Зарядка гелевых аккумуляторов своими руками. Самодельное зарядное устройство для гелевых аккумуляторов

Особенности зарядных устройств для гелевых аккумуляторов и их использование

Сегодня в среде автолюбителей можно встретить мнение о том, что гелевые аккумуляторы сложно зарядить. Из-за малой распространённости требуемых зарядных устройств (ЗУ) процесс зарядки становится проблематичным. Действительно, гелевые аккумуляторы довольно требовательны к току зарядки и напряжению. Однако ситуация в этом направлении меняется, появляется всё больше необходимых зарядных устройств. Давайте, попытаемся разобраться, какое лучше выбрать вашей АКБ.

На западе гелевые аккумуляторные батареи предлагаются уже несколько десятков лет, и на рынке имеется все необходимое для них оборудование. У нас они пока ещё не так популярны, поскольку автовладельцы просто не знают обо всех преимуществах данных аккумуляторных батарей. При правильной эксплуатации и зарядке гелевые АКБ не приносят никаких проблем и имеют срок эксплуатации больший, чем у обычных свинцово-кислотных аккумуляторов. Но к нему требуется ЗУ с дополнительными возможностями или подзарядка с участием второго аккумулятора, о которой будет рассказано ниже.

Стандартным зарядным устройством гелевый аккумулятор заряжать нельзя по нескольким причинам.

Нагрев. Гелевый аккумулятор ни в коем случае не должен нагреваться. При нагреве гелевый электролит плавится, отслаивается от пластин. Как только батарея достигла полного заряда, питание нужно отключить. Это требование трудно или невозможно выполнить при зарядке обычным устройством;
Передача заряда. Даже если есть пусковое устройство с настройкой напряжения и тока, довольно проблематично передать батарее заряд;
Специфические особенности. Процесс подзарядки гелевых АКБ имеет особенности, которые учтены только в зарядных устройствах под них;
Сила тока. Сила тока в стандартных ЗУ легко может вывести из строя гелевые модели.

Особенно важно то, что гелевый аккумулятор не должен нагреваться. Если он сильно нагреется в процессе подзарядки, то часть геля переходит в жидкое состояние. Даже если вы зарядили АКБ и батарея показывает нормальные параметры, она не будет функционировать нормально. При возвращении её на рабочее место, разрушение гелевого электролита продолжается и в итоге он выйдет из строя.

Каким требованиям должно удовлетворять зарядное устройство для гелевых аккумуляторов?

Регулировка тока. Зарядное устройство должно иметь возможность регулировки тока заряда. Для гелевого аккумулятора требуется зарядка током 10% от номинальной ёмкости АКБ. Превышение этого значения приводит к поломке или значительному сокращению срока службы аккумулятора;
Учет нагрева. ЗУ должно предусматривать температурную компенсацию. Температура в помещении и самой батареи может изменяться и условия зарядки должны меняться так же. Для примера, при нагреве аккумулятора на 10 градусов напряжение нужно снизить примерно на 0,3–0,4 вольта. Зарядное устройство должно иметь опцию температурной компенсации. В идеале оно должно самостоятельно делать перерывы в зарядке при достижении определённой температуры;
Стадийность процесса зарядки. ЗУ должно иметь возможность установки нескольких стадий зарядки. Специалисты рекомендуют разделять зарядку гелевого аккумулятора на 3 этапа. На первом этапе проводится зарядка с ростом напряжения. На втором батарея заряжается с постоянным напряжением и уменьшающейся силой тока. Третий этап — это поддержание заряда на минимальных напряжении и токе. Эта стадия требуется, только если АКБ предполагается поставить на хранение;
Рабочая температура. Зарядное устройство должно иметь широкий температурный диапазон для работы. Большинство моделей работают в температурном диапазоне от +5 до +40 градусов Цельсия. Но ведь вам может понадобиться зарядка в гараже или на балконе, где температуры будут ниже. Так, что лучше выбирать зарядные устройства с расширенным температурным диапазоном.

Возможности зарядного устройства для гелевых АКБ

В рамках этой статьи мы не будем рассматривать какие-то конкретные модели ЗУ. В магазинах постепенно появляются все новые модели от разных производителей и их рассмотрению будут посвящены отдельные статьи. Здесь же мы рассмотрим порядок работы среднестатистического устройства для зарядки гелевых батарей. Он включает в себя такие этапы, как:

Включение зарядного устройства и замер силы тока АКБ. Затем начинается этап зарядки на основе автоматически определённой силы тока;
После прохождения первого этапа зарядное устройство останавливает процесс и даёт батарее остыть. Затем включается с другой силой тока и зарядка возобновляется;
В промежутке между зарядками устройство замеряет силу тока от аккумулятора. При достижении необходимого значения зарядка прекращается.

Здесь стоит особенно отметить способность зарядного отключаться после достижения определённых параметров батареи. Если продолжать зарядку дальше, то это приведёт к выходу АКБ из строя. В этом основное отличие от стандартных свинцово-кислотных батарей, для которых в случае продолжения зарядки дольше положенного ничего особо страшного не случится.

Основная функция и предназначение, которое выполняет зарядное устройство для аккумуляторов, - это выполнение быстрой качественной подзарядки автомобильной батареи. По принципу работы их можно разделить на две большие группы - импульсные и трансформаторные. Для многих автомобилистов трансформаторные модели уже давно стали классикой, им на смену все чаще приходят именно импульсные модели. Данный выбор потребителя обоснован компактностью и удобством эксплуатации импульсных зарядных устройств. Таким зарядным устройством можно выполнять подзарядку даже в дороге.

Где купить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора?

Каждому водителю знакома ситуация, когда автомобильный аккумулятор разряжается и требуется его срочная подзарядка. Такое происходит планово либо случайно, если вы забыли выключить в машине радио или магнитолу, фары или другие элементы, потребляющие энергию от АКБ автомобиля. Также быстрая разрядка батареи наблюдается в зимний период. Для того, чтобы вы могли быстро и без лишних проблем «вернуть к жизни» ваш автомобиль, стоит заблаговременно подобрать и приобрести такое устройство, как зарядка для авто аккумулятора.

Если вы хотите выбрать приобрести зарядные устройства для авто, АКБ должна подходить выбранному типу зарядки. Для того чтобы узнать параметры определенной модели, достаточно ознакомится с ними в карточке товара на сайте.

В каталоге интернет-магазина «Купить аккумулятор» в Москве, вы найдете самые разные модели, широкий ассортимент электронного каталога позволит в полной мере удовлетворить спрос современного потребителя.

Почему стоит выбрать наш магазин?

большой выбор современных моделей;
вежливый и квалифицированный персонал магазина;
возможность купить зарядку от ведущих производителей по доступной стоимости;
квалифицированная помощь менеджеров в выборе товаров;
оперативная доставка по Москве;
высокий уровень сервиса обслуживания;
гарантия качества на все позиции каталога;
демократичные цены.

Наш магазин заботится о своих покупателях, отбирая в каталог исключительно качественные и востребованные модели, надежность и долговечность которых проверена опытом большого числа потребителей. Кроме того, заказывая товары у нас вы всегда экономите, поскольку мы предлагаем наиболее низкие цены в Москве. Доверьте ваш выбор нам, и вы останетесь довольны покупкой!

В продаже можно встретить множество зарядных устройств для аккумуляторных батарей, в том числе и для того, чтобы зарядить . Однако настоящие любители электроники, для которых самое главное в жизни - это проведение собственных интересных экспериментов, могут смастерить зарядное устройство для гелевого аккумулятора своими руками . Сделать это вполне реально, о чем свидетельствуют многочисленные положительные опыты, которыми пользователи с удовольствием делятся, выкладывая тематические видео в Интернет.

L200C

На первый взгляд может показаться, что смастерить самому устройство, которое бы соответствовало «требованиям» капризных гелевых батарей, трудно. Однако благодаря существованию популярных в народе «посылок из Китая» есть прекрасная возможность заказать эту схему на AliExpress, что значительно упростит изготовление и сборку зарядного устройства.

Схема зарядного устройства L200C не только регулирует напряжение , но еще и ограничивает ток в нужном направлении. Это ограничение идеально подходит для того, чтобы правильно . Ведь такая батарея чувствительна к перезарядам и возможным перепадам напряжения в сети. Микросхема снабжена защитой от короткого замыкания и от перегрева. Кроме этого, она генерирует и малый «ток покоя».

Собираем прибор

Собрать зарядник можно, сделав корпус из прочной фанеры и обработав его шпатлевкой и краской . Перед этим необходимо провести грунтовку , чтобы корпус зарядного устройства был максимально прочным и надежным. Грунтовка должна сохнуть в течение двух часов. Затем следует ошкуривание мелкой наждачкой, шпатлевка и покраска. Для окраски можно использовать красящее средство с распылителем, которое выпускается в специальном металлическом баллончике.

Спереди корпуса устанавливается аналоговый амперметр , а также цифровой вольтметр . Вольтметр рекомендуется устанавливать именно цифровой, потому что на нем будет хорошо видна разница зарядки батареи. Внизу корпуса, слева и справа, можно прикрутить болты под выводы питания . К ним и подводятся провода. Провода закрепляются закручиванием болтов, а потом подсоединяются к аккумулятору. Конец проводки оголяется, из него делается небольшая петелька, которая и цепляется за болтик. Болты закручиваются, плотно фиксируя провода. При желании можно использовать и «крокодилы». Вариант очень компактен и удобен.

Сзади зарядного устройства обязательно понадобится вентилятор . Рекомендуется использовать любой вентилятор с напряжением в 12 вольт, можно приобрести компьютерный. Провод питания тоже выводится сзади, для максимального удобства в использовании.

По обоим бокам корпуса должны быть сделаны специальные отверстия для циркуляции воздуха во время вентиляции и охлаждения. В качестве решетки можно использовать крышку от старого компьютерного корпуса: в ней находятся отверстия, прекрасно подходящие для этого случая. Из крышки вырезается перфорированная сетка ножницами по металлу и приклеивается изнутри к корпусу специальным клеем.

Низ корпуса можно облагородить, прикрутив ножки из той же фанеры с помощью саморезов. Для того чтобы ножки были устойчивыми, а саморезы не выпячивались из фанерной основы, их рекомендуется слегка обработать болгаркой, сровняв с поверхностью ножек. Кроме ножек, внизу для фиксации крышек нужно прикрутить стрип-петлю.

Что находится внутри самодельного ЗУ?

Внутри устройства находятся:

Два магнита - один в крышке, а другой в самом корпусе. Сила притяжения этих магнитов друг к другу необходима для того, чтобы крышка надежно фиксировалась при закрывании, не оставляя в устройстве щелей. Петля, о которой уже говорилось раньше, поддерживает крышку снизу при открывании, и она никуда не денется.
Пайка схемы может быть проведена навесным монтажом. Все проводки крепятся на кусочки фанеры так, чтобы вся внутренняя начинка устройства могла «выезжать» из корпуса для чистки, либо в целях починки при выходе из строя какого-либо элемента.
Четыре выпрямительных диода.
Конденсатор (кстати, если где-нибудь у вас есть конденсаторы советского образца, они идеально подойдут для самодельного зарядника).
Трансформатор в 25 ватт (можно использовать любой небольшой трансформатор - например, из старого музыкального центра 90-х годов).
Саму микросхему можно установить на радиатор, взятый из LT — монитора. Во время работы радиатор разогревает микросхему до 40-45°С. Такой нагрев устройство выдержит, ничего страшного в этом нет.

Суть схемы зарядного устройства

Налаживание самой схемы сводится к установке резисторов. Первым производится настройка тока, показатель которого всегда должен быть 10% от емкости заряжаемого аккумулятора. Вторым настраивается напряжение: показатель его должен соответствовать цифре, указанной на корпусе вашей АКБ. Обычно, это английское обозначение Cycle use 14,5-14,9 V.

Что касается обозначений «плюс» и «минус» на самодельном зарядном устройстве, можно нарисовать значки маркером, либо использовать яркие цветные наклейки. Конечно, если зарядник для гелевых аккумуляторов изготавливается своими руками, автор сам будет знать о том, где у него располагаются «полюса». Но для того, чтобы их случайно не перепутать, лучше обозначить сразу.

При большом желании и наличии под рукой предметов, которые могут пригодиться при сборке, смастерить зарядное устройство для гелевых аккумуляторов своими руками вполне возможно, а для того, чтобы собрать все правильно, воспользуйтесь схемой L200C.

Тем, кто не уверен в своих силах, стоит изучить наш .

Устройство зарядки для гелевых аккумуляторов должно соответствовать некоторым требованиям ввиду особых свойств такого рода АКБ. В первую очередь запрет на применение касается приборов постоянного тока. Проще всего купить универсальное устройство, что обусловлено его совместимостью с множеством видом аккумуляторных батарей.

Подробнее о применении

устройство аккумулятора

Для начала следует разобраться, что собой представляют гелевые АКБ. Это отдельный вид автономных источников питания, разработанных на базе технологии GEL.

Данная группа представляет необслуживаемые аккумуляторы, которые характеризуются повышенной емкостью. По набору свойств гелевые батареи сходны с аналогами, произведенными по технологии AGM, внешне же они похожи на свинцово-кислотные исполнения.

Главное отличие АКБ на базе технологии GEL заключается в степени вязкости среды, в которую помещены свинцовые пластины – она более густая. Это обусловлено присутствием в электролите особых добавок, что позволяет получить желеобразный гель. Данный вид АКБ поддерживает высокие значения тока в цепи, а дополнительно такие батареи могут работать даже в случае критического уровня разряда.

Смотрим видео, подробно о назначении и применении гелевых моделей:

Учитывая некоторые отличия, следует подбирать зарядное разнотипное устройство для питания гелевых аккумуляторов с определенными характеристиками. Ключевой момент при этом – возможность изменения величины тока заряда в зависимости от того, насколько сильно разряжена аккумуляторная батарея.

Главные критерии выбора

Для продолжительной работы АКБ нужно подбирать зарядное устройство с определенным набором характеристик, чтобы не только не повредить аккумулятор, но еще и способствовать продлению срока его службы. Решающими являются следующие критерии:

Диапазон тока заряда. Для определения нормального уровня этого параметра нужно руководствоваться приблизительными расчетами: 0,05-0,2С, что означает малую часть емкости батареи (С), единицы измерения которой – А.ч. Если автомобильное зарядное разнотипное устройство для питания гелевых аккумуляторов функционирует при токах не выше минимальной границы озвученного интервала (0,05С), то процесс заряда АКБ будет происходить очень долго. В случае обратной ситуации, когда батарея подключена к источнику питания с повышенным током заряда, велик риск выхода ее из строя. Оптимальные значения этого параметра для АКБ типа GEL лежат в пределах 0,15-0,2С.
Возможность регулировки тока заряда, что позволяет установить допустимый предел данного параметра в условиях питания батареи определенной емкости. Не рекомендуется подключать зарядку, функционирующую на зарядном токе, превышающем указанные выше рамки, что постепенно приведет к сокращению службы АКБ.
Напряжение батареи должно соответствовать типу зарядки. Например, существует зарядное разнотипное устройство для питания гелевых аккумуляторов 12В или 24В, а если требуется прибор для питания батареи напряжением 6В или, например, 48В, в этом случае есть возможность изготовления его на заказ.
Температурная компенсация. Данная функция позволяет держать под контролем уровень нагрева АКБ. Наилучшим вариантом является термокомпенсация, датчик температуры которой является выносным для получения более точных измерений.
Количество стадий процесса заряда, что подразумевает совокупность циклического и буферного режимов, первый из которых позволяет заряжать батарею сначала постоянным током, затем постоянным напряжением, а второй – поддерживает уже заряженный аккумулятор на высоком уровне.
Допустимые значения температуры окружающей среды. Обычно рекомендуется использовать прибор в диапазоне от +5 о С до +40 о С.

Если еще один нюанс: зарядное устройство для герметичных свинцовых гелевых аккумуляторов должно характеризоваться более низким напряжением заряда, чем в случае с жидко-кислотными АКБ. В противном случае, опять же, можно говорить о скором выходе из строя такой батареи.

Обзор подходящих моделей

Модель Союз ВС-2410А

Высокие оценки пользователей заслужил вариант Союз ВС-2410А, рассчитанный на напряжение АКБ 24В. Функционирует такой прибор циклично: сначала выполняется первичный режим заряда, разрушающий осадочную сульфатацию, в результате чего батарея приобретает возможность заряжаться до максимального уровня.

На этом этапе зарядный ток возрастает постепенно, далее подается максимальный номинальный ток и в режиме прибор функционирует до уровня заряда 80%.

И в конце зарядка осуществляется током, который постепенно снижается. В общей сложности зарядное разнотипное устройство для питания гелевых аккумуляторов 24В этого вида реализует 7-этапный процесс. Цена данной модели – 7 000 руб.

Более дорогой вариант (TSB Electronics) – Omnicharge 12-40, рассчитанный на напряжение 12В и ток 40А. Его цена – прядка 34 000 руб., а подходит такой прибор для батарей типа GEL, AGM и жидко-кислотных. В этой модели реализована возможность зарядки с применением 4 режимов.

Намного более доступное исполнение – Орион Вымпел-05, предлагаемое по цене 900 руб. Такой прибор совместим с кислотными и гелевыми АКБ. Рассчитан на 12В и 1,2А. Еще одно устройство Союз ВС-1205А (12В, 5А), его стоимость – 3 900 руб., количество этапов процесса зарядки – 7.

Нюансы работы

В случае встроенной функции, определяющей уровень напряжения батареи, устройство самостоятельно выберет требуемый режим работы. При наличии регулятора тока заряда, следует установить достаточный предел для зарядки определенного АКБ. Значение этого параметра должно повышаться постепенно: от минимального до максимального. Если выбран режим небольших токов, тогда процесс зарядки несколько затянется, поэтому с целью исключения риска нагрева зарядное устройство периодически отключается.

Смотрим видео, способы зарядки:

Некоторые умельцы предпочитают собрать зарядное устройство для питания гелевых аккумуляторов своими руками. Для этого понадобится в числе прочего микроконтроллер, который позволяет более качественно выполнять контроль процесса зарядки АКБ. При желании можно сделать так, чтобы устройство отключалось по достижении максимального уровня заряда, однако, есть возможность реализовать режим постоянной подзарядки малыми токами до момента, когда будет достигнуто максимальное значение напряжения. В случае снижения величины этого параметра процесс зарядки возобновится.

Схема зарядного устройства для гелевых аккумуляторов 12В предусматривает наличие еще и термокомпенсации и вентилятора, который будет включаться с помощью непосредственно контроллера в ситуации, когда отсутствует датчик температуры. Управление устройством происходит посредством изменения величины зарядного тока, на которую влияет уровень сопротивления. Включение прибора выполняется нажатием кнопки, далее происходит определение уровня заряда батареи, что обуславливает выбор определенного режима работы.

Таким образом, тип аккумулятора определяет выбор исполнения зарядного устройства. А для гелевых АКБ это является задачей первостепенной важности, учитывая некоторые конструктивные отличия. Чтобы не испортить батарею путем включения неправильно подобранной зарядки, нужно обращать внимание на их совместимость.

На сегодняшний день на отечественном рынке все большей популярностью пользуются гелевые аккумуляторные батареи. Попробуем разобраться, что это такое, как их применять, как осуществляется зарядка гелевых аккумуляторов, и можно ли самостоятельно собрать зарядное устройство для них.

Устройство гелевых аккумуляторов

GEL-батарея представляет собой шесть банок с пластинами-электродами, но вместо жидкого электролита они заполнены гелем, который образуется под действием стабилизирующего вещества все из той же серной кислоты и дистиллированной воды. Гель не вытекает, батарею можно устанавливать боком. Не испаряется, в результате чего, можно использовать даже внутри салона автомобиля, например, для подключения акустической системы, или в доме в качестве резервного электронакопителя. При изломе корпуса н вытечет наружу.

Особенности использования гелевого аккумулятора

Пластины аккумуляторной батареи не осыпаются, за счет плотности геля.
Срок службы как минимум вдвое больше, чем у простых свинцово-кислотных батарей.
Не страшен глубокий разряд. Можно заряжать до пятисот раз, при этом емкость АКБ практически не теряется.
Не теряют мощность в состоянии покоя (разряд за год, примерно, 20 процентов).
Очень плохо сказывается перезаряд, нужно постоянно следить за напряжением, попадающим на клеммы аккумулятора, так как напряжение выше 14,4 В может его повредить.

Исходя из всего вышеперечисленного, и принимая во внимание не низкую цену, GEL-аккумуляторные батареи стоит практиковать в тяжелых условиях, где требуются цикличные режимы с глубокой разрядкой, и при минусовых температурах.

Как правильно заряжать гелевый аккумулятор

Зарядку и обслуживание гелевого аккумулятора советуют проводить, по возможности, два раза в год.

Многие задаются вопросом: можно ли заряжать гелевый аккумулятор? Не можно, а нужно. Зарядку и обслуживание гелевого аккумулятора советуют проводить, по возможности, два раза в год. При этом надо следить за тем, чтобы АКБ заряжалась до полной зарядки, т.к. неполная зарядка приводит к потере емкости батареи.
Для зарядки GEL-аккумуляторных батарей в гаражных условиях стоит выбирать зарядные устройства с постоянным напряжением. Оптимальным является то устройство, которое обеспечивает зарядку АКБ в два шага. Оно не разрушает саму батарею и максимально быстро заряжает ее.
Первый шаг – зарядка происходит при постоянном токе и растущем напряжении. Так до того момента, пока напряжение не станет равным 13-14 В.
Второй шаг – заряжаем при постоянном напряжении до полного набора мощности.

Рассмотрим, каким током заряжать гелевый аккумулятор

Для того чтобы не нанести ущерб источнику питания, надо выбрать максимальный ток заряда гелевого аккумулятора, который рассчитывается как 1/10 от установленной емкости батареи, то есть это значит, если вы заряжаете 60-ти амперную батарею, нужно установить ток, равным 6 А. Если зарядка происходит меньшим током, то это никак не навредит ей, просто потребуется значительно больше времени для ее полной зарядки.

Вариант зарядного устройства для гелевых аккумуляторов на российском рынке

Для зарядки гелевых аккумуляторов в походных условиях существуют адаптированные автоматические зарядные устройства.

Сейчас можно приобрести множество видов зарядных устройств для гелевых аккумуляторов. Они, в основном, отличаются максимальной силой тока, на некоторых имеется датчик температуры. Для зарядки в походных условиях существуют адаптированные автоматические зарядные устройства.
Если же у вас имеется обычное зарядное устройство, поговорим о том, как зарядить гелевый аккумулятор с помощью него. Для этого потребуется все лишь переходник. В качестве него можно использовать простой свинцово-кислотный АКБ. Подключите «зарядник» к обычной батарее, а от нее подведите провода к GEL-батарее. При такой последовательности не стоит опасаться за повреждение своей новой АКБ, но оставлять процесс без присмотра все же не рекомендуется. Нужно периодически трогать оба аккумулятора, во избежание перегрева, а также проверять GEL-АКБ амперметром. Следить, чтобы зарядка данным способом длилась не более 2-3-х часов.

Самодельное зарядное устройство для гелевого аккумулятора

Можно собрать зарядное устройство для гелевого аккумулятора и своими руками. Для этого вам понадобится микросхема L200С, которую необходимо установить на радиатор, чтобы избежать перегрева при работе.

Схема зарядного устройства для гелевых аккумуляторов

Перед зарядкой гелевого аккумулятора необходимо проверить целостность его корпуса на предмет трещин, вздутий и негерметичности.

Далее все просто монтируется на подложку. Заметим, что сопротивление резисторов не должно быть меньше, указанного на схеме. Резистором R7 устанавливается выходное напряжение в пределах 14,5 В, диоды используются в металлическом корпусе. На выходе получается самодельное устройство для гелевых аккумуляторов, через которое можно без труда зарядить GEL-батарею.
Еще скажем, что перед тем, как заряжать гелевый аккумулятор зарядным автомобильным устройством или самодельным, необходимо проверить целостность корпуса аккумулятора. В том случае, если обнаружена трещина, вздутие пластика на АКБ, его необходимо утилизировать. Подлежит утилизации и гелевый аккумулятор, который не берет зарядку.

В окончание добавим, что гелевые аккумуляторные батареи, несмотря на свою стоимость, упорно завоевывают место на отечественном рынке. Не стоит их бояться. Обслуживать GEL-батареи не сложнее аналога с жидким наполнителем, а прослужат они минимум в два раза дольше, и вполне окупятся за время эксплуатации.