Сколько в аккумуляторе вольт


Какое напряжение должно быть на аккумуляторе автомобиля

Напряжение с емкостью – два основных параметра автомобильного АКБ. Эти значения определяют качество функционирования элемента, поэтому водитель должен контролировать значения. Из обзора вы узнаете, какое напряжение должно быть на аккумуляторе в обычном рабочем состоянии и при повышенных нагрузках.

Общие моменты

Электродвижущая сила отвечает за нормальное прохождение тока по цепочке, дает запрограммированную разность выводных частей источника питания – то есть АКБ. Искомая величина рассчитываться будет как разница потенциалов.

Электродвижущая сила равна расходуемой на перенос заряда между выводами энергии. Значения токовых сил, напряжений связаны друг с другом неразрывным образом. Когда внутри батареи данная сила не возникает, отсутствует ток и на выводящих частях.

Также важно понимать, что при ЭДС вольты есть и без прохождений тока по цепи.

Когда цепные связи размыкаются, ток отсутствует, но в аккумуляторе начинает возбуждаться электродвижущая сила, в зоне выводов появляется движение.

Для измерения обеих величин используются вольты. Электродвижущая общая сила в автоаккумуляторе развивается в результате электрических и химических процессов, протекающих внутри него. ЭДС всегда больше напряжения в аккумуляторе на величину, равную падению внутреннего напряжения.

Для замеров применяются вольтметры с мультиметрами. В аккумуляторе для авто размеры ЭДС будут зависеть от плотности, температурных значений электролита.

В случае роста плотности электролитного вещества растет и показатель тока, ЭДС.

Точных сведений по вопросу того, какое значение для батареи питания идеальное, нет. Специалисты во внимание принимают оптимальные показатели пуска для старта моторного механизма. Если АКБ новый, заряженный, данное значение должно быть 12,6–12,7 вольта.

Если напряжение заряженного аккумулятора автомобиля без нагрузки выше, это еще не указывает на наличие проблемы.

Например, сразу после зарядки АКБ ее ток при замерах будет выше на 0,5 вольта реального, и при итоговых подсчетах это нужно учитывать. 13,0–13,2 вольта – цифра, которая превышает допустимые значения напряжения, но для некоторых моделей батарей она является нормальной.

Близкие к рекомендованным значениям данные батарея показывает спустя пару часов после зарядки.

Критическим для АКБ считается 12 вольт и менее. Если значение меньше этой цифры, нужна срочная зарядка. Использовать элемент питания на ресурсном пределе нельзя, поскольку в данном случае запустится процесс сульфатации пластин. В будущем от последствий сульфатации избавиться проблематично, и придется покупать новую батарею.

При этом 12,1 вольта достаточно для старта мотора, проблемы возникают на 11,6 вольта и ниже. Это все цифры, о которых нужно знать и учитывать их во время работы. В большинстве случаев значение напряжения заряженного аккумулятора автомобиля находится на отметке в 12,2–12,5 вольта.

Таблица заряда

Чтобы не упустить момент, когда заряд батареи упадет до предельно критического уровня, используйте таблицу заряда АКБ. Если измерить U на клеммах, можно рассчитать общий заряд.

Также в таблице вы найдете значения плотности электролита, температурных значений, при которых он может замерзать зимой. Ознакомиться с основными значениями можно в таблице заряда аккумулятора автомобиля по напряжению.

Все способы проверки

Проверять напряжение аккумулятора автомобиля на степень разряженности можно разными способами. Рассмотрим их.

Мультиметром

Для проверки аккумуляторов «Акум», «Ватра» и других марок, устанавливаемых на авто «КамАЗ», «Вольво», «БМВ» удобно использовать мультиметр.

Автомобильный мультиметр

Прибор вы найдете в любом специализированном магазине, есть он на СТО. Для разовых замеров мультиметр проще одолжить, хотя большинству водителей он нужен регулярно.

Цифровые приборы стоят дороже механических, зато они удобнее в эксплуатации.

Скорее всего, показания мультиметра и бортового компьютера будут различаться.

Стандартные устройства приборной панели часто ошибаются, дают незначительную погрешность, поскольку подключаются к АКБ не напрямую. Обычно отклонения идут в меньшую сторону.

При работающем моторе

Какое напряжение должно быть на заряженном аккумуляторе автомобиля, мы разобрались, теперь рассмотрим порядок измерения текущих показателей при работающем моторе.

Основной рабочий инструмент – мультиметр.

Сначала сделайте замеры при заведенном двигателе – в норме значение должно быть в районе 13,5–14,0 вольт.

Если значение превышает 14,2 вольта, зарядка низкая, генератор будет направлять энергию на зарядку элемента питания. Чрезмерные показатели в зимнее время года в данном случае считаются нормой.

В высоком токе плохого ничего нет. Когда с электрооборудованием все в порядке, спустя 10 минут электронные части системы скинут текущие значения до стандартных максимальных 14 вольт.

При отсутствии данной реакции цифра до оптимальных величин постепенно не сбрасывается, возможен перезаряд аккумулятора. Он постоянно будет функционировать на максимальной отдаче, начнет выкипать электролит.

Когда при включенном моторе показатель составляет меньше 13,0–13,4 вольта, можно говорить об отсутствии полной зарядки. В сервис сразу не бегите, для начала измерьте показания при выключенных потребителях – это кондиционер, магнитола, фары, прикуриватель и пр.

Также резкое падение возможно в случае окисления контактов – проверьте их перед поездкой в сервис и, если нужно, зачистите шкуркой.

Другой метод проверки – при выключенных источниках потребления энергии, работающем моторе вы должны получить 13,6. Проверьте соответствие параметров, если все в норме, включите ближний свет, при этом показатель должен упасть на 0,1–0,2 вольта.

Теперь включайте в машине музыку, сплит-систему, прочие потребители энергии. Действия выполняйте постепенно, при каждом новом включении потребителя параметр должен немного падать.

При резких скачках, скорее всего, проблема в генераторной системе – он работает не на всю мощность, либо износились, загрязнились щетки.

Даже если включены все потребители энергии, показатель все равно в норме не падает ниже 13 В. Иначе батарея начнет разряжаться сильно и сядет полностью.

Решением вопроса в данном случае будет замена элемента питания.

При отключенном моторе

Вам также потребуется для проведения работ мультиметр. Если показатель на выводах ниже 11,8 вольта, машина, скорее всего, просто не заведется, придется прикуривать ее от другого авто.

Показатель нормального уровня при отключенном моторе – 12,5–13,0 вольт. Значение 12,9 указывает на то, что АКБ заряжен примерно на 90 %, 12,5 – наполовину, 12,1 – осталось не более 10 %. Это расчеты на глаз, но многие автомобилисты пользуются ими.

Важный нюанс проверки при выключенном моторе – если двигатель заглушен только что, значение будет одним, на утро после простоя другим.

Оптимально замерять напряжение непосредственно до поездки. Уровень зарядки аккумулятора указывает на его способность удерживать значения по несколько суток. Если батарея заряжена полностью, а вы не ездили неделю и больше, то параметр резко снизится. То есть константным значение не является.

С применением нагрузочной вилки

Проверка аккумулятора с применением нагрузочной вилки – точный, простой и эффективный способ проверить работоспособность батареи автомобиля. В итоге вы выясните, заряжен ли аккумулятор.

Подсоедините вилку к нужному полюсу батареи максимум на 5 секунд. Сначала должно быть в районе 12–13 вольт, после пятой секунды – больше 10 вольт, несмотря на снижение. Такой элемент питания считается полностью заряженным, может работать под разными нагрузками.

Когда показатель в ходе тестирования при проверке нагрузочной вилкой снижается до 9 вольт, АКБ неисправен, рекомендуется его замена.

В холодный сезон

Снижение температурных показателей среды вызывает изменения в номинальной плотности рабочего вещества – электролита. С учетом уровня заряда АКБ будет определяться реакция на пониженные температурные показатели.

У полностью заряженной батареи резко возрастет плотность, что вызовет резкий скачок измерений.

Когда блок питания сел, плотность понижается по причине морозов, возникают сложности при запуске мотора.

Водители совершенно ошибочно полагают, что в зимнее время АКБ дополнительно разряжается из-за низких температур воздуха. В реальности роль играет не низкая температура среды, а замедление химических процессов в элементе питания в результате морозов.

Полезные рекомендации

Рекомендации, которые пригодятся при эксплуатации, обслуживании АКБ для продления времени его работы:

  • время от времени тестируйте батарею и как можно чаще (хотя бы раз в квартал) выполняйте подзарядку от сети;
  • следите за исправностью генератора, проводов, функции регулировки напряжения авто для нормального заряда элемента питания во время поездок;
  • замеряйте токовые утечки;
  • замеряйте плотность электролитного вещества после полной зарядки, сравнивайте цифры из таблицы выше, исправляйте ситуацию, если это нужно;
  • держите автоаккумулятор в чистоте, чтобы минимизировать ток утечки.

Не замыкайте выводные выходы автомобильной батареи накоротко, поскольку последствия в данном случае будут плачевными.

Заключение

Из обзора вы узнали, сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор и почему важно контролировать эти значения. Напряжение АКБ, как и емкость, плотность рабочего вещества, дает возможность делать выводы о рабочем состоянии элемента питания.

Первый параметр автоаккумулятора указывает на степень его заряда, показатель учитывайте для продления срока службы элемента питания. Контроль сложностей не представляет, для его выполнения применяется базовый набор инструмента.

На АКБ авто в норме параметр составляет 12,6–12,9 вольта при 100%-й зарядке. Замер значения позволяет оперативно оценивать степень заряда. При этом степень износа, текущее состояние батареи так по показателю понять невозможно.

Чтобы получить точные сведения о состоянии АКБ, проверьте ее емкость, сделайте тест, когда дадите нагрузку. Применяются разные варианты проверки работоспособности батареи, все были рассмотрены в обзоре.

Удобно пользоваться таблицей степени заряда АКБ для всех моделей авто, в которой указываются значения температуры промерзания электролита, его плотности с учетом заряда батареи.

Напряжение и автомобильный аккумулятор: сколько вольт у заряженной АКБ с нагрузкой и без


 
Советские аккумуляторщики были верны ареометру (прибору, измеряющему плотность электролита в банке), а вольтметр был на подхвате. Соблюдать эту культуру в современных условиях, увы, не получится. Например, AGM-аккумулятор – это запаянная коробка без доступа к внутренностям, а значит ареометром не воспользоваться. Остается мерить напряжение. Какой вольтаж считается нормальным, а какой нет – отвечают эксперты журнала Autostadt.su.

Как правильно замерять напряжение на аккумуляторе автомобиля

 


Замер разности потенциалов даст результат только в том случае, если будут учтены температура, нагрузка и характеристики средства измерения. Что толку от знаменитой цифры 12,7 В, когда неизвестно, сколько °C за бортом, и была ли включена та же магнитола при снятии показаний.

Условно существует два типа замеров:

  1. Без нагрузки – измеряется вольтаж батареи в состоянии покоя: клеммы отключены, после зарядки от зарядного устройства или генератора прошло не менее 6 часов.
  2. С нагрузкой – меряется напряжение в момент подключения сопротивления (нагрузочной вилки или бортовых электроприборов).

Методы дополняют друг друга, и в паре способны дать исчерпывающий ответ о состоянии батареи. Летом достаточно сфокусироваться на снятии показаний «без нагрузки», но в зиму лучше подключить тяжелую артиллерию в виде какой-нибудь нагрузочки.

Сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор без нагрузки

Такой замер проводится на отстоявшейся батарее. В состояние покоя АКБ обычно вводят на ночь. Отключив клеммы с вечера, имеем уравновешенную плотность электролита на утро и действительный заряд без утечки токов во время стоянки машины.

Для измерений вполне сойдет мультиметр. Переведите центральную крутилку в режим постоянного напряжения с предельным значением «20» и прибор готов к работе. Чтобы зафиксировать вольтаж, прислоните один щуп к одному полюсу, второй – к противоположному.

Внимание! Помните про температуру – это обязательная характеристика, без которой метод «без нагрузки» не работает.

Итого, заряженный на 100% аккумулятор легкового автомобиля без нагрузки показывает:

  • 12,7-12,9 Вольт при +20…+25°C.
  • 12,8-13,0 Вольт при -5…+5°C.
  • 12,9-13,10 Вольт при -10…-15°C.

Примечательно, что напряжение выше 12,8 В поддерживается недолго. Чтобы аккумулятор был постоянно заряжен даже зимой, в северных регионах искусственно повышают плотность электролита с обычных 1,28 до 1,32 г/см3. На Юге же чаще заряжают изделие от сетевого зарядника.

 


Сколько должен выдавать АКБ под нагрузкой

Основной подводный камень в этом методе – это величина самой нагрузки. Дело в том, что чем больше токопотребление, тем больше просаживается напряжение на аккумуляторе. Например, при пуске двигателя стартер потребляет около 200 А (актуально для малолитражек), из-за чего выключается магнитола и тускнеет свет фар.

Недостатки метода

К чему этот разговор? Когда рынок наводнился нагрузочными вилками, появились первые сравнительные обзоры, результаты которых, мягко говоря, вводили в недоумение. Конфуз был в том, что один прибор показывал одно напряжение, другой – совершенно иное. Разность в показаниях доходила до 1 Вольта, а это много, учитывая, что погрешность не должна превышать 0,1 В.

Причина была в разной нагрузке. Условно говоря, одна вилка выдавала 100 А, а вторая – 200 А. В ответ на это хорошо бы было узаконить требования к изготовлению данных электроприборов, но документа нет по сей день. Поэтому, обходите стороной различные таблицы, которые связывают напряжение под нагрузкой с % заряда, но не указывают, для какого ампеража действительны цифры.

Это раз. Во-вторых, батарея с различной емкостью демонстрирует разное напряжение под нагрузкой. Например, у 60 А*ч и у 70 А*ч изделий разница будет почти в 0,5 Вольт при 100% заряде. Ну а в-третьих – температура.

Нормальный вольтаж при подключении нагрузочной вилки

К слову, мы не нашли ни одной технически грамотной таблицы. Не исключено, что исчерпывающая информация имеется в руководстве по эксплуатации более-менее серьезных изделий. Но пока мы вынуждены отослать вас к размытым рамкам, которыми пользуются во многих автомагазинах.

Итак, батарея считается работоспособной, если:

  • При подключении нагрузочной вилки первые 5-7 секунд напряжение не падает ниже 10 В.
  • После отключения нагрузки вольтаж сразу же восстанавливается до 12,6-12,7 В.
  • Температура в месте замера – не ниже +15°C.

 

Когда под рукой только мультиметр

Если диагностика носит стихийный характер, то нагрузочную вилку с успехом сымитирует пара «мультиметр + любой электроприбор из бортовой сети». В качестве бортовой нагрузки обычно используют комбинацию «ближний + дальний свет фар», отдавая дань советским шоферам. Реже аккумулятор «грузят» стартером. Учитывая многие «но», оценка выходит такой же приближенной:

  • Вольтаж не должен понижаться ниже 11,5 В при включении «дальнего».
  • Напряжение не должно падать ниже 10 В при прокрутке двигателя стартером в холостую.

К вольтам «без нагрузки» аккумулятор должен возвращаться в течение первых 5-7 секунд после отключения электрооборудования. Также учитывайте то, что цифры приводятся для летнего времени года.

К сведению. Используйте режим продувки цилиндров для холостой прокрутки мотора. Для этого необходимо полностью выжать педаль газа и провернуть ключ зажигания: стартер будет крутить коленвал, но двигатель не запустится ввиду отсутствия искры и топливоподачи. Такой механизм предусмотрен в любом инжекторном автомобиле.

В продолжение разговора о вольтаже и заряде автомобильной батареи

Что делать, когда на табло вольтметра вырисовываются цифры, отличные от тех, которые соответствуют 100% заряду? Проверить, а чему же соответствует полученная комбинация или, как это звучит по-научному, определить степень разряженности аккумулятора по напряжению. Для этого есть таблицы, увязывающие уровень заряда с вольтажом, измеренным без нагрузки. Одну из таких мы рекомендуем взять на заметку.

Таблица – это хорошо, но как понять, когда АКБ еще послужит, а когда без сетевого зарядного устройства не обойтись? На этот счет примите во внимание мнение эксперта Autostadt.su – Василия Теркина, который имеет более чем сорокалетний опыт «общения» с аккумуляторными батареями свинцово-кислотного типа:

  • 12,3-12,4 В – предельное напряжение без нагрузки, до которого можно безвредно разряжать автомобильный АКБ, будь-то обычный, AGM или EFB.
  • 11,9 В – минимальный вольтаж без нагрузки, при котором двигатель еще запустится. Цифра актуальна для летнего периода.
  • В крепкий мороз (-25°C и меньше) аккумулятор не принимает заряд от генератора.
  • 10,8 В – глубокий разряд, который некоторые батареи не могут пережить.

Мы не раз акцентировали внимание на том, что зимой и летом заряженный до 100% аккумулятор показывает разное напряжение. Поэтому, полностью заряжайте батарею при входе в зиму, и чаще подзаряжайте ее в холодное время года. А собираясь на «дальняк», узнайте, что нужно проверить в машине перед дальней поездкой, и прихватите ПЗУ. Под занавес предыдущей зимы мы рассматривали лучшие портативные пуско-зарядные устройства и критерии их выбора.
 

 



Напряжение аккумулятора автомобиля: таблица заряда

Одним из важнейших параметров для автомобилиста будет являться напряжение аккумулятора. Значение это позволяет определить качество функционирования наиболее сложных узлов системы топливоподачи, двигателя, коробки передач, сцепления, корректную работу ходовой системы и габаритных элементов, многих других узлов машины. Для произведения высокоточного тестирования напряжения аккумулятора автомобиля потребуется покупка мультиметра. Это даст возможность обеспечить работу машины.

Напряжение АКБ автомобиля

Нельзя ответить однозначно, какое напряжение должно быть на заряженном аккумуляторе.

Профессионалы отмечают некоторые диапазоны или пороговые значения, за которые опасно заходить.

Перед проведением измерительных процедур необходимо очистить клеммы АКБ от мусора. Это позволит получить более точные результаты. После этого, подключают измерительный прибор соответственно обозначениям. В стандартом режиме нормальное напряжение аккумулятора имеет значение 12,2 В.

Показатели тестирования каждой банки при этом не ниже 2 В. Когда наблюдается значительное отклонение при измерении от рекомендованных показателей, требуется устранение проблем с элементом питания.

Напряжение заряженной АКБ

Процесс зарядки батареи производится генератором. Обеспечить полную заряженность АКБ можно, только проделав путь в 100 км. Чтобы убедиться в степени зарядки электрооборудования и своевременно выполнить процедуры по устранению неполадок, стоит регулярно производить контроль зарядки аккумулятора автомобиля. Произвести подзарядку батареи при наличии критической степени разряженности вполне возможно, но корректность работы оборудования будет находиться под большим вопросом.

Сколько вольт должно быть на заряженном аккумуляторе

Структура батареи насчитывает 6 присоединенных и связанных за счет электрической цепи банок. Для обеспечения корректной работы транспортного средства необходимо, чтобы уровень заряда аккумулятора не снизился к критической отметке. Перед большинством водителей часто возникает дилемма: «Какой вольтаж должен показывать заряженный аккумулятор?». При полной заряженности питательного элемента мультиметром будет выдаваться показатель в 12,6 В. Избежать перезарядки АКБ можно, своевременно отсоединив его от ЗУ. Нет необходимости ставить заряженную батарею на зарядку.

Игнорирование этого правила приводит к испарению электролитной жидкости, что повлечет за собой некорректную работу элемента питания. При покупке блока питания стоит обратить пристальное внимание на тестирование вольтажа нового устройства. Порой напряжение заряженного автомобильного аккумулятора показывает заряд ниже этого значения. Это будет свидетельством длительного хранения товара в складском помещении и потери его емкости в результате подобных действий. Покупать этот «залежавшийся» продукт профессионалы не советуют.

Напряжение заряженного автомобильного аккумулятора без нагрузки

Вольтажность стандартного питательного элемента равна 12,6 вольт. Проверка напряжения заряженного аккумулятора автомобиля без нагрузки осуществляется путем проверки вольтажности в банках АКБ.

Консистенция электролитной жидкости в секционных отделениях по стандарту должна быть идентична.

Допустимой погрешностью считается 0,02г/см². Минимальным показателем заряда постоянным током в каждой из банок является 1,9 В. Когда заряд нового аккумулятора не показывает даже значения 1,7 В, это заставляет заподозрить повреждение секции.

Сколько ампер в заряженной АКБ?

Информация об амперности на заряженном аккумуляторе автомобиля указывается на этикетке изделия.

Если обозначение на упаковке питательного элемента информирует о наличии емкостного объема в 60 А/ч, то аккумуляторная батарея сможет выдавать в течение 11-ти часов по 5 А. Способность АКБ выдавать определенное количество тока связана с получаемой нагрузкой. Определять сколько тока сможет отдавать АКБ необходимо в каждом случае отдельно. Для этого используют мультиметр.

Функционирование элемента питания во многом зависит от условий эксплуатации и температурного режима. Зимой проседание по заряду АКБ осуществляется значительно больше. Снижение быстродействия химических реакций становится причиной уменьшения напряжения на клеммах аккумулятора. Допнагрузка на электрооборудование и питательный источник в зимнюю пору возрастает.

Для получения рекомендуемого напряжения автомобильного аккумулятора производители при изготовлении пластин применяют инновационные материалы, обеспечивающие оптимальное соприкосновение с электролитной жидкостью.

Таблица заряда

Для обеспечения корректности работы элемента питания стоит регулярно отслеживать заряд аккумулятора по напряжению. Для этого лучше воспользоваться таблицей, благодаря которой значительно облегчается контроль за элементом питания машины.

С таблицей заряда, по которой можно сверить полученные после измерения результаты, можно ознакомиться:

Какое напряжение на аккумуляторе авто считается нормальным?

Многие автолюбители ломают голову над понятием «нормального напряжения» полностью заряженного аккумулятора автомобиля. Выяснить эти параметры довольно просто. Тестирование вольтажности элемента питания производится только по окончании зарядки оборудования. Какое же напряжение должно быть в аккумуляторных клеммах? Когда после 12-тичасовой зарядки элемента питания, показатель степени заряженности будет 12,5-13,2 В, это будет считаться нормальным значением. До начала процесса измерения одну из клемм снимают с элемента питания. Новая, полностью заряженная АКБ, которую предварительно отсоединили от бортовой сети, сможет удерживать заряд 141 сутки. Если АКБ будет подключена к машине, уровень заряда аккумулятора по напряжению заряда уменьшится в 2 раза. Даже при выключенном моторе происходит утечка тока. Степень разряженности определяется путем использования мультиметра.

Минимальное напряжение

Во избежание критического разряда элемента питания требуется регулярно контролировать уровень поступления постоянного тока. Минимальным напряжением АКБ является показатель 10,5 В. В случае когда аккумулятор автомобиля по напряжению просел до 9 В, зарядить его можно только оригинальным качественным ЗУ. Этот показатель является критичным. Гарантировать, что после зарядки источник питания будет работать корректно, невозможно.

Под нагрузкой

Автомобилисты часто интересуются, можно ли произвести измерение показателей напряжения АКБ под нагрузкой. Такая процедура выполняется нагрузочной вилкой. При помощи этого прибора можно определить функциональность аккумуляторной батареи авто и процентное соотношение ее заряженности.

Такие приборы подразделяются на стрелочные и цифровые. Дорогостоящие измерительные приборы могут функционировать даже в мороз. Последние модели отличаются точностью и надежностью, но стоимость их значительно выше. Какое же напряжение должно быть у аккумулятора авто без нагрузки? Оптимальным значением будет показатель 12,6-12,7 В. Время тестирования источника питания под нагрузкой должно составлять не менее 10 секунд.

При работающем двигателе

Для корректной работы автомобиля требуется исправное состояние всех его элементов. Осуществить тестирование напряжения аккумулятора при работающем двигателе реально. Показатель будет выше, чем при заглушенном моторе, варьируясь между 13,5 и 14 В. Превышение максимального значения будет свидетельствовать о функционировании в усиленном режиме генератора. При корректной работе электрического оборудования через 10 минут показатель заряда постоянным током вернется в нормальное состояние. Если повышение показателей будет на постоянной основе, будет наблюдаться перезаряд источника питания. Электролит при этом будет выкипать.

Если постоянно наблюдается понижение заряда постоянным током АКБ, источник питания не успевает полностью заряжаться. О неисправности этого оборудования будет свидетельствовать падение показателей более чем на 2 В. При возникновении таких ситуаций, стоит задуматься о приобретении нового устройства.

Нормальное напряжение аккумулятора автомобиля зимой

Постоянная недозарядка АКБ зимой приводит к уменьшению емкости АКБ и плотности электролитной жидкости. В середине небольших элементов батареи вследствие этого электролитная жидкость может замерзнуть. В результате таких процессов происходит некорректная работа источника электроэнергии.

Для тестирования напряжения на аккумуляторе автомобиля используют мультиметр или выполняют регулярные замеры плотности электролитной жидкости. В заряженном в полном объеме источника питания этот показатель будет не менее 1,28 г/см³.

Видео о напряжении аккумулятора автомобиля

Сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор

Автор Aluarius На чтение 7 мин. Просмотров 1.3k. Опубликовано

Сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор – вот вопрос, который волнует каждого начинающего электрика, автомобилиста или человека имеющего дело с зарядными устройствами. Для его замеров не потребуется какого-либо специального оборудования или знаний. Все что нужно – самый обычный вольтметр с десятыми долями вольта на шкале. Этот волшебный прибор может поведать вам многое о состоянии вашего АКБ, подскажет, когда стоит беспокоиться и чинить или заменять батарею.

Почему важно отслеживать уровень напряжения аккумулятора

Ни для кого не секрет, что любая вещь в этом мире может прийти в негодность. Когда дело касается аккумуляторов – вас определенно не порадуют последствия вышедшей из строя батареи в самый неподходящий момент. Например, вы можете лишиться всего функционала мобильного телефона и пропустить важную встречу, или, если аккумулятор на машине заглохнет в поле во время мороза – получить самый настоящий риск для жизни, как вас, так и близких вам людей. Поэтому крайне необходимо регулярно проверять АКБ на заряд и пригодность.

Способы проверки напряжения

Есть несколько способов, благодаря которым можно проверить напряжение вашей батареи. Чтобы узнать, какое напряжение должно быть на аккумуляторе, можно прибегнуть к помощи нескольких инструментов:

  • При помощи индикатора
    Самый простой и безопасный способ. Некоторые производители устанавливают на крышку АКБ поплавок, который перемещается, когда уровень жидкости в аккумуляторе падает. Цвет индикатора указывает на состояние батареи. Зеленый означает, что все хорошо, белый – батарея почти разряжена, а черный показывает полную разрядку батареи. Поплавок поможет быстро и без всяких инструментов определить, нужно ли заряжать АКБ, однако, он не покажет вам, когда его нужно менять. Способ с поплавком является абстрактным и не показывает полноты картины, поэтому лучше всего его использовать когда вы уверены в целостности вашей батареи и просто хотите быстро проверить уровень заряда.
  • Мультиметром
    Самый достоверный способ узнать о состоянии батареи. Проверка мультиметром не только покажет, нуждается ли аккумулятор в подзарядке, но и укажет на утечку тока. Приобрести этот замечательный прибор можно в любом крупном автомагазине или магазине электрооборудования. Такой способ является самым универсальным, так как не требует какого-либо специального оборудования или же специальных навыков. Он компактный, прост в обращении и обычно находится у любого уважающего себя автомобилиста в гараже или дома на полке.
  • Применить нагрузочную вилку
    Самый эффективный способ. В вилку входит мультиметр, нагрузочное сопротивление и амперметр. Обычно такой аппарат встречается в крупных сервисных центрах. Если бы не большая цена и сложность покупки – нагрузочная вилка была бы самым универсальным способом проверки заряда батареи. Она удобна, показывает точную информацию о вашей батарее и в руках знающего человека может превратиться в диагностирующее устройство, которое покажет, когда происходит утечка или просто необходимо заменить аккумулятор.
  • Использовать зарядное устройство
    Используется при неимении всего вышеописанного. Шкала для определения напряжения батареи указывает на состояние источника питания. Один из самых простых способов определить заряд батареи, однако не сильно качественный. Ни одна зарядка не покажет вам точного замера напряжения, только приблизительные. В первую очередь зарядное устройство предназначено для того, чтобы заряжать устройство, а не снимать показания, поэтому после нажатия на специальную кнопку проверки вы получите приблизительные показания напряжения. Это может быть полезно, если у вас под рукой нет ни одного из выше описанных приборов, вы уверены в целостности вашей батареи и необходимо быстро проверить уровень заряда.

Все 4 метода являются по-своему эффективными в определенных ситуациях и помогут точно узнать состояние вашей батареи, её уровень заряда и целостность.

Как правильно проверить уровень заряда

Самым лучшим и эффективным способом, когда не нужно дополнительное дорогостоящее оборудование является проверка мультиметром. Он покажет вам напряжение аккумулятора, его состояние и по замерам вы сможете сделать вывод, стоит ли беспокоиться о целостности вашей батареи.

Далее будет приведена инструкция по проверке аккумулятора автомобиля при помощи мультиметра

  1. Переключите мультиметр в режим вольтметра и установите выключатель на 20 Вольт
  2. Подключите в соответствующие разъемы аккумулятора провода
  3. Приложите металлические щупы находящиеся на концах проводов к клеммам аккумулятора
  4. Красный цвет клеммы показывает плюс черный – минус
  5. Снять замеры

Сколько вольт должен показывать полностью заряженный аккумулятор

Замеры аккумулятора необходимо проводить как под нагрузкой, так и без неё. Это покажет, как батарея реагирует на стресс и справляется ли со своей задачей. Здесь вы узнаете, сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор без нагрузки, с ней и что является нормой, а что нет.

Без нагрузки

В целом, без нагрузки номинальное напряжение должно быть в районе 12,4 – 12,8В. В состоянии покоя это нормальное напряжение аккумулятора, которое указывает на целостность батареи. Если замеры выходят меньше, можно смело менять АКБ, так как он просто просел.

Под нагрузкой

Под нагрузкой показатели уже будут абсолютно другими. Необходимо подавать нагрузку в течение пяти секунд. Если напряжение проседает ниже отметки в 9 Вольт – аккумулятор либо почти сел, либо пришел в негодность. Если же за 5 секунд после подачи нагрузки напряжение восстанавливается до 12,4 и выше – все нормально

Таким образом, благодаря мультиметру можно определить нормальный заряд аккумулятора и его состояние.

мультиметр

При каком напряжении аккумулятор считается разряженным

Какой вольтаж должен быть на аккумуляторе, чтобы он был в разряженном состоянии? Ответ прост – 11,7В и ниже. Переходя в эту отметку, аккумуляторы считаются полностью разряженными и нуждаются в последующей подзарядке. Степень заряженности аккумулятора необходимо регулярно проверять, чтобы всегда быть уверенным в том, что ваш АКБ не подведет вас в самый важный момент.

Расчет времени работы от аккумулятора здесь.

Нормы заряда аккумулятора

Иногда, чтобы удостовериться в исправности вашей батареи, необходимы не только абстрактные показания по типу поплавка, но и точные замеры с мультиметра. Это поможет удостовериться в исправности батареи, провести расчеты или же найти повод поменять АКБ. Ниже будут представлены нормы заряда аккумулятора, благодаря которым можно будет сделать выводы о заряде вашей батареи.

Таблица соотношения (степени заряжености/емкости батареи/напряжения/плотности электролита)

Показание вольтметра (без нагрузки), В Уровень заряженности АКБ, %
12,6В или больше 100%, полная зарядка
12,5 – 12,3В 75-50% половина
12,1-11,7В 25%-0% почти разряжен – разряжен полностью

Таким образом, нормой для зарядки является диапазон от 12,6 до 11,9В. Дальнейшие показатели либо говорят о полной разрядке батареи, либо дают повод призадуматься о покупке новой. Показания снимаются при помощи мультиметра, так как это самый лучший способ определить уровень заряда батареи без каких-либо специальных инструментов. Качественные аккумуляторы держат заряд на продолжительном промежутке времени, хорошо переносят стресс и не подведут вас в трудную минуту, поэтому лучше всего будет приобрести качественный АКБ. Аккумуляторы – не та вещь, на которой стоит экономить, так как разряженная батарея на автомобиле может привести к неприятным последствиям, например, никто не пожелает заглохнуть где-нибудь вдали от цивилизации, особенно если на улице мороз или гроза.

Аккумуляторы – надежные источники энергии, которые можно брать с собой на расстояния. Они становятся все популярнее со стремительным развитием мобильных устройств. АКБ постоянно модернизируются, становятся надежнее и с большей емкостью, лучше переносят стресс, и дольше держат заряд. Хороший аккумулятор всегда пригодится, так как это мощный источник энергии. Ни один автомобиль не поедет без заряженного аккумулятора, поэтому лучше всего почаще проверять уровень заряда вашей батареи. Если внимательно относится к технике и постоянно за ней ухаживать – это окупится. Намного приятнее ехать где-нибудь по природе и не беспокоится о том, что ваша машина заглохнет из-за того что вы не зарядили аккумулятор. Поэтому возьмите за привычку на регулярной основе проверять напряжение АКБ. Это поможет определить, когда не стоит беспокоиться перед поездкой и нужно ли волноваться о его пригодности.

Сколько вольт должен показывать заряженный автомобильный аккумулятор

Важнейшим рабочим параметром автомобильного аккумулятора является напряжение. Полностью севшая батарея не только не способна провернуть двигатель внутреннего сгорания, но и не позволит включить даже огни аварийной сигнализации. Чтобы не оказаться в ситуации, когда потребуется заводить машину с толкача или просить «прикуривать», необходимо знать сколько вольт должен показывать полностью заряженный автомобильный аккумулятор.

Почему важно отслеживать уровень заряда аккумулятора

Важно поддерживать необходимый уровень заряда батареи не только во время эксплуатации, но и во время стоянки машины. При длительном хранении АКБ, которая показывает недостаточный уровень напряжения, на свинцовых пластинах будет образовываться оксидная плёнка, которая обладает плохими показателями электропроводимости. По этой причине у аккумулятора заметно снизится ёмкость и общий эксплуатационный ресурс.

В зимнее время года оставление автомобиля на улице с разряженной батареей чревато полным выходом её из строя. Дело в том, что если напряжение на клеммах аккумулятора ниже нормы, плотность электролита существенно снижается и жидкость может полностью замёрзнуть в банках. Лёд расширяясь разрушит внутренние электроды изделия, и батарея окажется полностью неработоспособной.

Низкий уровень заряда батареи во время запуска двигателя приведёт к повышенным длительным нагрузкам на электрическую проводку, щётки электродвигателя стартера и контакты втягивающего реле.

Как проверить уровень заряда

Уровень заряда многих современных моделей аккумулятора можно проверить по встроенному в верхнюю крышку индикатору. Если «глазок» такого устройства зелёного цвета, то аккумулятор находится в полностью заряженном состоянии. Более точно определить значение разности потенциалов на клеммах устройства можно с помощью мультиметра.

Для того чтобы замерить напряжение на аккумуляторе мультиметром достаточно перевести измерительный прибор в режим измерения постоянного тока. Затем подключить чёрный щуп к минусовой клемме батареи, а красный – к положительной. На цифровом дисплее высветится значение электрического напряжения, с точностью до десятых долей вольта.

Если АКБ обслуживаемая, то определить уровень заряда можно с помощью ареометра. В полностью заряженном аккумулятора плотность электролита составит не менее 1,27 г/см3.

Сколько вольт должен показывать полностью заряженный АКБ

Автомобильная аккумуляторная батарея состоит из 6 банок, каждая из которых выдаёт напряжение более 2 вольт. Такие отдельные элементы соединяются последовательно, поэтому в результате напряжение полностью заряженного и исправного аккумулятора всегда превышает значение 12 В.

Без нагрузки

Без нагрузки на клеммах полностью заряженного аккумулятора напряжение составит 12,6 В. На некоторых моделях, а также сразу после зарядки АКБ, это значение может находиться в пределах 12,9 – 13,2 v.

 

Нагрузочная вилка

Под нагрузкой

Под нагрузкой напряжение на клеммах может быть существенно ниже номинального. Измерение этого параметра осуществляется с помощью нагрузочной вилки, которая представляет собой вольтметр с низкоомным резистором. Полностью заряженный аккумулятор, должен показывать значение напряжения при подключении измерительного прибора не менее 9 вольт.

Таким образом, при наличии нагрузочной вилки и мультиметра можно всегда точно определить состояние авто аккумулятора, как под нагрузкой, так и без неё.

До скольки вольт АКБ считается еще заряженным

Если аккумулятор уже не заряжен на 100%, то каждому владельцу машины необходимо знать при каких значениях напряжения батарея ещё может эксплуатироваться.

Без нагрузки

Если от источника тока не запитано электрооборудованием машины, то он должен выдавать не менее 11,9.

Под нагрузкой

Под нагрузкой значение разности потенциалов на клеммах не должно опускаться ниже 9 В.

Если показатели напряжения ниже вышеуказанных значений, то АКБ необходимо как можно скорее подключить к зарядному устройству.

При каком напряжении нужно ставить на зарядку

Своевременная подзарядка севшей батареи позволит полностью восстановить её ёмкость и избежать разрушительного воздействия сульфатации и замёршей воды в зимнее время года на свинцовые пластины.

При следующих показателях напряжения на клеммах АКБ в обязательном порядке должна быть поставлена на зарядку:

  • Без нагрузки ниже 11,9 В.
  • Под нагрузкой ниже 6 В.

Как правило, в таком состоянии аккумуляторная батарея уже не способна справиться с запуском двигателя внутреннего сгорания.

Уровень
заряда
12 ВольтПлотность
электролита
Двигатель должен без проблем заводиться
100 %12.71.265
95 %12.641.257
90 %12.581.249
85 %12.521.2451
80 %12.461.233
75 %12.41.225
70 %12.361.218
65 %12.321.211
60 %12.241.204
55 %12.11.197
50 %121.19
40 %11.91.176
Двигатель с трудом может завестись или не завестись
30 %11.751.162
20 %11.581.148
Батарея полностью разряжена и не подает признаки жизни
10 %11.311.134
0 %10.5

Старайтесь не держать батарею в погранично допустимой зоне.

Как влияет окружающая температура на уровень заряда

При отрицательной температуре воздуха скорость химических реакций существенно замедляется. В результате этого в зимнее время года уровень заряда батареи будет немного ниже, также существенно увеличивается расход электричества за счёт более тяжёлого проворачивания коленвала из-за загустевшего машинного масла.

При эксплуатации в жарком климате нормально заряженная батарея способна отдать большее количество электричества, но в то же время заметно увеличится и саморазряд аккумулятора.

В общем, если АКБ эксплуатируется в экстремальных условиях за её техническим состоянием следует наблюдать более пристально, чем при использовании в рекомендованном заводом-изготовителем диапазоне температур.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.

Сколько вольт в заряженном аккумуляторе автомобиля

Строение аккумуляторной батареи

Аккумуляторная батарея является наиболее важным узлом в любом автомобиле, поскольку без него автотранспортное средство не сможет сдвинуться с места. Каждому автомобилисту обязательно необходимо будет научиться ориентироваться в параметрах и некоторых основополагающих свойствах собственной АКБ.

Стоит отметить, что напряжение автомобильного аккумулятора и его емкость считаются важнейшими показателями этого узла авто. АКБ призваны запустить двигатель автомобиля, именно из-за этого автомобилист должен запомнить нормальное напряжение, постоянно поддерживая его в должном состоянии.

Содержание статьи:

Норма для параметров аккумулятора

Зарядка аккумулятора

Аккумулятор позволяет запустить двигатель авто, но сделать это возможным реально только при минимальном вольтаже, который ограничивается 12.6 или 12.7 Вольт. Кстати, в зависимости от каких-либо условий уровень напряжения полностью заряженного аккумулятора может слегка отклоняться в ту или иную сторону, но незначительно.

Производители АКБ утверждают, что нормой является напряжение между 13 и 13.2 Вольт. Прежде, чем измерить данный показатель, следует подождать час или полтора, чтобы напряжение снизилось с 13 до 12.7 или даже 12 Вольт.

В том случае, если зарядка стремительно падает ниже 12 Вольт, то стоит незамедлительно заряжать автомобильный аккумулятор, поскольку он разряжен наполовину. Если же  не заряжать аккумулятор авто, то он разрядится полностью, что приведет к сульфатизации свинцовых пластин, снизит работоспособность и срок эксплуатации агрегата.

При этом, если параметр не падает ниже, чем 6 Вольт, то запустить двигатель еще реально, поскольку не полностью заряженному аккумулятору не требуется ремонта. Если же АКБ выдает меньше, чем 6 Вольт, то она безвозвратно потеряна, поскольку реанимационные мероприятия ничего не дадут.

В идеале 13.2 вольт должен показывать заряженный аккумулятор, но этот параметр для легковых автомобиля редко достигает 12.2 или же 12.49 Вольт, что указывает на то, что аккумулятор разряжен наполовину.

Основные виды напряжения

Все виды напряжения можно разделить на:

  • номинальные;
  • фактические;
  • находящиеся под нагрузкой.

Номинальное напряжение не превышает 12 Вольт, оно указывается в технических справочниках. Напряжение фактическое снимается в состоянии спокойствия, заряженный аккумулятор авто  показывает  от 12.4 до 12.8 Вольт, а вот АКБ под нагрузкой показывает иные параметры. Кстати, нагрузку выдерживают далеко не все заряженные автомобильные аккумуляторы, поскольку нагрузочная вилка дает напряжение равное двойной емкости.

В том случае, если емкость  4.5 а\ч, то дается заряд в 9 Ампер, а при емкости в 60 а\ч  толчок должен составлять не более, чем 120 Ампер. Вся процедура составляет примерно пять секунд, а напряжение не опускается, ниже чем девять Вольт.

Если 5 вольт показывает заряженный аккумулятор, то аккумулятор авто доживает последние часы. До напряжения в 12 Вольт после нагрузки АКБ должен восстановиться за пять секунд.

В том случае, если владелец хочет проверить на сколько снижен заряд, стоит зарядить АКБ и потом повторить зарядку под напряжением. Если проседания отмечено не было, то аккумулятор просто нуждался в подзарядке.

Для чего следует контролировать заряд АКБ

Зарядка АКБ

Многие начинающие автомобилисты часто задаются вопросом, сколько вольт в заряженном аккумуляторе и для чего потребуется контролировать данный показатель.

Напряжение на клеммах полностью заряженного автомобильного аккумулятора показывает, насколько работоспособен агрегат. Если владелец будет контролировать параметры, то сможет вовремя заряжать АКБ полностью, или же поймет при покупке нового агрегата на рынке, на  сколько Вольт он уже разряжен, чтобы не попасться на удочку мошенников.

Стандартный аккумулятор емкостью в 4.5 а\ч выдает напряжение в 12 Вольт, при этом лучше всего измерять этот показатель в каждой ячейке АКБ.

Как замерять вольтаж правильно

Для того, чтобы правильно заряжать аккумулятор автотранспортного средства, следует замерять вольтаж согласно правилам:

Мультиметр

  • измерять напряжение исключительно нагрузочной вилкой;
  • перед тем, как замерять показатель на клеммах, агрегат стоит отключить от зажигания не позже, чем за восемь часов;
  • автомобиль должен выстоятся, чтобы сбросить лишние Вольты, накопленные конденсатором автомобильных приборов;
  • категорически запрещено замерять вольтаж, если температура опустилась ниже нуля градусов, поскольку точность падает за один сниженный градус на 1%;
  • производить замеры нужно при комнатной температуре воздуха.

Автомобилисты должны запомнить, на скольких вольтах заряжать аккумулятор, поскольку этот параметр не превышает 10.5 Вольт. Для одной ячейки аккумулятора нормальным считается показатель в 2 В, а при напряжении в 1.7 и менее агрегат считается неисправным.

Общие сведения о конфигурациях батарей | Аккумулятор

Что такое банк батарей? Нет, аккумуляторные банки - это не какие-то финансовые учреждения. Блок батарей - это результат соединения двух или более батарей для одного приложения. Что это дает? Ну, подключив батареи, вы можете увеличить напряжение, силу тока или и то, и другое. Когда вам нужно больше мощности, вместо того, чтобы обзавестись огромным супертанкером с батареей RV. Например, вы можете построить аккумуляторную батарею, используя мощную аккумуляторную батарею AGM для дома на колесах, кемпинга или прицепа.

Первое, что вам нужно знать, это то, что существует два основных способа успешного соединения двух или более батарей: первый - через серию, а второй - параллельный. Начнем с метода серий, сравнивая серию и параллель.

Как подключить батареи последовательно: При последовательном подключении батарей добавляется напряжение двух батарей, но сохраняется одинаковая сила тока (также известная как ампер-часы). Например, эти две 6-вольтовые батареи, соединенные последовательно, теперь выдают 12 вольт, но их общая емкость по-прежнему составляет 10 ампер.

Для последовательного соединения батарей используйте перемычку, чтобы соединить отрицательную клемму первой батареи с положительной клеммой второй батареи. Используйте другой набор кабелей для подключения открытых положительных и отрицательных клемм к вашему приложению.

При подключении аккумуляторов: Никогда не перекрещивайте оставшиеся открытые положительный и открытый отрицательный полюсы друг с другом, так как это приведет к короткому замыканию аккумуляторов и вызовет повреждение или травму.

Убедитесь, что подключаемые батареи имеют одинаковое напряжение и емкость.В противном случае у вас могут возникнуть проблемы с зарядкой и сокращение срока службы батареи.

Как подключать батареи параллельно: Другой тип подключения - параллельно. Параллельное соединение увеличит ваш номинальный ток, но напряжение останется прежним. На «параллельной» диаграмме мы вернулись к 6 вольт, но ампер увеличился до 20 AH. Важно отметить, что из-за увеличения силы тока аккумуляторов вам может понадобиться более прочный кабель, чтобы кабели не перегорели.

Чтобы соединить батареи параллельно, используйте перемычку для соединения положительных клемм и другую перемычку для соединения отрицательных клемм обеих батарей друг с другом. Отрицательный к отрицательному и положительный к положительному. Вы МОЖЕТЕ подключить нагрузку к ОДНОЙ из батарей, и она будет разряжать обе батареи одинаково. Однако предпочтительный метод поддержания уровня заряда батарей - это подсоединение к плюсу на одном конце батарейного блока и к минусу на другом конце блока.

Также возможно подключение батарей в последовательной и параллельной конфигурации. Это может показаться запутанным, но мы объясним ниже. Таким образом вы можете увеличить выходное напряжение и номинальный ток в ампер / час. Чтобы сделать это успешно, вам понадобится как минимум 4 батареи.

Если у вас есть два набора батарей, уже подключенных параллельно, вы можете соединить их вместе, чтобы образовать серию. На диаграмме выше у нас есть аккумуляторная батарея, которая выдает 12 вольт и рассчитана на 20 ампер-часов.

Не теряйся сейчас. Помните, что электричество проходит через параллельное соединение точно так же, как и в одиночной батарее. Разницы не видно. Таким образом, вы можете последовательно соединить два параллельных соединения, как две батареи. Требуется только один кабель; мост между положительным выводом одного параллельного банка и отрицательным выводом другого параллельного блока.

Это нормально, если к терминалу подключено более одного кабеля. Необходимо успешно строить такие аккумуляторные батареи.

Теоретически вы можете подключить столько батарей, сколько захотите. Но когда вы начинаете собирать путаницу из аккумуляторов и кабелей, это может сбивать с толку, а путаница может быть опасной. Помните о требованиях к вашему приложению и придерживайтесь их. Также используйте батареи той же мощности. По возможности избегайте смешивания и соответствия размеров батарей.

Всегда помните о безопасности и следите за своими связями. Если это поможет, сделайте схему ваших батарейных блоков, прежде чем пытаться их построить.Удачи!


Краткий справочник по словарю:

Ампер-час - это единица измерения электрической емкости аккумулятора. Стандартный номинал усилителя рассчитан на 20 часов.

Напряжение представляет собой давление электричества. Некоторые приложения требуют большего «давления», что означает более высокое напряжение.

Выберите более мощный аккумулятор

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

.

Как работают батареи? | Живая наука

Батарейки везде. Современный мир зависит от этих портативных источников энергии, которые можно найти во всем: от мобильных устройств до слуховых аппаратов и автомобилей.

Но, несмотря на то, что они широко используются в повседневной жизни людей, батареям часто не уделяют должного внимания. Подумайте об этом: вы действительно знаете, как работает аккумулятор? Не могли бы вы объяснить это кому-нибудь другому?

Вот краткое изложение научных данных об источниках энергии для смартфонов, электромобилей, кардиостимуляторов и многого другого.[Тест: электрические и газовые автомобили]

Анатомия аккумулятора

Большинство аккумуляторов содержат три основные части: электроды, электролит и сепаратор, по словам Энн Мари Састри, соучредителя и генерального директора Sakti3, базирующейся в Мичигане. запуск аккумуляторных технологий.

В каждой батарее по два электрода. Оба изготовлены из токопроводящих материалов, но выполняют разные функции. Один электрод, известный как катод, подключается к положительному концу батареи и является местом, где электрический ток выходит (или электроны входят) в батарею во время разряда, то есть когда батарея используется для питания чего-либо.Другой электрод, известный как анод, подключается к отрицательному полюсу батареи и является местом, где электрический ток входит (или электроны покидают) батарею во время разряда.

Между этими электродами, а также внутри них находится электролит. Это жидкое или гелеобразное вещество, содержащее электрически заряженные частицы или ионы. Ионы соединяются с материалами, из которых состоят электроды, производя химические реакции, которые позволяют батарее генерировать электрический ток.[Взгляд изнутри на работу батарей (инфографика)]

Типичные батареи питаются за счет химической реакции. [См. Полную инфографику] (Изображение предоставлено Карлом Тейтом, художником по инфографике)

Последняя часть батареи, разделитель, довольно проста. Роль сепаратора состоит в том, чтобы удерживать анод и катод отдельно друг от друга внутри батареи. По словам Састри, без разделителя два электрода соприкоснутся, что приведет к короткому замыканию и нарушению нормальной работы батареи.

Как это работает

Чтобы представить себе, как работает батарейка, представьте, как вы вставляете щелочные батарейки, такие как двойные AA, в фонарик. Когда вы вставляете эти батарейки в фонарик, а затем включаете его, на самом деле вы замыкаете цепь. Сохраненная в батарее химическая энергия преобразуется в электрическую, которая выходит из батареи и попадает в основание лампы фонарика, заставляя ее загораться. Затем электрический ток снова входит в батарею, но на противоположном конце от того места, где он выходил изначально.

Все части батареи работают вместе, чтобы фонарик загорался. Электроды в батарее содержат атомы определенных проводящих материалов. Например, в щелочной батарее анод обычно изготавливается из цинка, а диоксид марганца действует как катод. Электролит между электродами и внутри них содержит ионы. Когда эти ионы встречаются с атомами электродов, между ионами и атомами электродов происходят определенные электрохимические реакции.

Серия химических реакций, протекающих в электродах, известна как окислительно-восстановительные (окислительно-восстановительные) реакции.В батарее катод известен как окислитель, потому что он принимает электроны от анода. Анод известен как восстановитель, потому что он теряет электроны.

В конечном итоге эти реакции приводят к потоку ионов между анодом и катодом, а также к освобождению электронов от атомов электрода, - сказал Састри.

Эти свободные электроны собираются внутри анода (нижняя плоская часть щелочной батареи). В результате два электрода имеют разные заряды: анод становится отрицательно заряженным, когда высвобождаются электроны, а катод становится положительно заряженным, поскольку электроны (которые заряжены отрицательно) поглощаются.Эта разница в заряде заставляет электроны двигаться к положительно заряженному катоду. Однако у них нет возможности попасть внутрь батареи, потому что разделитель не позволяет им сделать это.

Когда вы щелкаете выключателем на фонарике, все меняется. У электронов теперь есть путь к катоду. Но сначала они должны пройти через основание лампы фонарика. Схема замыкается, когда электрический ток повторно входит в батарею через верхнюю часть батареи у катода.

Перезаряжаемые и неперезаряжаемые

Для первичных батарей, например, в фонарике, реакции, питающие батарею, в конечном итоге прекратятся, а это означает, что электроны, обеспечивающие батарею ее зарядом, больше не будут создавать электрический ток. Когда это происходит, аккумулятор разряжен или «мертв», - сказал Састри.

Вы должны выбросить такие батареи, потому что электрохимические процессы, которые заставили батарею производить энергию, не могут быть обращены вспять, объяснил Састри.Однако электрохимические процессы, происходящие во вторичных или перезаряжаемых батареях, можно обратить вспять, подав в батарею электрическую энергию. Например, это происходит, когда вы подключаете аккумулятор мобильного телефона к зарядному устройству, подключенному к источнику питания.

Некоторые из наиболее распространенных используемых сегодня вторичных батарей - это литий-ионные (Li-ion) батареи, от которых питается большинство бытовых электронных устройств. Эти батареи обычно содержат угольный анод, катод из диоксида лития-кобальта и электролит, содержащий соль лития в органическом растворителе.Другие перезаряжаемые батареи включают никель-кадмиевые (NiCd) и никель-металл-гидридные (NiMH) батареи, которые можно использовать в таких вещах, как электромобили и аккумуляторные электроинструменты. Свинцово-кислотные (Pb-кислотные) батареи обычно используются в автомобилях и других транспортных средствах для запуска, освещения и зажигания.

По словам Састри, все эти аккумуляторные батареи работают по одному и тому же принципу: когда вы подключаете батарею к источнику питания, поток электронов меняет направление, и анод и катод возвращаются в исходное состояние.[10 лучших подрывных технологий]

Battery lingo

Хотя все батареи работают более или менее одинаково, разные типы батарей имеют разные характеристики. Вот несколько терминов, которые часто встречаются при любом обсуждении батарей:

Напряжение : Когда дело доходит до батарей, напряжение - также известное как номинальное напряжение ячейки - описывает величину электрической силы или давления, при которой свободные электроны - двигайтесь от положительного полюса батареи к отрицательному, - объяснил Састри.В батареях с более низким напряжением ток выходит из батареи медленнее (с меньшей электрической силой), чем в батареях с более высоким напряжением (с большей электрической силой). Батареи в фонарике обычно имеют напряжение 1,5 В. Однако, если в фонарике используются две батареи последовательно, эти батареи или элементы имеют общее напряжение 3 вольта.

Свинцово-кислотные батареи, подобные тем, которые используются в большинстве неэлектрических автомобилей, обычно имеют напряжение 2,0 вольт. Но обычно в автомобильном аккумуляторе последовательно соединено шесть таких элементов, поэтому вы, вероятно, слышали, что такие аккумуляторы называют 12-вольтовыми батареями.

Литий-кобальтооксидные батареи - наиболее распространенный тип литий-ионных батарей, используемых в бытовой электронике, - имеют номинальное напряжение около 3,7 вольт, сказал Састри.

Ампер : Ампер или ампер - это мера электрического тока или количества электронов, которые проходят через цепь в течение определенного периода времени.

Емкость : Емкость или емкость элемента измеряется в ампер-часах, то есть количество часов, в течение которых батарея может подавать определенное количество электрического тока, прежде чем ее напряжение упадет ниже определенного порога, согласно сообщению Райса. Кафедра электротехники и вычислительной техники университета.

9-вольтовая щелочная батарея, используемая в портативных радиоприемниках, рассчитана на 1 ампер-час, что означает, что эта батарея может непрерывно подавать один ампер тока в течение 1 часа, прежде чем она достигнет порогового значения напряжения и будет считаться разряженной.

Плотность мощности : Плотность мощности описывает количество энергии, которое батарея может выдать на единицу веса, сказал Састри. По словам Састри, для электромобилей важна плотность мощности, потому что она показывает, насколько быстро автомобиль может разгоняться от 0 до 60 миль в час (97 км / ч).Инженеры постоянно пытаются найти способы сделать батареи меньше, не уменьшая при этом их удельной мощности.

Плотность энергии : Плотность энергии описывает, сколько энергии способна отдавать батарея, деленное на объем или массу батареи, сказал Састри. Это число соответствует вещам, которые имеют большое влияние на пользователей, например, сколько времени вам нужно пройти перед зарядкой мобильного телефона или как далеко вы можете проехать на электромобиле, прежде чем остановиться, чтобы подключить его.

Follow Elizabeth Palermo @ techEpalermo .Следуйте за Live Science @livescience , Facebook и Google+ .

Дополнительные ресурсы

.

Сколько вольт у морской батареи?

Мы часто слышим вопрос о том, какой уровень напряжения должен быть у полностью заряженной морской аккумуляторной батареи. В случае аккумуляторов OPTIMA есть два правильных ответа, потому что мы предлагаем два разных типа морских аккумуляторов. Наша морская аккумуляторная батарея BLUETOP 34M представляет собой пусковую батарею в темно-сером корпусе, которая разработана и имеет гарантию для использования в приложениях, связанных с запуском вашего двигателя. Все наши другие морские аккумуляторные батареи (D34M, D27M и D31M) разработаны и имеют гарантию как для запуска, так и для приложений глубокого цикла.Так что это значит с точки зрения уровней напряжения?

Наш 34M BLUETOP полностью заряжен примерно при 12,6–12,8 вольт, а все остальные наши батареи BLUETOP полностью заряжены примерно при 13,0–13,2 вольт. Если вы используете батарею другой марки и не знаете, каким должен быть уровень полностью заряженного напряжения в вашей батарее, безопасный минимальный уровень для полностью заряженной 12-вольтовой свинцово-кислотной батареи должен составлять не менее 12,6 В. Не менее важно, чем знать уровень вашего полностью заряженного напряжения, по возможности поддерживать аккумулятор полностью заряженным на этом уровне.Правильное поддержание напряжения улучшит производительность и срок службы всех батарей, а зарядное устройство OPTIMA с микропроцессорным управлением или обслуживающий персонал отлично справятся с поддержанием напряжения в любом судовом аккумуляторе.

.

Последовательные и параллельные конфигурации батарей и информация

BU-302: Configuraciones de Baterías en Serie y Paralelo (Español)

Узнайте, как расположить батареи для увеличения напряжения или увеличения емкости.

Батареи достигают желаемого рабочего напряжения путем последовательного соединения нескольких ячеек; каждая ячейка добавляет свой потенциал напряжения, чтобы получить общее напряжение на клеммах. Параллельное соединение обеспечивает более высокую мощность за счет суммирования общего ампер-часа (Ач).

Некоторые блоки могут состоять из комбинации последовательного и параллельного подключения. Аккумуляторы для ноутбуков обычно имеют четыре литий-ионных элемента 3,6 В последовательно для достижения номинального напряжения 14,4 В и два параллельно, чтобы увеличить емкость с 2400 мАч до 4800 мАч. Такая конфигурация называется 4s2p, что означает четыре последовательно соединенных ячейки и две параллельно. Изоляционная фольга между ячейками предотвращает электрическое короткое замыкание проводящей металлической оболочкой.

Большинство типов батарей подходят для последовательного и параллельного подключения.Важно использовать батареи одного типа с одинаковым напряжением и емкостью (Ач) и никогда не смешивать батареи разных производителей и размеров. Более слабая ячейка вызовет дисбаланс. Это особенно важно в последовательной конфигурации, потому что мощность батареи определяется самым слабым звеном в цепи. Аналогия - цепочка, звенья которой представляют последовательно соединенные элементы батареи (рис. 1).

Рисунок 1: Сравнение батареи с цепью.
Звенья цепи представляют собой ячейки, включенные последовательно для увеличения напряжения, удвоение звена означает параллельное соединение для увеличения нагрузки по току.

Слабый элемент не может сразу выйти из строя, но при нагрузке он истощается быстрее, чем сильный. При зарядке аккумулятор с низким уровнем заряда заполняется раньше, чем с высоким уровнем, потому что его нужно заполнить меньше, и он остается заряженным дольше, чем другие. При разряде слабый элемент опорожняется первым, и его забивают более сильные братья.Ячейки в групповых упаковках должны быть согласованы, особенно при использовании под большими нагрузками. (См.

.

Смотрите также