Акумуляторна батарея (АКБ) — важливий елемент електросистеми автомобіля. Основне завдання АКБ — накопичення та збереження електроенергії, забезпечення впевненого запуску двигуна в різних кліматичних умовах, живлення електроприладів автомобіля при непрацюючому двигуні. Конструкція акумуляторних свинцево-кислотних батарей 12 Вольт складається з 6-ти послідовно з’єднаних елементів (банок), об’єднаних у загальний корпус. Кожен елемент (банка) АКБ має газовідвід, причому конструкції всіх частин акумуляторної батареї можуть мати суттєві відмінності.
Електролітом у свинцево-кислотних акумуляторах служить 27%-й розчин сірчаної кислоти в дистильованій воді (для України щільністю 1,27-1,28 г/см3 при t=+20°С). Кипіння електроліту — інтенсивне газовиділення при електролітичному розкладанні води з виділенням кисню та водню. Це відбувається під час заряджання батареї.
Саморозряд акумулятора — самовільне зниження ємності АКБ при бездіяльності. Швидкість саморозряду залежить від матеріалу пластин, хімічних домішок в електроліті, його щільності, чистоти верхньої частини корпусу батареї та тривалості її експлуатації.
Напруга повністю зарядженої акумуляторної батареї без навантаження (НРЦ) — напруга розімкненого кола — має знаходитися в межах 12,6-12,9 В. Напруга в бортовій мережі автомобіля при працюючому двигуні дещо вища, ніж на клемах АКБ, і має знаходитися в межах 13,9-14,5 Вольт (0,2 Вольт від крайніх значень). Значення напруги нижче 13,9 Вольт призводить до недозаряду батареї, а вище 14,5 Вольт — до перезаряду, що негативно впливає на термін її служби.
Полярність акумуляторної батареї — визначення, яке характеризує розташування струмознімних виводів на її корпусі. В АКБ імпортного виробництва розташування позитивного та негативного виводів відносно корпусу може бути різним. Рекомендуємо звернути увагу на нашу статтю «Як визначити тип корпусу та полярність акумуляторної батареї, яка вам необхідна». За стандартом СНД, якщо дивитися з боку виводів, негативний (-) має розташовуватися справа, позитивний (+) — зліва.
Ємність батареї — величина, яка оцінює здатність АКБ приймати та віддавати енергію, вимірюється в ампер-годинах (Аг). Для розрахунку ємності батареї прийнятий метод 20-годинного розряду струмом 0,05С20, тобто струмом, рівним 5% від номінальної ємності, до моменту, коли напруга на клемах досягне 10,55 Вольт — значення, при якому АКБ повністю втрачає свої стартерні характеристики.
Наприклад, якщо ємність батареї 60 Аг, то при розряджанні її струмом 3 А вона повністю розрядиться до 10,55 Вольт за 20 годин.
Дана характеристика оцінює можливість живити бортову мережу автомобіля при відмові генератора. Вона характеризується кількістю пластин усередині АКБ і об’ємом робочої активної маси на цих пластинах.
Значення струму холодного старту при -18°С (EN 50342:2006) — для визначення величини пускового струму АКБ прийнятий європейський стандарт EN 50342:2006. Випробування також проводиться при -18°С. Вимоги EN поділені на 2 методики — EN1 і EN2.
- EN1 — розряд АКБ проводиться потрібним струмом протягом 10 секунд до просідання напруги на клемах до 7,5 Вольт. Потім робиться перерва на 10 секунд, і АКБ розряджається далі при початковому струмі, помноженому на 0,6. Другий етап триває 73 секунди, а загалом увесь період розряду займає 90 секунд, за умови, що початковий період дорівнює 10 сек. / 0,6 = 16,7 секунд.
- EN2 — такий самий, як EN1, за винятком того, що другий період розряду проводиться до 6 Вольт протягом 133 секунд, а загальний час тесту — 150 секунд. Співвідношення розрядних струмів, що відповідає обом методикам, багато в чому залежить від типу АКБ і може варіюватися від автомобіля до автомобіля та від конструкції до конструкції.
На основі порівняльного аналізу можна вивести таке співвідношення між EN1 і EN2:
- EN2 = від 0,85% до 0,92% EN1.
При -20°С струм, який споживається стартером, становить близько 300А. Для запуску в літній час гарячого двигуна цей самий показник дорівнює 100-120А. Значення стартового струму визначається конструкцією батареї, пластин, сепараторів. Чим нижчий внутрішній опір батареї, тим вищий стартовий струм і тим надійніший запуск двигуна при низьких температурах.
Резервна ємність — час, протягом якого батарея зможе забезпечити роботу споживачів в аварійному режимі. Величина резервної ємності, виражена у хвилинах, останнім часом все частіше зазначається виробниками батарей після значення струму холодного старту.
