Как зарядить кальциевый аккумулятор. Правильная инструкция для автомобиля

Что такое кальциевый аккумулятор, в чем его преимущества и недостатки, как он заряжается – тема нашей статьи.

Кратко о напряжении и плотности

Типичный представитель необслуживаемой кальциевой АКБ 

Эти два параметра важны, так как позволяют оценить степень заряженности АКБ с жидким электролитом. А в данном конкретном случае они нужны нам для того, чтобы понять — правильно ли мы зарядили кальциевый аккумулятор. Поэтому начнём с того, как по этим параметрам ориентироваться.

Напряжение

Здесь имеется в виду напряжение покоя. Корректно измерить его можно только после того, как батарея постоит без какой-либо работы хотя бы 8-10 часов. За это время все электрохимические процессы в ней постепенно прекратятся. А напряжение — стабилизируется. Очень часто об этом нюансе забывают, и меряют когда попало. В итоге вольтметр показывает завышенные цифры, вводя автолюбителя в заблуждение.

Если же измерить напряжение покоя правильно, то по полученным показателям можно сделать выводы о степени заряженности аккумулятора. То же самое касается и севшей батареи. В каком бы состоянии она не была, напряжение покоя «расскажет», на сколько процентов она заряжена. Определить это можно при помощи простой таблички.

Напряжение покоя (В)	Заряд (%)
<11,90
11,95	10
12,00	20
12,05	30
12,15	40
12,20	50
12,30	60
12,40	70
12,50	80
12,60	90
12,70	100
>12,71	Некорректный замер

Как показывает реальный опыт эксплуатации кальциевых аккумуляторов, переход в состояние покоя часто не происходит после 8-10 часов простоя. Иногда требуется подождать немного дольше. Например, автор этого материала регулярно заряжает кальциевый аккумулятор своего автомобиля небольшими токами в течение двух-трёх дней подряд. Когда заряд останавливается вечером, то на утро напряжение на клеммах обычно больше 13 вольт. Это означает, что состояние покоя ещё не наступило.

Скорее всего, оно не наступает так долго из-за того, что накануне был длительный заряд малым током. Ведь когда АКБ заряжается штатно от генератора, то утром напряжение всегда адекватное. То есть, в рамках того, что перечислено в табличке выше. Отсюда можно сделать вывод: чем дольше заряжался кальциевый аккумулятор, и чем меньшими токами, тем больше надо ждать наступления состояния покоя.

Плотность

Ареометр — простейший прибор для измерения плотности электролита в АКБ 

Сразу же отметим, что для владельцев кальциевых аккумуляторов без пробок эта информация бесполезная. Если же у вас АКБ обслуживаемого типа, то вам обязательно надо знать о том, что такое плотность электролита, и как по ней определять степень заряженности батареи. Измеряется она инструментом, который называется ареометром. Определять процент заряженности можно также по таблице. Хоть и с некоторыми оговорками, связанными с главной особенностью кальциевых аккумуляторов. Но об этом немного позже. А пока что — вот табличка.

Плотность (г/см3)	Заряд (%)
<1,12
1,14	10
1,15	20
1,16	30
1,18	40
1,19	50
1,20	60
1,22	70
1,23	80
1,25	90
1,26	100
>1,26	Плотность выше нормы

Преимущество плотности по сравнению с напряжением покоя в том, что для её измерения не нужно ждать 8-10 часов. Корректные показатели можно снимать в любой момент. Даже во время зарядки кальциевого аккумулятора. Но повторим, что с некоторыми оговорками, к разбору которых сейчас и приступим.

Аккумуляторы кальциевые: особенности и эксплуатация

Кальциевые АКБ имеют особые примеси в пластинах (кальций и небольшое количество серебра). Если сравнивать с аналогами, АКБ кальциевые имеют целый ряд плюсов:

• большой ток запуска;
• высокая емкость;
• низкий саморазряд.

Данный тип аккумуляторов не предполагает особого обслуживания, электролит в них практически не испаряется. Однако есть и минусы. Кальциевые АКБ отличаются:

• низкой устойчивостью к глубокому разряду;
• заметным падением емкости после глубокого разряда.

Обычно стартер плохо работает или совсем не крутит, когда напряжение упало до 11.7В (полный разряд). В этом случае нужно зарядить кальциевый аккумулятор, как минимум, до 12,7В.

Получается, подзаряжать батарею необходимо тогда, когда напряжение на клеммах аккумулятора упало до отметки 11.7В (полный заряд до 100%- напряжение 12.7,разряд до 50% – 12.2 В). При этом доводить до глубокого разряда крайне нежелательно.

Снижение заряда до половины уже говорит о необходимости срочной подзарядки, чтобы избежать сульфатации пластин аккумулятора. Также подзаряжать батарею необходимо, если плотность электролита отличается от нормального показателя 1,27 г/см³ (измеряется при помощи ареометра на обслуживаемых АКБ).

Особенности Ca/Ca АКБ

Кальциевый аккумулятор — конструктивно представляет собой классическую свинцово-кислотную батарею, но с одним отличием. Заключается оно в том, что пластины в АКБ легированы кальцием. То есть, они так же изготовлены из свинца, но покрыты микроскопической намазкой из кальция. Сделано это для того, чтобы предотвращать процесс электролиза воды, содержащейся в электролите.

Электролиз — это, можно сказать, одна из главных проблем обычных аккумуляторов. Он начинается, когда батарея более-менее заряжена, а напряжение заряда превышает 14,5 В. В процессе электролиза вода разлагается на водород и кислород, безвозвратно покидая АКБ. Визуально этот процесс выглядит, как кипение воды в чайнике или кастрюле, из-за чего, собственно, и получил такое название. Хотя с классическим кипением воды электролиз не имеет ничего общего, кроме бурления и пузырьков.

В кальциевых аккумуляторах эта проблема была решена. И это необходимо было придумать, поскольку в процессе электролиза не просто вода разлагается на составляющие компоненты. Она уходит из аккумулятора, в результате чего снижается уровень электролита. Сам же электролит, при этом, стаёт более плотным. Концентрация кислоты в нём растёт, что не есть хорошо. Кроме всего прочего, электролиз пагубно сказывается на состоянии свинцовых пластин аккумулятора. Они постепенно осыпаются, разрушаются, повышая риск возникновения короткого замыкания. В общем и целом, ресурс АКБ сокращается. А благодаря кальцию — увеличивается.

Но это не всё, что нам в данный момент надо знать о кальциевых аккумуляторах. Дело в том, что так называемое кипение в классических АКБ было в некоторой степени полезным процессом. Благодаря нему электролит в банках перемешивался, а его плотность выравнивалась. Кальциевые же аккумуляторы в обычных условиях кипеть не могут. В процессе заряда более плотный электролит опускается ниже, а на поверхности остаётся менее плотный. Именно из-за этого при классическом подходе к зарядке кальциевого аккумулятора измеряемая ареометром плотность никак не может достигнуть желаемого уровня, а индикатор не зеленеет.

Кроме этого, в последнее время часто поговаривают о стратификации электролита. Это процесс его расслоения. Химию рассматривать не будем. Нам важно лишь три вещи. Во-первых, из-за стратификации мы никогда не сможем корректно измерить плотность электролита, так как в верхних слоях она будет занижена. Во-вторых, повышенная концентрация кислоты в нижней части АКБ пагубно сказывается на свинцовых пластинах.

В-третьих, если вдруг такой аккумулятор разрядится зимой более, чем до 30%, есть все шансы на то, что сверху будет чистая вода, а не электролит. Понятно, что при таком раскладе АКБ в буквальном смысле замёрзнет. Иногда замерзает так, что от расширения льда не выдерживает корпус батареи. Хотя это и не единственная возможная проблема.

Из всего вышесказанного следует, что заряжать кальциевый аккумулятор традиционным способом не эффективно. Моментально он от этого, конечно же, не скопытится. Но потенциальный пятилетний ресурс легко может сократиться до двух-трёх лет. Собственно, это все особенности, которые нужно знать об АКБ Ca/Ca, если ваша цель — заряжать его правильно и полноценно.

Посмотреть позже другие опросы

Подготовка батареи к зарядке

Перед тем, как заряжать кальциевый аккумулятор, нужно подготовить помещение и устройство.

1. АКБ снять с машины, открутив клеммы и прочистить каждый вывод от налета и пыли.
2. Перенести в теплое место, если процедура происходит зимой. Температура в помещении всегда должна быть больше 0 градусов. Иначе толку от зарядки не будет. При низкой температуре корпус может раздуть. АКБ не переносят хранение на холоде. Эти параметры аккумулятора надо учитывать при эксплуатации.
3. Протирают поверхность аккумулятора от пыли и грязи.
4. Снимают пробки, чтобы избежать переизбытка давления. (у необслуживаемых АКБ прочищают клапаны сброса давления, расположенные в крышке по бокам, так как доступа к пробкам нет)
5. Помещение, где будет проводиться зарядка хорошо проветривается. Запрещается в этом помещении проводить электросварочные работы, работать с газом или другими предметами, которые не пожаробезопасны.

Так как кальциевые аккумуляторы сделаны для людей, которые ничего не соображают в том, что творится под капотом машины, то электролит из устройств почти не испаряется и его не нужно доливать. Такими они поставляются с завода.

Летом в батарею доливают дистиллированную воду, а зимой – электролит. Если поступить наоборот, то разрушение аккумулятора неизбежно.

Кислотно-кальциевый аккумулятор

Внимание! Кальциевые батареи бывают, как обслуживаемые, так и необслуживаемые. У вторых нет доступа к банкам и долить жидкость в них невозможно.

Официальная инструкция

Как заряжать кальциевый аккумулятор нам рекомендуют производители? Они обычно прилагают к нему краткую инструкцию, в которой без каких-либо понятных объяснений пишут, что как делать. Одна из таких официальных инструкций сейчас лежит на столе, и мы возьмём из неё ключевые моменты.

Значит, написано в ней следующее:

1. Заряжать кальциевый аккумулятор следует током, равным 10% ёмкости.
2. При достижении напряжения заряда 14,4 В ток надо уменьшить в два раза и заряжать так в течение 10 часов.
3. По завершению заряда необходимо проверить плотность электролита и, в случае высокой концентрации скорректировать её путём доливки воды.
4. Каждый раз после корректировки плотности батарею надо ставить на заряд при напряжении 16 В, и проводить его в течение 40 минут.

Эта инструкция очень даже неплохая. Но в ней есть сразу несколько недочётов. Автор этой инструкции ни слова не сказал о тех случаях, когда плотность по окончанию заряда, наоборот, низкая. Также он ничего не сказал о том, что 16 В могут неблагоприятно сказаться на электронике автомобиля, если вам пришло в голову заряжать АКБ, не отключая его от бортовой сети. Кроме того, ничего в этой инструкции нет для тех, у кого зарядные устройства могут настраиваться только по напряжению, либо вообще автоматические.

Поэтому — немного дополним эту инструкцию. Вернее, перепишем её с нуля, не забыв о нестандартных ситуациях. Также добавим в неё несколько рекомендаций, которые позволят продлить срок службы кальциевого аккумулятора.

Преимущества кальциевых аккумуляторов

1. Длительный срок эксплуатации. При правильной эксплуатации срок службы кальциевого аккумулятора, в среднем, составляет около пяти лет.
2. Низкий уровень саморазряда. В сравнении с малосурьмянистыми разновидностями аккумуляторов, характеристика кальциевых аккумуляторов ниже почти на 70 процентов.
3. Повышенная прочность пластин АКБ. Что позволяет пластинам быть устойчивым к вибрациям.
4. Снижение интенсивности коррозионных процессов. Это увеличивает срок службы АКБ.
5. Кальциевые аккумуляторы оснащены защитой от перезаряда. Характерно свойство выдерживать напряжение до 14,8 В.
6. Большинство кальциевых аккумуляторов (около 90 процентов) — необслуживаемые.
7. Возможно изготовление пластин меньшей толщины. У производителей есть возможность выпускать аккумуляторы с увеличенным количеством пластин, что влияет на мощность — она становится больше.
8. Прекрасный вариант для начинающих автомобилистов. Как мы уже говорили, в большинстве случаев, автомобильный аккумулятор Са/Са является необслуживаемым. Что позволяет водителю не проводить дополнительные действия, такие как измерение уровня и плотности электролита.

Аккумуляторы такого вида идеально подходят для установки в автомобили с полностью исправным электрооборудованием. Желательно, чтобы в транспортном средстве присутствовали системы, которые самостоятельно могут отключать музыку, габаритные огни, свет, в том случае, когда автомобилист забыл сделать это сам.

Аккумуляторная батарея Bosch S4 Silver

Аккумулятор автомобильный «Бош S4 Silver» подходит для машин различных классов, в том числе для выпущенных в Азии.

Производителем при создании этой линии были учтены все пожелания автолюбителей. Благодаря инновационной разработке, было произведено покрытие серебром, что помогло увеличить износостойкость батарей, увеличить их срок службы и добиться антикоррозионного эффекта. Даже при повышенных нагрузках и при сложных условиях эксплуатации эти аккумуляторы служат дольше остальных.

О «специальных» зарядных устройствах для Ca/Ca

В статье про зарядку кальциевых АКБ просто нельзя не упомянуть об этих устройствах. Они пачками покупаются доверчивыми автолюбителями. Ведь если их делают, значит и в самом деле есть прок от зарядки АКБ Ca/Ca напряжением 16,1 В. Вполне логично, что производитель, зная о наличии таких батарей, решает выпускать и специальные зарядные устройства под них. А поскольку на производствах просто не могут работать дураки и неучи, то и недоверия к таким устройствам быть не может по умолчанию.

На самом же деле картина далеко не такая радужная и однозначная. «Специальные» зарядные устройства для кальциевых АКБ появились на рынке не потому, что они жизненно необходимы этим АКБ. Они были придуманы потому, что на рынке появился на них спрос. А спрос и необходимость – это разные вещи.

А спрос на них появился после того, как в Интернете начала обсуждаться проблема с зарядкой АКБ Ca/Ca. Ну никак не получалось у купивших это чудо достичь 100 % заряда. Аккумуляторы упорно не хотели кипеть, а плотность не доходила до 1,27. Умные и предприимчивые люди увидели эти проблемы, и придумали, как на этом заработать.

Не кипит АКБ? Не повышается плотность? Вот вам специальное зарядное устройство, которое закипятит ее. И плотность повысится. А если еще к такому устройству добавить парочку «умных» функций наподобие десульфатации, тренировки и зарядки по принципу качелей – продажи пойдут в гору. А уж убедить пользователя, что без этого зарядного устройства кальциевая АКБ долго не прослужит – это как два пальца…

Большой удачей для этих самых предпринимателей послужило еще одно обстоятельство. Дело в том, что несколько лет назад на официальном сайте одного производителя кальциевых АКБ появилась информация, что их продукцию надо заряжать напряжением 16 В. И понеслось. Ссылаясь на эту официальную информацию, продавцы специальных зарядных устройство еще быстрее повысили уровень продаж.

И неважно, что та самая информация касалась только одной единственной линейки аккумуляторов, которые через пару лет сняли с производства. Наплевать на такую же официальную информацию, которую предоставил тот же производитель – он пояснил, что 16 В нужны были той партии батарей, и на сегодняшний день это неактуально.

Как работают зарядные устройства для кальциевых АКБ

Как правило, такие устройства имеют несколько режимов заряда, также есть режимы десульфатации аккумулятора, регенерации и т.д. С их помощью можно качественно и безопасно заряжать разные типы АКБ, в том числе и кальциевые (Ca аккумуляторы).

Если же ЗУ имеет режим десульфатации уже после зарядки АКБ, а не в начале, после зарядки батареи до 16В происходит «щадящая» десульфатаця. Режим работает недолго и срабатывает только после набора максимальной емкости на сниженном напряжении.

Алгоритм зарядки кальциевого аккумулятора

Если бы инструкцию по зарядке кальциевого аккумулятора поручили написать автору этой статьи, то она выглядела бы следующим образом:

1. Оцените степень заряженности батареи по напряжению покоя или индикатору на корпусе.
2. Если напряжение покоя ниже 12,3 В (или индикатор не зелёного цвета) — зарядите батарею при помощи зарядного устройства.
3. Отсоедините АКБ от бортовой сети.
4. При наличии пробок — выверните.
5. Подключите зарядное устройство, предварительно выставив ток заряда 10% от реальной ёмкости, а не от той, что написана на корпусе.
6. Заряжайте до тех пор, пока не будет достигнуто напряжение 14,4 В, а ток заряда не уменьшится до 0,1-0,3 А.
7. Если в ближайшее время предстоит поездка, то просто подключите батарею к бортовой сети автомобиля.
8. Если поездка не планируется, дополнительно заряжайте аккумулятор при напряжении 16,1 В на протяжении 40 минут.
9. Если плотность электролита до 8-го пункта в норме, то заряжать напряжением 16,1 В не нужно.
10. То же самое, если индикатор на корпусе батареи позеленел.

Что в итоге изменилось по сравнению с официальной инструкцией? Во-первых, мы исключили риск повредить электронику автомобиля напряжением 16,1 В. Во-вторых, мы дали понять, что суть заряда напряжением 16,1 В заключается в перемешивании электролита. Если мы планируем поездку, он перемешается сам от вибрации. Если же нет — принудительно провоцируем электролиз высоким напряжением, то есть, кипятим аккумулятор (почитайте позже — почему кипит аккумулятор). В-третьих, мы дали понять, что разряженную до 60% (и ниже) кальциевую батарею следует зарядить. В противном случае начнётся сульфатация.

Кроме того, если внимательно почитать предложенный алгоритм зарядки кальциевого аккумулятора, можно понять, что он подходит почти для всех типов зарядных устройств. Даже для самодельных. Кстати, возможно, вам будет интересно, как выбрать зарядное устройство.

Но и это ещё не всё. Даже наша дополненная инструкция не может называться полноценной. В ней нет ответов на многие вопросы, которые часто задают обладатели кальциевых аккумуляторов. Поэтому, потратим ещё немного времени, и разберём 10 вопросов, касающихся АКБ этого типа. К слову, многие из предоставленных ответов являются универсальными. То есть, будут полезны и в тех случаях, когда аккумулятор не кальциевый, а какой-либо другой — классический, AGM, GEL и так далее.

Полезное видео

Подробный разбор методики заряда кальциевого аккумулятора:

Этапы процедуры

Зарядка кальциевого аккумулятора состоит из таких этапов:

1. Определение и очищение сульфатированных пластин. Перед тем как заряжать АКБ, ее нужно проверить на предмет сульфатации. Главным признаком данной проблемы является наличие на клеммах аккумулятора коричневатых образований. В случае с обслуживаемым аккумулятором идентифицировать сульфатацию можно путем осмотра пластин. Если они увеличились в размере и приобрели грязно-белый цвет, значит, сульфатация произошла. Убрать сульфаты с внешней поверхности пластин и восстановить емкость аккумулятора поможет импульсивная подача напряжения.
2. Проверка способности АКБ принимать энергию от зарядного устройства. Еще одна процедура, которую нужно проделать, перед тем как заряжать Ca/Ca аккумулятор. Принадлежность аппарата к работе с тем или иным видом АКБ должна быть написана на его коробке или в инструкции. Разумеется, осуществлять эту процедуру нужно только один раз, в процессе покупки зарядки. Эта стадия намеренно идет после очищения сульфатированных пластин, так как избавиться от сульфатов можно с помощью практически любых зарядных устройств.
3. Следующий этап — нужно производить зарядку максимальным током до тех пор, пока батарея не наберет до 80 % своей емкости.
4. Последние 20 % зарядки Ca/Ca аккумулятора производятся умеренным током. Это позволяет избежать того самого «закипания».
5. Восстановив батарею, нужно проверить, способна ли она удержать полученный заряд. Если АКБ быстро потеряет свою емкость, значит, пришло время заменить его на новый.

Опрос

Если у вас есть комментарии к статье или остались вопросы, то можете задать их в комментариях ниже. Удачной зарядки и эксплуатации кальциевых аккумуляторов!

Вернуться к содержанию

Рекомендации по обслуживанию и эксплуатации

Напоследок следует немного рассказать о том, как нужно обслуживать и эксплуатировать батареи, изготовленные по кальциевой технологии. Выполнить восстановление полностью разряженного кальциевого аккумулятора можно. Но лучше подобных ситуаций не допускать. Каждый автомобилист должен выстроить собственный график обслуживания в зависимости от батареи, её состояния, условий эксплуатации и пр.

На этот счёт можно дать несколько рекомендаций:

1. Если более 90% времени вы проводите в городе, передвигаясь внутри населённого пункта небольшими дистанциями и на малой скорости, кальциевая АКБ будет нуждаться в обязательной профилактической подзарядке. Интервал составляет 1 месяц.
2. Когда машина эксплуатируется в режиме город–трасса, тогда профилактическую зарядку можно сократить в 2 раза. То есть ставить АКБ на ЗУ достаточно раз в 2 месяца.
3. На современных аккумуляторах кальциевого типа напряжение на клеммах должно составлять около 14,4 В. Если параметры падают ниже 12 В, обязательно подключайте АКБ к ЗУ.
4. Старательно избегайте состояния глубокого разряда. Иначе вы запустите необратимый процесс разрушения пластин.
5. Десульфатация в отношении Ca/Ca аккумуляторов не применяется. Она может лишь усугубить состояние.
6. Нельзя допускать кипения электролита. Иначе корпус может деформироваться от воздействия внутреннего газа. Плюс разрушатся пластины.
7. Ареометр здесь бесполезен. В кальциевых АКБ вода обычно поднимается вверх, а кислота концентрируется на дне. То есть наблюдается расслоение электролита.
8. На рынках появилось большое количество поддельных батарей. Потому старайтесь выбирать АКБ от проверенных производителей и покупать их в местах, которым можно доверять.

В остальном же принцип содержания и эксплуатации аккумулятора идентичен остальным.

Кальциевая технология перспективная, но ещё требует усовершенствований. Работы в этом направлении ведутся каждый день.

Маркировка

На АКБ наносятся обозначения, помогающие определить их главные параметры. Маркировка аккумуляторов делится на две категории:

• маркировка по ГОСТ (которая действует и сейчас);
• маркировка согласно ДИН.

По стандартам ГОСТ маркировка АКБ 6СТ-55АЗ выдает потребителю следующие данные: 6 – количество последовательно совмещенных аккумуляторов в батарее, характеризующих ее базисное напряжение (12В);

• СТ. – предназначение АКБ (Стартерная);
• 55 – номинального типа емкость в Ампер-часах;
• А – общая крышка, З. – заполненная электролитическим составом и полностью заряженная.

По стандарту ДИН маркировка состоит из нескольких групп цифр:

• В 1-ых трех цифрах говорится о емкости АКБ;
• Во 2-ых трех цифрах скрыта информация о конструкции;
• В 3-их трех цифрах указывается величина пускового тока.

Маркировка 574 012 068 выдает следующие сведения:

• 5 – цифра, отображающая «порядок» значения емкости;
• 74 – емкость 74 Ампер*часа;
• 012 – обозначение типа корпуса, из которого следуют размеры корпуса, вид крепления, месторасположение выводов;
• 068 – ток пуска 680 Ампер по стандарту EN.