Схема правильного заряда свинцового аккумулятора (АКБ)?

Question

[andry67]

В сети можно найти много информации о правильном питании свинцовых батарей, например сайт Alex Soroka, на Хабре было. Однако инфа в основном фундаментального характера.
Нужна готовая схема устройства или прошивка контроллера для ПРАВИЛЬНОГО заряда/восстановления АКБ.
Может есть проекты с открытыми исходниками?

P.S. если что, это лично для себя, просто, у меня много полудохлых батарей из бесперебойников, а простые зарядки их убивают, хотя они могут еще долгие годы работать в щадящем режиме.

Comments

[Александр]

Не совсем ответ. Быстро наберу ... Может потом что-нибудь напишу...

а простые зарядки их убивают

1. Смотря какими зарядками пользоваться. 12В точно не подойдут. Там то ли 13.8 то ли 14.7 надо = тут врать буду. Проще замерить на самом бесперебойнике.

для ПРАВИЛЬНОГО заряда/восстановления АКБ.

2. В бесперебойниках стоят необслуживаемые АКБ. Мертв значит мертв. Их только на свинец и цинк )))

[Stalker_RED]

Александр, ну не совсем так. Зачастую эти "мертвые" банки на которые ругается родная зарядка можно раскачать, и потом еще годами использовать с низкими нагрузками.

[Александр]

Stalker_RED,
Пробовал электролит вливать ))) 10А в начале и быстро на спад, но 2-3 минуты держит КЗ.

Answer 1

[Stalker_RED]

Типа такого?
https://habr.com/ru/post/319414/

Но есть уже куча готовх зарядников где предусмотрена куча режимов, и можно даже запрограммировать свою схему заряда-разряда https://aliexpress.ru/wholesale?catId=0&initiative...

Comments

[andry67]

Алгоритм зарядки, правильней сказать питания, батареи, особенно б/у - нетривиальная штука. При таком способе заряда, который предлагает большинство устройств, батареи живут сами знаете сколько, потому что так выгодно производителю. Однако кислотные АКБ способны работать практически вечно если в контроллер питания вложить не просто горсть деталюшек из страны восходящего солнца, а еще, немного матана и опыта. Его - то я ищу в легкоусвояемом виде.

[Stalker_RED]

andry67, там в комментах есть схема: ардуино, измеритеь тока тока (в частности датчик холла) лампочка в качестве нагрузки, реле, резистор для подстройки и выключатель. Все примитивно как табуретка, а вся "магия" которую вы ищите - в виде прошивки в ардуинке (или любом другом контроллере). И эта магия отличается для разных АКБ.

Таких зарядок полно на алиэкспрессе в готовом собраном виде. И в них уже есть какие-то прошивки, и зачастую можно устанавливать свои программы заряда-разряда... черт, я кажется это уже писал.

[Александр]

andry67,

если в контроллер питания вложить не просто горсть деталюшек

Ошибаетесь, ИМХО.
В кислотных АКБ основа долголетия - контроль плотности электролита и 100% заряд, иначе начнется сульфатация.
Но котроллеры вне батарей могут померить только внутреннее сопротивление АКБ, а это приводит к не дозаряду и более быстрому выходу из строя АКБ. В свинцовых АКБ контроллеры - зло )))
Всякие контроллеры избавляют постоянно быть рядом с АКБ: мерить температуру, Плотность, Ток проходящем через АКБ (он меняется при заряде). Включил - Ушел - Зарядился - Выключился.
Например Аккумуляторы типа Ni-Cd, там есть «Эффект памяти» (в свинцовых его нет). Надо разредить его полностью и только потом заряжать. Тут без контроллеров тяжело. Они тебе разрядят и зарядят в авто режиме.

Answer 2

[Александр]

Попробуем описать проблему и решение.
1. АКБ в бесперебойниках и в автомобилях физически одинаковы, но функции разные. Для автомобиля нужно крутануть стартер и подать искру, а далее можно АКБ даже выкинуть и двигатель все равно будет работать (если конечно не очень умный автомобиль). Для бесперебойника АКБ должно компенсировать отключение питания в продолжительный период времени. Если в первом случаи ток требуется большой но кратковременный, то во втором случае требуется поддержание достаточно большого тока длительный период. Отсюда различия и следовательно зарядки к автомобильным АКБ не совсем подходят для АКБ бесперебойника. Менять АКБ можно. Ищите статью установка АКБ автомобиля к бесперебойнику. Там и минусы были описаны.
2. Восстанавливать АКБ можно, но не все.
Причины не работоспособности (По памяти, может что забыл):
- Сульфатация
- Осыпание пластин
- Выкипание электролита

Осыпание пластин - вы никак не восстановите. Там где пластины крепятся к основному "электроду" произошло разрушение и они отвалились.
Сульфатация - Соли свинца и цинка выпали в осадок. Возможно даже закоротили пластины. Возможно восстановление при не значительной Сульфатации.
Выкипание электролита - Тут проще. Понятно что надо добавить электролит и возможно частично восстановить АКБ.

3. Востановление (по памяти).
а) Для автомобильных. АКБ состоят из банок и банки изолированы друг от друга. Механическим путем удаляем банку и меняем на другую, но это для советских АКБ.
б) добавляем электролит (плотность 1,29) в надежде что он растворит соли и отслеживаем при зарядке плотность электролита (в автомобильных 1,27 - 1,28 - не совсем помню).
в) Восстанавливают АКБ током 0,01-0,02 от емкости., те АКБ 60 АЧас = ток 0,6-0,12 Ампер.

Заключение. Восстановление АКБ это чисто "физическое" воздействие. Растворить соли, заменить пластины (банки), восстановить электролит. Количество затраченного времени становится не соизмеримо дорогим по сравнению покупки нового АКБ.
С автомобильными АКБ можно наверно найти информацию 1960-1980 годов. Но с АКБ от беспербойника ... Какая плотность электролита? Какой режим тока для восстановления? Например, в режиме постоянного использования напряжение на АКБ беспербойника 15В, но автомобильный АКБ таким напряжением вы убьете.
Режим работы АКБ беспербойника очень жесткий, поэтому "если доктор сказал в морг, значит в морг".
К сведенью, есть автоматические зарядки для автомобильных АКБ - но заряжается АКБ только на 75-80%, потому что там стоит контроль (контроллер) входного сопротивления АКБ и как только доходит до определенного порога автомат считает АКБ заряженным, но АКБ не до конца заряжен.

для ПРАВИЛЬНОГО заряда/восстановления АКБ.

Если вы хотите ПРАВИЛЬНО, то не пользуйтесь автоматикой )))

Comments

[Stalker_RED]

На самом деле все сложнее, и в бесперебойниках чаще встречаются необслуживаемые "гелевые" ауукмуляторы, в кторые сложновато долить электролит. Зато он и не выкипает, как правило. прогресс не стоит на месте, и с советских времен появилась куча подвидов аккумулятороов со своими особенносятми, с разными электролитами, разным материалом сепараторов, с другой геометрией пластин. и прочая. И хотя общий принцип работы сохранился, довольно грубо было бы грести их всех под одну гребенку.

[Александр]

Stalker_RED,

довольно грубо было бы грести их всех под одну гребенку.

100% Их нельзя под одну гребенку ))) Физика сильно меняется.
Взять к примру тут

[Stalker_RED]

Александр, вообще-то тема про свинцово-кислотные аккумуляторы, так что скорее так:
https://electric-wheels.ru/batterie/kak-pravilno-z...

[Александр]

Stalker_RED,
Хоть что то более нормальное написали )))

Если устройство разряжено полностью, а ток используется по всем правилам (то есть, порядка 10-20% от емкости батареи), то на зарядку должно уйти около 10-12 часов.

А вот тут опять мозги портят )))

Наиболее популярный способ зарядки свинцово-кислотного аккумулятора базируется на контроле параметров "ток" и "напряжение".

Да. Популярный, но не совсем правильный. Зарядка свинцово-кислотного аккумулятора базируется на контроле плотности и контроль температуры (не допустима зарядка выше 40 градусов).

[Stalker_RED]

Александр, в необслуживаемой герметичной батарее как-то можно измерять плотность электролита?

[Александр]

Stalker_RED, ))) Никак ))) Поэтому и называется - необслуживаемой.
Поэтому при выходе из строя сразу используем АКБ как блокиратор для двери или форточки )))