в ампер-часах;
3. номинальное напряжение – выглядит как 12 V, измеряется в вольтах;
4. дата изготовления – особенно актуальна для залитых аккумуляторов;
5. страна-изготовитель, завод-производитель, адрес предприятия.
Как и с любой другой продукцией, с аккумуляторами дело обстоит следующим образом – риск наткнуться на подделку очень велик. Чтобы не погореть на покупке, нужно осмотреть аккумуляторную батарею и выяснить:
• насколько качественный у нее корпус, пробки, и выяснить — гладкие ли выводные клеммы, а также определить, если ли на них специальные защитные колпачки (производители подделок подобными мелочами не заморачиваются);
• имеется ли маркировка о стране-производителе, заводе-изготовителе, с указанием адреса;
• указана ли на корпусе дата изготовления устройства;
• есть ли в комплекте с батареей специальный техпаспорт.
А вот наличие инструкции – это не показатель, так как на Западе аккумуляторы редко продаются в обычных магазинах — их установкой обычно занимаются в сервисных центрах.
Итак, вот они те 7 основных шагов до покупки аккумулятора, которые помогут сделать верный выбор:
Напоследок стоит отметить, что перед тем, как аккумулятор будет установлен на свое место под капотом, необходимо проверить правильность цепи зарядки и уровень напряжения, существующий в бортовой сети вашей машины. Дело в том, что низкий или высокий показатель напряжения негативно влияет на период службы устройства, снижая его в пару раз. Так что проверяйте, устанавливайте, и пусть ваша дорога будет легкой!
Так же хочу поделиться обзором популярных аккумуляторов по соотношению цена/качество.
И вот здесь классный рейтинг производителей и можно почитать отзывы.
Спасибо, что прочитали статью до конца
Удачи на дорогах
Ставим лайки и жмем поделиться)))