Эксплуатация свинцовых аккумуляторов: вопросы и ответы 2

[Дм.]

Это все понятно, непонятно чего делать - либо вообще забить на измерение плотности и ориентироваться, в лучшем случае, на НРЦ побаночно, либо исходить из "1.25 пишем 0.02 в уме".

На плотность можно и нужно ориентироваться, когда эта самая плотность - выровнена по всем внутренностям ячеек батареи.

[Svarog257]

На плотность можно и нужно ориентироваться, когда эта самая плотность - выровнена по всем внутренностям ячеек батареи.

Критерий выровненности плотности я знаю один - НРЦ достиг канонической величины в 12.7-12.8В. Либо ждать неделю, либо пробулькать два часа - я так понимаю?

[Дм.]

Критерий выровненности плотности я знаю один - НРЦ достиг канонической величины в 12.7-12.8В. Либо ждать неделю, либо пробулькать два часа - я так понимаю?

НРЦ - совсем не критерий выровненности. НРЦ показывает "среднюю температуру по больнице". Критерием будут показания ареометра или рефлектометра рефрактометра. Ничего особенного в перемешивании электролита при помощи газовыделения нет.

[Svarog257]

Критерием будут показания ареометра или рефлектометра.

Ну, про то что рефлектометр=рефрактометр я понял. Но какой смысл в заборе проб электролита, если в банке этот самый электролит стратифицирован по самое не могу?

[Дм.]

Но какой смысл в заборе проб электролита, если в банке этот самый электролит стратифицирован по самое не могу?

Теперь я не понимаю. Зарядили положенное время. НРЦ соответствует полной АКБ. Проверили плотность - недостаточная. Провели выравнивающий заряд, не обязательно мурыжить 2 часа. Отметили напряжение и ток, при которых происходило устойчивое газовыделение без бурления. Проверили плотность - стоит на месте или подросла.

[Svarog257]

НРЦ соответствует полной АКБ

В том то и проблема, что НРЦ слишком большое, следовательно есть расслоение, и пока оно есть - заборы электролита из надпластинного пространства невалидны.

Продолжаю мучить свою батарейку

Спойлер

Напомню, на втором проходе залито в нее всего 31.65Ач в режиме основного заряда и в трех фазах режима дозаряда.
На третьем проходе слито 31.58 Ач в режиме разряда (2.5А, разряд до 12.0В). НРЦ через час после окончания разряда 12.21В, плотности побаночно (от клеммы -) - 1.165-1.185-1.185-1.185-1.180-1.180. Судя по НРЦ, батарея разряжена до уровня  53%, исходя из этого оценка полной емкости при разрядке током С30 - 67Ач, что весьма близко к паспортному значению 75 Ач.
На втором проходе (разряд током 2.5А до 12.0В) батарейка отдала 25.26Ач.
Через час после окончания разряда запустил заряд третьего прохода (начальный ток 7.5А, конечное напряжение 14.7В, завершение заряда при токе 0.1А), потом запустим дозаряд и посчитаем сколько вошло.
Чего за фигня с плотностью - не ведаю, аж всякие дурацкие мысли посещают типа "а вдруг братушки залили электролит плотностью 1.25 изначально". Если плотность съедена сульфатацией, откуда такая емкость 30-часовго разряда? Что с банкой рядом с клеммой "минус", в принципе понятно - она крайняя к выпускному коллектору и нагревается летом больше остальных.

[Alex_Soroka]

Критерий выровненности плотности я знаю один - НРЦ достиг канонической величины в 12.7-12.8В.

12.7в это критерий "общей температуры по больнице". Где то морг (температура 20градС) а где-то горячечные больные (+38градС) но в общем - норма

Либо ждать неделю, либо пробулькать два часа - я так понимаю?

нет.
Критерий , если совсем просто - снижение НРЦ после заряда и покачивания (чтобы мелкие пузырьки устаканились).
Если конец заряда например 13.2в и держится полчаса-час, но после ночи отсоя вдруг стало 12.5в - это у вас в том числе разбаланс банок - "перезаряженные" успокоились, а недозаряженные тоже успокоились, НРЦ общее упало.
Чем больше разница "только вот зарядили" с "после отстоя ночь" - там больше вероятность разбаланса.
Не вероятность а именно наличие разбаланса и саморазряда (связанные понятия - плохая банка быстрее теряет заряд).

[Svarog257]

Закончил мучить батарейку...результаты:

Спойлер

АКБ TAB Polar 75Ач производства примерно июля 2017, в эксплуатации с сентября 2017. Выявленные проблемы: быстро падает бортовое напряжение при включенной телеметрии сигнализации (примерно через неделю оно снижается до 12.0В и телеметрия автоматически отключается); пониженные значения плотности электролита во всех банках (примерно 1.25).
Проведены 3 КТЦ в теплом помещении Кулоном-912 со следующими параметрами: разряд до 12.0В током С30 (2.5А), заряд до напряжения 14.7В начальным током 7.5А до момента снижения тока до 0.1А, дозаряд до напряжения 16.2В начальным током 2.5А до момента прекращения снижения тока плюс два часа.
На первом разрядном цикле удалось снять 14.5Ач, на третьем 31.6Ач, количество залитых ампер-часов зарядного цикла примерно на 10% больше. Интерполируя заряженность по значению НРЦ через два часа после окончания разряда полная емкость после третьего цикла оценивается в 67Ач. НРЦ через 24 часа после окончания третьего (финального) дозаряда держится на уровне 13.2В.

Что характерно: после каждого зарядного цикла значения плотности электролита, измеренные в надпластинном пространстве, постоянно снижались от 1.265 вначале до 1.235 после третьего цикла. Плотность измерялась рефрактометром с Алиэкспресса, оценка точности измерения 0.005.
Состояние аккумулятора оценивается как хорошее, на значение измеренной плотности принято решение не обращать внимания.

Мои выводы и рекомендации

Спойлер

1. Оценка состояния аккумулятора по плотности электролита перестала быть валидной (по крайней мере для некоторых моделей кальциевых аккумуляторов) из-за сильной стратификации электролита в них, нарастающей в процессе КТЦ. Устранить стратификацию "кипячением" кальциевых аккумуляторов не всегда возможно - дело либо в конструкции, либо в нежелании таких аккумуляторов кипеть при разумных значениях напряжения и тока на них.
2. Если кальциевый аккумулятор по той или иной причине разряжается до уровня около 70% и ниже, зарядить его генератором автомобиля не представляется возможным, т.к. для этого нужна стационарная зарядка с напряжением более 16В и контролем снижения тока. Для предотвращения сульфатации такие аккумуляторы нуждаются в стационарной зарядке по крайней мере два раза в год.
3. Для автомобилей, вынужденных подолгу (неделя и больше) стоять на месте и имеющих по тем или иным причинам высокое потребление тока в режиме стоянки (0.1А и выше) использование кальциевых аккумуляторов просто нецелесообразно.

[Grey Lir]

АКБ TAB Polar 75Ач производства примерно июля 2017, в эксплуатации с сентября 2017. Выявленные проблемы: быстро падает бортовое напряжение при включенной телеметрии сигнализации (примерно через неделю оно снижается до 12.0В и телеметрия автоматически отключается); пониженные значения плотности электролита во всех банках (примерно 1.25).

Назвать проблемой «быстрое» падение напряжения в борт сети при токах свыше 40мА,  даже для 75 батареи равноценно тому, что назвать проблемой снижение уровня топлива в баке при работающем двигателе..

На первом разрядном цикле удалось снять 14.5Ач, на третьем 31.6Ач, количество залитых ампер-часов зарядного цикла примерно на 10% больше. Интерполируя заряженность по значению НРЦ через два часа после окончания разряда полная емкость после третьего цикла оценивается в 67Ач. НРЦ через 24 часа после окончания третьего (финального) дозаряда держится на уровне 13.2В.

Это все таки не увеличение емкости, поскольку емкость  не замерялась, а изменение разрядных характеристик.

Что характерно: после каждого зарядного цикла значения плотности электролита, измеренные в надпластинном пространстве, постоянно снижались от 1.265 вначале до 1.235 после третьего цикла. Плотность измерялась рефрактометром с Алиэкспресса, оценка точности измерения 0.005.

Если последнее измерение плотности производилось через сутки после заряда, то по итогу вы получили батарею с более низкой степенью заряженности чем была изначально, нужно было продолжить заряд, после отстоя батареи.

Мои выводы и рекомендации

1. Оценка состояния аккумулятора по плотности электролита перестала быть валидной (по крайней мере для некоторых моделей кальциевых аккумуляторов) из-за сильной стратификации электролита в них, нарастающей в процессе КТЦ. Устранить стратификацию "кипячением" кальциевых аккумуляторов не всегда возможно - дело либо в конструкции, либо в нежелании таких аккумуляторов кипеть при разумных значениях напряжения и тока на них.

То что у вас не получилось дозарядить батарею (а иного объяснения я не нахожу), не говорит о том что измерение плотности перестало быть показателем, да «заряжаемость» кальциевых батарей хуже.

2. Если кальциевый аккумулятор по той или иной причине разряжается до уровня около 70% и ниже, зарядить его генератором автомобиля не представляется возможным,

Справедливо лишь для «городского» цикла эксплуатации, прокатитесь 200+ км по трассе, и замерьте плотность вашей же батареи.

3. Для автомобилей, вынужденных подолгу (неделя и больше) стоять на месте и имеющих по тем или иным причинам высокое потребление тока в режиме стоянки (0.1А и выше) использование кальциевых аккумуляторов просто нецелесообразно.

С этим согласен полностью, но все же если есть необходимость держать на борту что то потребляющее более 100мА, то даже при регулярном обслуживании батареи придется смириться с ее небольшим сроком службы в 3-4 года

[Alex_Soroka]

Мои выводы и рекомендации
1. Оценка состояния аккумулятора по плотности электролита перестала быть валидной (по крайней мере для некоторых моделей кальциевых аккумуляторов) из-за сильной стратификации электролита в них, нарастающей в процессе КТЦ. Устранить стратификацию "кипячением" кальциевых аккумуляторов не всегда возможно - дело либо в конструкции, либо в нежелании таких аккумуляторов кипеть при разумных значениях напряжения и тока на них.

согласен.

2. Если кальциевый аккумулятор по той или иной причине разряжается до уровня около 70% и ниже, зарядить его генератором автомобиля не представляется возможным, т.к. для этого нужна стационарная зарядка с напряжением более 16В и контролем снижения тока. Для предотвращения сульфатации такие аккумуляторы нуждаются в стационарной зарядке по крайней мере два раза в год.

Согласен кроме подчеркнутого.

3. Для автомобилей, вынужденных подолгу (неделя и больше) стоять на месте и имеющих по тем или иным причинам высокое потребление тока в режиме стоянки (0.1А и выше) использование кальциевых аккумуляторов просто нецелесообразно.

согласен.

[Svarog257]

Справедливо лишь для «городского» цикла эксплуатации, прокатитесь 200+ км по трассе, и замерьте плотность вашей же батареи.

Ну не заряжается батарейка свыше 70-80% в бортовой сети, там напряжение не выше 14.8В при любых условиях. Плотность может и повысится, если электролит перемешается, только это ни о чем более не говорит.
Заказал на алиэкспресс батарейный тестер AUTOOL BT360, может проверки им будут более показательны.

То что у вас не получилось дозарядить батарею (а иного объяснения я не нахожу), не говорит о том что измерение плотности перестало быть показателем, да «заряжаемость» кальциевых батарей хуже.

В рамках классических представлений это действительно так. Но эти классические представления явно противоречат последнему опыту с новейшими кальциевыми батареями, у которых есть НРЦ, есть резервная емкость, но нет плотности над пластинами. Как еще можно объяснить НРЦ 13.2В, плотность 1.23 и 67Ач отдаваемой емкости током С30 через сутки после окончания заряда?

Назвать проблемой «быстрое» падение напряжения в борт сети при токах свыше 40мА,  даже для 75 батареи равноценно тому, что назвать проблемой снижение уровня топлива в баке при работающем двигателе..

Дьявол таится в деталях. Ток в 100 мА  означает расход энергии в 2.4 Ач в сутки, за неделю это будет 15 Ач или около 20% в неделю, у батарейки в 75Ач это должно вызвать снижение НРЦ со штатных 12.7В до 12.4В, но никак не до 12.0В. Значит после длительной зарядки 14.8В там было никак не 75 Ач, а существенно меньше.
А почему?

[Grey Lir]

Ну не заряжается батарейка свыше 70-80% в бортовой сети, там напряжение не выше 14.8В при любых условиях. Плотность может и повысится, если электролит перемешается, только это ни о чем более не говорит.

из личного опыта усаживания батарей  :
кстати тоже TAB только 60 заявлено, батарея попала ко мне не новой и разряженной, после всех танцев с бубном, емкость в 10 часовом 46, проездил полгода, собрались в отпуск, нужно было доехать до Москвы это 400 км в одну сторону, и накануне вечером я оставил включенными туманки, с 7 вечера до 5 утра, т.е 10 часов, естественно утром даже двери не открылись с брелка, пришлось бегом снимать тащить домой, примерно 15 минут на 20А, благо дома вымпел валялся, и кое как мотор запустился, мерить ничего не мерил, опоздать на самолет не очень хотелось. в итоге 400+ км в одну сторону и через 2 недели столько же обратно, суммарно время в пути чуть более 9 часов, потребление на авто 20мА с пульсацией до 25-30мА (сигнализация), по возвращении через день снял притащил на работу, плотность везде 1,27, т.е батарея после более чем глубокого разряда зарядилась на авто полностью, хотя я был уверен что не зарядится. на клеммах при заряженной батарее 14,4 при любой нагрузке и оборотах, при очень высокой температуре под капотом может снизиться до 13,8. и это только из личного опыта со своей батарей и автомобилем, а из наблюдений за клиентскими авто и батареями, могу сказать тоже самое, все зависит от режима эксплуатации.

Заказал на алиэкспресс батарейный тестер AUTOOL BT360, может проверки им будут более показательны

есть AUTOOL BT660, DHC BT 301, и MIDTRONICS CTS700, в Воронеже был еще BOSH BAT 121 но там ему кто то приделал ноги, (жаль что не я), честно сказать я даже не знаю на сколько адекватны их показания, при том что AUTOOL и MIDTRONICS имеют схожий алгоритм проверки с помощью высокочастотного сигнала, проверялось токовыми клещами с осциллографом, и на шунте с осциллографом, а вот DHC дает три последовательных разрядных импульса, судя по клещам аж до 100 ампер длительностью по 5мкс, но результаты измерений у них практически идентичны что на разряженных что на заряженных батареях, единственное что сопротивление отображает только AUTOOL. так вот таких ситуаций когда приезжает клиент с претензией, "не запустился утром, прикурил и приехал к нам", пусть он проехал 20 минут, т.е батарея все еще разряжена, все три прибора могут показать что батарея в порядке и заряжена, единственное что MIDTRONICS в таких случаях, часто но не всегда, матерится на "поверхностный заряд" и требует включить фары, но он и на заряженных батареях может выдать то же самое, плюс при проверке батареи на авто тест часто срывается из-за каких то помех, хотя по мультику на авто ничего не работает, и потребление по току в норме. единственное их применение, для меня, это экспресс оценка гор утиля при поиске живых батарей. в любом случае доверять их показаниям безоговорочно не стоит, к примеру заросшие сепараторы очень сильно влияют на проводимость батареи по тестеру, тогда как по факту состояние батареи оказывается лучше измеренных этими приборами.

Как еще можно объяснить НРЦ 13.2В, плотность 1.23 и 67Ач отдаваемой емкости током С30 через сутки после окончания заряда?

реальная емкость ведь не замерялась а высчитывалась.
С30 в смысле 30 часовой режим? при изменении метода измерения меняются и полученные данные. в 30 часовом режиме ток в 1,5 раза меньше номинального, а если учесть что и разряд был не полным, то это ну такое себе измерение в плане точности, вы узнали что батарея обладает какой то емкостью, но точно высчитать 67, не представляю себе возможным.

Дьявол таится в деталях. Ток в 100 мА  означает расход энергии в 2.4 Ач в сутки, за неделю это будет 15 Ач или около 20% в неделю, у батарейки в 75Ач это должно вызвать снижение НРЦ со штатных 12.7В до 12.4В, но никак не до 12.0В. Значит после длительной зарядки 14.8В там было никак не 75 Ач, а существенно меньше.
А почему?

да дело в деталях а вы их не указали, или не обратили на них внимания:
разряд в течении длительного времени малыми токами провоцирует сульфатацию, поэтому не все так просто с высчитыванием падения напряжения на клеммах, в данном случае вы измеряете не Напряжение Разомкнутой Цепи и батарея находится не в "равновесном состоянии".
и уточните еще один момент как и когда производится этот замер напряжения?
если батарея стоит на авто, напряжение будет одно, но если перед тем как делать замер вы к примеру открываете двери с помощью брелка, (электроприводы замков потребляют в пике более 30А каждый), сигнализация переходит из режима охраны в режим ожидания, а это уже другие токи, может начать работать часть бортовой электроники, подсветка салона при открытии дверей, и т.д. т.е к моменту когда вы откроете капот для замера напряжения, оно гарантированно изменится.
так что да все кроется в деталях

[Alex_Soroka]

В "копилку Знаний" и Опыта. 

на сегодня, в Киеве(и по Украине я думаю тоже самое) все гарантийные точки дилеров-заводов АКБ именно по плотности электролита делают свои заключения.
Собираем сейчас информацию по работе различных гарантиек...

Они  в спорных аккумуляторах КЗ пытаются "убирать"  именно кипячением. 
Реально ничего не убирается, и может только хуже стать, но "так нам Завод советует"...

Если на АКБ напряжение 12,7В есть, плотность норм, вилку 50А "держит" - в замене отказано.

Имейте это в виду 

...вилку нагрузочную на 50А еще надо поискать - в продаже обычно 100А и приходится искать 200А, а вот 50А... 

[xeus]

Они  в спорных аккумуляторах КЗ пытаются "убирать"  именно кипячением.  
Реально ничего не убирается, и может только хуже стать, но "так нам Завод советует"...

Странные у вас гарантийки.
В далёкой Сибири такое меняют не задав ни одного вопроса.

[Grey Lir]

В "копилку Знаний" и Опыта. 

на сегодня, в Киеве(и по Украине я думаю тоже самое) все гарантийные точки дилеров-заводов АКБ именно по плотности электролита делают свои заключения.
Собираем сейчас информацию по работе различных гарантиек...

Они  в спорных аккумуляторах КЗ пытаются "убирать"  именно кипячением. 
Реально ничего не убирается, и может только хуже стать, но "так нам Завод советует"...

Если на АКБ напряжение 12,7В есть, плотность норм, вилку 50А "держит" - в замене отказано.

Имейте это в виду 

...вилку нагрузочную на 50А еще надо поискать - в продаже обычно 100А и приходится искать 200А, а вот 50А... 

механизм проверки всех знакомых мне СЦ одинаков везде, заряд - отстой (хотя и не всегда) - тыканье чахлой вилкой без учета емкости лишь бы выше 9,6В а 40Ah или 225Ah не важно. единственное исключение бош у них предписание проверять их тестером, и производитель от поставщика не примет батарею без распечатки теста батареи  их тестером на момент обращения.

[Svarog257]

и уточните еще один момент как и когда производится этот замер напряжения?

У меня сигналка с телеметрией, на мобильном приложении андроидофона бортовое напряжение отображается, замеры где-то один раз за 10 минут.
Добавлено 29 Янв 2019 в 14:04

реальная емкость ведь не замерялась а высчитывалась.

Конечно высчитывалась, принято считать что кальциевые аккумуляторы низзя разряжать до гостовских 10.5В хоть каким током. Как я ее замерю напрямую?

это экспресс оценка гор утиля при поиске живых батарей. в любом случае доверять их показаниям безоговорочно не стоит,

Да и не собираюсь, но чему тогда вообще можно доверять? Измерению плотности нельзя, разряду до 12.0В нельзя, нагрузочной вилке тоже, наверное, нельзя, значению НРЦ вообще нельзя. Хоть какие-то надежные критерии остались?

[Grey Lir]

У меня сигналка с телеметрией, на мобильном приложении андроидофона бортовое напряжение отображается, замеры где-то один раз за 10 минут.

и насколько точны показания???? из своего опыта скажу что показания на клеммах акб могут прилично разница с показаниями всяких бортовых компьютеров сигнализаций и прочего, в зависимости от места подключения

Конечно высчитывалась, принято считать что кальциевые аккумуляторы низзя разряжать до гостовских 10.5В хоть каким током. Как я ее замерю напрямую?Да и не собираюсь, но чему тогда вообще можно доверять? Измерению плотности нельзя, разряду до 12.0В нельзя, нагрузочной вилке тоже, наверное, нельзя, значению НРЦ вообще нельзя. Хоть какие-то надежные критерии остались?

у меня нет проблем с этим я разряжаю вообще до  ужасных  10,2В в 10 часовом если. а те батареи что просто циклируются разряжаются вообще лампочкой через китайский ваттметр, а там бывает я и пропускаю момент достижения  магических цифр и ничего все работают, и эти подменные батареи работают в разных условиях на разных автомобилях. как правило условия не очень благоприятные, судите сами если клиент приносит мне батарею на обслуживание или рекламацию, и приносит не потому что надо проверить или просто "плановое" обслуживание сделать а потому что тупо сдохла батарея. соответственно можно сделать вывод что большинство батарей работают в режиме хронического недозаряда, хотя и без этого если взглянуть на статистику причин отказов батарей более ~80% именно из за недозаряда

[Alex_Soroka]

Хоть какие-то надежные критерии остались?

ну зачем так печально?
АКБ нам нужен для питания потребителей + старта мотора. Отсюда и пляшем:
1) проверка на токи стартера - нагрузочная вилка на 100А. Никто не отменял "зеленый сектор" 
2) НРЦ после заряда и отстоя - должен быть выше 12.6в. Всегда 
3) плотность "над пластинами" - важна если у вас -40град зимой "в тени"  если нет -40 то не важно.
Добавлено 29 Янв. 2019 в 15:15

у меня нет проблем с этим я разряжаю вообще до  ужасных  10,2В в 10 часовом если. а те батареи что просто циклируются разряжаются вообще лампочкой через китайский ваттметр, а там бывает я и пропускаю момент достижения  магических цифр и ничего все работают

ну да, сказки снова ваши  и при этом сами-же публикуете картинку, которая вам противоречит.
Вы уж что-то одно - или крестик или трусы