Особенности зарядных устройств для гелевых аккумуляторов и их использование. Как зарядить гелевый аккумулятор Зарядное устройство для гелевого аккумулятора 12в

Появившиеся относительно недавно, гелевые аккумуляторы очень быстро заполоняют рынок и вытесняют своих кислотно-свинцовых собратьев. Они используются как источник питания для бесперебойных систем, накопители энергии солнечных панелей, в мототехнике, автомобилях и тд.

Как и любой другой аккумулятор, гелевый можно заряжать, но придется использовать специальное зарядное устройство. В противном случае вероятность успешно зарядить гелевый аккумулятор стремится к нулю.

Принцип работы зарядного устройства для гелевых аккумуляторов заключается в том, что при подключении потребителя подается постоянный ток с определенным напряжением и силой. Те, кто хоть раз сталкивался с зарядом кислотно-свинцового аккумулятора могут спросить «Но в чем отличие?». Отвечаем – их несколько и они вытекают из недостатков AGM и GEL батарей.

Напряжение

Если подключить к стандартному прибору автомобильную батарею старого образца на 12 Вольт и начать ее заряжать, то в начале шкалы покажут напряжение около 14-17В и это значение постепенно будет увеличиваться. Заряжая гелевый аккумулятор опасно подавать на него напряжение более 16В (оптимально 13.6-15.7В). Это может привести к мгновенной поломке или вызвать нагрев, приводящий к необратимым разрушениям структуры геля. Это касается и моделей на 6 и 24В, которые также не терпят высокого напряжения.

Узнай время зарядки своего аккумулятора

Сила тока

Автоматическое зарядное устройство

Старые зарядные устройства генерируют постоянное значение. В целом, если можно установить ампераж на уровне 1/10 от емкости батареи, то заряд в таких условиях гелевого аккумулятора возможен, но снижает его срок службы. Специальный блок должен постепенно снижать силу тока, в идеале доведя ее до 1/20 от емкости.

Защита

Зарядные устройства старого образца вероятнее всего не оборудованы никакими защитными системами, современные комплектуются модулями предотвращения короткого замыкания, неправильного подключения, но и этого мало. Устройство AGM и GEL батарей настолько чувствительно к процессу заряда, что может выйти из строя при кратковременном замыкании, перезаряде, перегреве, скачках выходного напряжения. Поэтому наличие ряда защитных систем, при заряде гелевого аккумулятора – обязательно.

Режимы

Обыкновенное зарядное устройство, в лучшем случае комплектуется тонкой настройкой выходного тока. Хорошее устройство, для гелевых аккумуляторов может работать в режиме десульфации – циклический режим, разрушающий сульфатные образования в батарее.

Помогает восстановить работоспособность батарей после длительного простоя. Режим «Хранение» заряжает батарею длительное время на малых токах, тем самым продлевая сохранность заряда и работоспособность батареи при длительном бездействии

Как видно, отличий очень много. Можно ли заряжать гелевые аккумуляторы зарядным устройством, не предназначенным для этого? — Без вмешательства в электронику – нет. Более того даже кратковременное подключение может привести к поломке гелевой батареи.

Как правильно зарядить аккумулятор?

Мы уже разобрались, что заряжать гелевый аккумулятор зарядным устройством, не предназначенным для этого — опасно. Но как сделать все правильно, при наличии специального зарядника? Чтобы не испортить автомобильную или другую батарею, следуйте представленной схеме:

выберите режим (обычный, десульфация или хранение);
подключите клеммы, согласно полярности, выставите необходимую силу тока (1/10 от емкости);
включите прибор, при возможности проверьте напряжение на клеммах аккумулятора мультиметром;
прибор выключается автоматически, поэтому если с напряжением все в порядке строгий контроль процесса не нужен.

Совет. Если заряжаете батарею 6в/12в/24в после простоя, первым делом выберите десульфацию, а после дополнительно зарядите ее на нормальном режиме. Перед хранением батарею сначала заряжают, а потом дополнительно «прогоняют» в режиме хранения.

Как собрать зарядное устройство собственноручно?

Узнав стоимость подходящего прибора, вас мог заинтересовать вопрос: «Можно ли собрать зарядное устройство для гелевого аккумулятора своими руками?». Отвечаем, что нет ничего не возможного, если перед вами есть схема и некоторые знания микроэлектроники. Более того можно своими руками собрать прибор из уже существующих деталей или сделать все с нуля.

Зарядное устройство самодельное

Первым делом идем в сеть и ищем стабилизатор напряжения. Находим непревзойденную микросхему L200C, с программируемым ограничителем выходного тока. Собранная, по представленной ниже схеме, система способна поддерживать безопасное напряжение на выходе, при 15-16В на вторичной обмотке трансформатора. Плюс, мы имеем постепенное снижение выходного тока, что гарантирует безопасный заряд батареи.

Из недостатков данной системы — не учтен возможный перегрев АКБ, защита от замыкания, неправильного подключения клемм. Другими словами систему можно считать работоспособной вплоть до возникновения непредвиденной ситуации.

Как выбрать зарядное устройство для гелевой АКБ?

Следующие советы помогут вам правильно подобрать зарядное устройство для гелевых аккумуляторов 12в, которое сможет удовлетворить все ваши требования и даже больше.

Первое, на что смотрим — наличие совместимости с AGM и GEL типами и напряжение (6В, 12В, 24В).
Далее – производительность, подбирающаяся под емкость вашей батареи.
Диапазон настроек – чем он больше, тем лучше.
Наличие дополнительных режимов и защитных систем.
Рабочая температура (большой диапазон позволит зарядить АКБ зимой прямо на улице).

Гелевый аккумулятор выбирается производителем или покупается владельцем, исходя из его преимуществ. Чтобы их сохранить и не испортить дорогостоящий элемент необходимо подходящее зарядное устройство. Качественный прибор будет стоить немалых денег, предоставляя взамен безупречную работоспособность и гарантию эффективности. Возможно придется испытать несколько моделей, пока не попадется подходящая. Сразу откажитесь от китайских и кустарных моделей, если не уверены в их надежности, результатом такой покупки могут стать не только поломка батареи, но и пожары.

Гелевые аккумуляторы появились на рынке гораздо позже своих старших кислотных братьев. В основном гелевые аккумуляторы встречаются в скутерах, мото и квадроциклах. А так же используются в бесперебойных устройствах компьюторной техники, газовых котлов, в паре с солнечной батареей. Основной особенностью является то, что внутри у них, не жидкая кислота, а гель, что позволяет использовать их даже «вверх ногами».

Из преимуществ гелевых аккумуляторов стоит выделить:

высокая токоотдача, даже при минимальном заряде, порядка 20% — 30% от номинального.
до 1000 циклов перезаряда.
минимальный ток саморазряда (не более 20% в год)
возможность хранить полностью разряженными даже при минусовой температуре.

Из недостатков:

гораздо большая цена в сравнении с кислотными аккумуляторами при одинаковых параметрах.
!!!Не любит перезаряда!!!

Заряжают ли гелевые аккумуляторы?

Такой вопрос довольно часто задают авто любители и водители мото техники. Гелевый аккумулятор, как и любой аккумулятор, в отличии от батареек, можно и нужно периодически подзаряжать, если АКБ продолжительное время не используется. А, как известно любая аккумулирующая батарея имеет саморазряд, т.е. сама разряжается за определённое время. У разных аккумуляторов разный процент саморазряда. Единственное, следует использовать специальное зарядное устройство для гелевых аккумуляторов.

Но заряжают гелевые аккумуляторы, в отличии от кислотных, специальным зарядным устройством с регулировкой зарядного тока.

Каким током заряжать гелевый аккумулятор

Особых отличий по току здесь нет. Заряжают 10% ми от емкости аккумулятора. 50ти амперный аккумулятор, следует заряжать током 5 А. Как было указано выше, для гелевого аккумулятора, очень важно при зарядке не использовать напряжение выше граничного. Обычно это 14,5 вольт. Стоит заметить, что использование напряжения выше 14, 5 вольт приведёт к необратимым последствиям и выходу из строя аккумулятора.

Сколько заряжать гелевый аккумулятор

Заряжать гелевый аккумулятор желательно 1 — 2 раза в год. Главное, процесс зарядки довести до конца. Ранее отключение от зарядки чревато потерей емкости аккумулятора, восстановить которую в последствии будет проблематично. Данное явление называется . Если говорить о времени, то следует емкость разделить на ток заряда. Полученное число и будет приблизительным количеством часов для зарядки. Например гелевый аккумулятор для скутера, емкостью 7 Ач, и током зарядки в 0,7 А, следует заряжать 10 часов.

Специальное зарядное устройство, в данном случае само определит время зарядки и просигнализирует о завершении зарядки.

Зарядное устройство для гелиевых аккумуляторов

У китайцев, например на том же Aliexpress, можно заказать специальные зарядки для гелиевых аккумуляторов с различными функциями и на различный кошелёк.

Зарядное эконом класса для гелиевых аккумуляторов KW KW-BC021. Входное напряжение: 90 ~ 270 В, 50 Гц, Ток заряда неизменный 2A. Рекомендуется для аккумуляторов, напряжением 12V, емкостью от 4 до 20 Ah. Цена $10. Требуется переходник на Евро розетку.

Зарядное устройство KW-C032 для аккумуляторов емкостью от 28 до 63 Ah. Входное напряжение 90 ~ 270 В, 45 ~ 65 Гц. Выходное напряжение 13.8V. Защита от перегрузки и короткого замыкания. Евро розетка. Цена $15.

Как восстановить гелевый аккумулятор

Изначально гелевый аккумулятор является НЕ обслуживаемым. Так как электролита в нем нет, да и условия хранения для него пригодны более жёсткие чем для кислотного АКБ. Тем более, как утверждают производители, срок использования более 10-ти лет. Но периодическая дозарядка 1-2 раза в сезон специальным зарядным устройством для гелевых аккумуляторов совсем не помешает.

Стоит указать, что гелевые аккумуляторы, почти не выделяют гремучих газов в процессе работы и зарядки. Газы рекомбинируются в гель. Но если по каким то причинам аккумулятор вздулся, его следует утилизировать, или проще говоря выбросить.

Важно! Заряжать аккумуляторы, сделанные по технологии AGM или Gel автомобильными зарядными устройствами НЕЛЬЗЯ , если Вы не хотите испортить аккумулятор. несмотря на утешительную надпись на АВТО ЗУ, что он полный автомат и напряжение заряжаемых батарей 12 вольт. Есть Еще много параметров в процессе заряда аккумулятора, которые надо соблюдать, что бы не получилось как на фото. Первый и самый главный это МАКСИМАЛЬНЫЙ ТОК ЗАРЯДА . при заряде AGM аккумулятора необходимо ограничить ток заряда величиной, равной 10% от емкости самого аккумулятора. А старый АКБ, который уже поработал более 3-4 лет, лучше зарядить током 7-8 % от емкости. Поясним, по техническим требованиям заводов-изготовителей, для батареи емкостью например 12 ач ток заряда ограничивается 1,2 ампера. Максимальный ток, это когда Вам надо побыстрее зарядить АКБ это 30% от емкости. Но пользоваться возможностью быстрой зарядки предельными токами рекамендуем действительно в экстренных случаях. Быстрый заряд изнашивает АКБ быстрее, выражается это в потери емкости АКБ. Другой параметр, это напряжение заряда . У стартерных автомобильных с жидким электролитом, как правило 15 вольт, у AGM АКБ - напряжение до 14.4-14.8 вольта. У гелевых АКБ до 14.4 Вольт.

Уже не первый год в автомобильных магазинах нашей страны можно встретить большой ассортимент гелевых аккумуляторов. Этот тип батарей имеет много преимуществ по сравнению с электролитными аккумуляторами. В частности, они могут отдавать более мощный ток независимо от степени разряда. Это особенно важно для запуска автомобиля в холодное время года. Преимущество гелевых аккумуляторов заключается в том, что они могут отдавать энергию вплоть до разрядки 25%.

Преимущества гелевых аккумуляторов

Батарея такого типа относится к категории необслуживаемых, поскольку здесь нет обычного электролита, а вместо него используется специальный гель. Он не вытечет ни при каких обстоятельствах, даже если перевернуть батарею вверх ногами. Срок эксплуатации гелевых аккумуляторов также выше, чем электролитных. Как правило, он достигает 14 лет. Хотя такая длительность службы была рассчитана для работы в идеальных условиях, которые в реальности не встречаются. Срок эксплуатации устройства зависит от многих параметров, среди которых наибольшую роль играет:

качество тока;
температура;
влажность окружающего воздуха.

Поэтому, в реальных условиях срок службы не превышает 11 лет, что, в принципе, тоже можно считать отличным показателем по сравнению с традиционными аккумуляторами.

Особенности зарядки гелевых аккумуляторов

Важная особенность, которой отличается зарядка гелевого аккумулятора, - небольшой ток саморазрядки. Это говорит о том, что батарея, заряженная на 100%, может храниться длительное время без подключения. То есть, даже через год простоя, заряд аккумулятора уменьшится не более чем на 20%. Все это стало возможным благодаря применению современных технологий.

Для изготовления гелевых аккумуляторов как своими руками, так и фабричным способом, используются сверхтолстые свинцовые электроды повышенного качества. Кроме того, в процессе изготовления применяется очищенная серная кислота и различные дорогостоящие материалы. Понятно, что подобный состав делает гелевые батареи куда более дорогими, чем кислотно-свинцовые. В то же время, учитывая отменные эксплуатационные характеристики этого устройства и его длительный срок эксплуатации, гелевые аккумуляторы можно считать выгодным приобретением. Среди компаний, производящих такие батареи для автомобилей, наибольшей популярностью пользуется EXIDE, AGM и BOSCH.

Обычная зарядка позволяет восстановить емкость батареи практически до первоначального объема. Новые модели гелевых аккумуляторов выдерживают до 1000 циклов зарядки и разрядки. Принципы обслуживания гелевых аккумуляторов в определенной степени отличается от принципов эксплуатации традиционных электролитных батарей. Для работы такого аккумулятора понадобиться специальное зарядное устройство, специально разработанное для этого типа энергоносителей.

Как выбрать зарядное устройство для гелевого аккумулятора

Выбирая зарядное устройство для гелевых аккумуляторов своими руками, необходимо учитывать ряд основных параметров.

Тип аккумулятора

В основном, на отечественном рынке представлены зарядные устройства, которые применяются для жидко-кислотных батарей. Это оборудование категорически не рекомендуется использовать для зарядки гелевых аккумуляторов, так как этот вид батарей имеет другое конечное напряжение заряда. Также стоит отметить, что необслуживаемые аккумуляторы такого типа приспособлены для низкого напряжения. Поэтому их зарядка более высоким напряжением приведет к выкипанию электролита и уменьшению срока эксплуатации прибора.

Возможность менять ток заряда

Это очень важная функция для зарядного устройства, так как она позволяет уменьшать силу тока там, где это необходимо, чтобы не приносить вред аккумулятору. На низкой силе тока батарея будет дольше заряжаться, но это никак не навредит ей.

Функция температурной компенсации

Рекомендуется выбирать зарядное оборудование, которое обладает функцией температурной компенсации или даже выносным температурным датчиком. Это нужно для того, чтобы предотвратить перегрев батареи при зарядке и увеличить срок ее эксплуатации.

Поддержание корректного напряжения

Зарядка гелевых аккумуляторов должна производиться только под определенным напряжением, которое в основном составляет 14,2 вольта. Однако для правильной подзарядки этот параметр лучше уточнить из инструкции. Нужно избегать устройств, выдающих некорректное напряжение как во время заряда, так и в буферном режиме.

Наличие нескольких этапов заряда

Для эффективной зарядки гелевых аккумуляторов желательно приобрести устройство, которое будет разделять эту процедуру на три этапа. На первом этапе осуществляется зарядка постоянным током с увеличением напряжения, на втором этапе - постоянным напряжением с уменьшением тока, а на третьем - поддержание заряда минимальным током и постоянным напряжением.

Рабочий диапазон температур

Большинство моделей зарядного оборудования работает с температурным диапазоном от 5 до 40 градусов по Цельсию. Как правило, чем выше диапазон температур, тем выше качество прибора. Особенно расширенный температурный диапазон полезен в том случае. Если вы собираетесь осуществлять зарядку батареи в местах с невысокой температурой, например на балконе или в плохо утепленном гараже.

Возможность регулировки скорости вентилятора

Функция регулировки скорости вращения вентилятора особенно полезна в том случае, если зарядное устройство планируется эксплуатировать дома. Тогда подобный механизм позволит уменьшить уровень шума от прибора.

Особенности и преимущества зарядки гелевых аккумуляторов 12в

Зарядное устройство для гелевых аккумуляторов 12в относится к приборам нового поколение. Оно отличается компактностью, легкостью и многофункциональностью. Кроме того, такой прибор имеет специальную защиту от неправильного подключения, автоматическую систему контроля и индикаторы режимов зарядки. Его можно использовать практически в любых условиях и в любом положении. Впрочем, для удобства эксплуатации желательно располагать зарядное устройство в горизонтальном положении на специальных резиновых подставках.

Для подключения в 220-вольтную сеть здесь используется стандартный провод питания, который используется в персональных компьютерах. На аккумулятор энергия подается через два черных проводника, которые на конце имеют разъемы типа крокодил. Несущий провод при этом имеет положительный потенциал, поэтому на нем закрепляются красные изолирующие накладки. Проводник, имеющий отрицательный потенциал, отличается черными изолирующими накладками.

Важным преимуществом зарядки гелевых аккумуляторов 12в считается наличие электронной системы защиты от неправильного подключения. Отличительная особенность такого устройства - это наличие нескольких режимов зарядки, которые переключаются при помощи специальной кнопки MD.

В настоящее время гелевые аккумуляторы нельзя считать очень популярными, даже несмотря на их преимущества. Это связано с их относительно высокой ценой, а также со сложностью эксплуатации. Впрочем, как видно из нашей статьи, зарядка таких батарей своими руками не представляет собой ничего сложного и требует использования качественного зарядного оборудования. Это позволит продлить срок службы гелевых аккумуляторов и сохранить их технические характеристики.

Гелевые аккумуляторы технология не новая, однако стремительно набирающая популярность во втором десятилетии этого века на потребительском рынке.
Не смотря на существенную дороговизну в сравнение с обычными АКБ на жидком электролите, преимущества, в виде долгого срока службы, использования в условиях низких температур, а также устойчивости к глубокой разрядке, не редко заставляют сделать выбор в пользу «младших братьев». В связи с этим возникают вопросы:

можно ли и как правильно зарядить гелевый аккумулятор и не «убить» его раньше истечения гарантированного срока службы?
какие зарядные условия подойдут для такой операции?
обслуживаются ли гелевые аккумуляторы, и есть ли возможность вернуть им былые характеристики после длительного износа или неправильной эксплуатации?

Обо всем по порядку в этой статье.

Какое зарядное устройство выбрать?

На рынке присутствует множество устройств специально предназначенных для гелевых АКБ. Они представлены в широком ценовом и качественном диапазоне.Перечислять цены и бренды не имеет смысла, каждый месяц появляются новые модели и эта информация недолго будет актуальной. Озадачившись, каждый легко подберет вариант по своим запросам и состоянию кошелька. Рассмотрим два варианта.

Обычное ЗУ с регулировкой силы тока и напряжения. В этом случае вам придется контролировать процесс зарядки «от и до». Поскольку в процессе заряда аккумулятора напряжение будет расти, то время от времени придется снижать значение силы тока, чтобы не допустить превышения значения cycle use.
Специальное ЗУ для гелевых АКБ. Это устройство избавит от необходимости непрерывного мониторинга за процессом, если:

есть возможность установить ток заряда;
в устройстве есть функция температурной компенсации;
диапазон рабочих температур достаточно широк;
устройство может заряжать АКБ автоматически в несколько стадий.

Зачем это нужно?

В автоматическом режиме устройство на каждом этапе самостоятельно замеряет силу и тока и напряжение, после чего корректирует их в соответствии с оптимальными значениями, таким образом вы никогда не превысите максимальное напряжение. В процессе зарядки аккумулятор в любом случае будет нагреваться, устройство приостановит процесс и после того, как АКБ остынет до нужной температуры, возобновит его.

Широкий диапазон рабочих температур позволит проводить зарядку как дома, так и вне его, например в гараже или на балконе в разное время года. По достижении нужного заряда аккумулятора, устройство само прекратит работу. Эти функции делают процесс зарядки более безопасным и удобным для пользователя.

На какие особенности обратить внимание

Как и любой другой аккумулятор, гелевый также нуждается в периодической подзарядке по нескольким причинам:

Это основной источник питания в вашем устройстве;
АКБ долго не используется и происходит саморазряд;
по каким-то причинам произошел глубокий разряд (неисправность генератора, низкие температуры и т.п.).

На корпусе АКБ либо в документации обязательно нужно найти три «волшебные» характеристики:

Особенность зарядки гелевых аккумуляторов в том, что вместо обычного жидкого электролита, в них используется специальный гель (тот же электролит, но сгущенный для лучшего обволакивания пластин и повышения характеристик), и когда подается напряжение, даже на десятые доли превышающее максимальное, начинается процесс плавления носителя и необратимой потери им своих качеств. Емкость будет снижаться и не восстановится, потому что гель обратно не загустеет.

Как правильно производить зарядку

С использованием специального зарядника:

подключаем зарядное устройство, соблюдая полярность, к аккумулятору;
если требуется, согласно инструкции выставляем значения напряжения и силы тока для вашей модели;
запускаем процесс и забываем про него до сигнала об окончании зарядки.

При помощи зарядного устройства с регулировкой тока:

Па зарядном устройстве выставляем напряжение чуть меньше, чем cycle use (standby use, если это плановая подзарядка) и силу тока ноль.
Подключаем ЗУ, соблюдая полярность, к АКБ;
Выставляем рабочую силу тока, которая обычно составляет от 10 до 30 % от емкости аккумулятора (в зависимости от того, насколько быстро вы хотите зарядить его), но не более значения max initial current (10% для плановой подзарядки);

По сути этим и ограничивается зарядка и обслуживание, причём данные методы подходят и для герметичных АКБ. Однако отдельно стоит рассмотреть вопрос как GEL батареи оживить.

Полезное видео

Можете воспользоваться данным видео и при самостоятельной зарядке, и при выборе зарядного устройства, imax B6 — весьма популярное и многофункциональное ЗУ.

Обслуживание и восстановление своими руками

В большинстве случаев гелевые аккумуляторы поставляются необслуживаемыми. Это, конечно, не означает, что нельзя попробовать такую батарею реанимировать. В первую очередь нужно определить причину по которой аккумулятор потерял емкость и не выдает нужного напряжения.

Хоть в гелевых аккумуляторах и нет электролита в жидком виде и его разгерметизация относительно безопасна, стоит помнить об элементарных мерах предосторожности и технике безопасности в виду токсичности некоторых материалов, из которых они состоят.

Сначала нужно долить в аккумулятор дистиллированную воду, чтобы увлажнить гель:

После выполнения этих процедур аккумулятор уже должен «ожить» и показать более высокое напряжение на клеммах. Закрепить успех необходимо обычной зарядкой, описанной в предыдущем пункте.

Небольшой нюанс

Скорее всего глубоко разряженный аккумулятор будет плохо принимать ток, и если в течение нескольких часов после начала зарядки поток не вырастет, напряжение можно увеличить до 20 В.

Важно! В это время необходимо неотрывно следить за процессом, чтобы когда ток пойдет успеть уменьшить напряжение до cycle use. В противном случае на этот раз вы потеряете аккумулятор уже безвозвратно!

Может случиться, что батарея потеряла емкость слишком сильно и однократной зарядки окажется недостаточно для восстановления первоначальных характеристик, тогда потребуется применить циклическую зарядку.

Циклическая зарядка подразумевает то, что мы сперва заряжаем, а потом разряжаем аккумулятор. Такие циклы повторяются от трех до пяти раз, причем в первые циклы рекомендуется заряжать высоким напряжением (до 30 В), с понижением до минимального в последние. Разряжать АКБ наоборот нужно малой нагрузкой (подойдет лампочка мощностью 5-10 Вт).

Если такой метод ремонта аккумулятора не удался, тогда следует приобрести новый , а этот отнести в пункт приема металлолома (там их принимают по неплохой цене).

В заключение отмечу, что за всеми преимуществами гелевых АКБ перед своими «жидкими» собратьями, их стоимость остается существенным недостатком для среднего обывателя. И если уж вы оказались счастливым обладателем такого аккумулятора, то следует внимательнее и аккуратней подходить к его зарядке и вообще эксплуатации, чтобы он честно отработал свои гарантированные 10-12 лет службы.

Возможно, будет полезно почитать: