27. 10. 2009

Nabíjení autobaterie

Často se u zákazníků setkávám s představou, že bezúdržbové autobaterie se nemusí dobíjet. Termín "bezúdržbová autobaterie" je přitom vyhrazen pro vlastnost akumulátoru, díky níž se z něj odpařuje velice malé množství elektrolytu a nemusí se tedy během celé své životnosti dolévat. Fyzika je bohužel i zde neúprosná - pokud dojde u autobaterie (motobaterie) k vybití či úbytku kapacity, vždy je nutné baterii dobíjet, dodat ji ztracenou energii zpět.
K vybití autobaterie může přitom dojít několika způsoby. Mezi nejběžnější patří náročný městský provoz s vysokým počtem startů vůči krátkým ujetým trasám, závada na dobíjecí soustavě ve vozidle (alternátor, regulátor) a mnohdy také nadměrný klidový odběr proudu (tzv. falešný odběr) způsobený nevhodně zapojenými elektrickými spotřebiči ve voze (autorádio, alarm apod.). Se závadami na vozidle je nutné navštívit servis nebo autoelektrikáře, který je schopen závadu odstranit. V případě nevyváženého provozu vozidla se pravidelnému dobíjení autobaterie řidič nevyhne, nepříjemnosti s hladovou baterkou si však může zmírnit či zcela odstranit výběrem velmi kvalitní baterie s moderní technologií a materiály. Také může baterii lehce "předimenzovat", tedy např. místo stávající autobaterie o kapacitě 55Ah a startovacího proudu 520A nasadí do vozidla baterii 60Ah se startovacím proudem 600A, která má i stejné rozměry jako předešlá.

Co však dělat, když už je baterie vybitá? Předně je nutné zdůraznit, že olověné startovací akumulátory špatně snášejí stavy hlubokého vybití, tedy napětí pod hladinou 12 voltů. Již po několika hodinách v takto vybité baterii začíná proces sulfatace desek - chemický proces, při němž se na deskách tvoří vrstva sulfátu, která s přibývajícími dny sílí. Silně zasulfátovanou baterii se již prakticky nepodaří oživit, neboť sulfát vytvoří pevnou krustu, která zabraňuje styku olověných desek s elektrolytem (viz obrázek). Tedy hluboce vybitou autobaterii je nutné dát nabíjet co nejdříve, někdy mohou rozhodovat opravdu hodiny...
I zde platí pravidlo, že čím je baterie kvalitnější, tím je odolnější vůči vybíjení a následné sulfataci a nezanedbatelnou výhodou autobaterie vyšší třídy je i její rychlá regenerační schopnost.

Ještě jednou opakuji upozornění z předešlého článku, že pokud je baterie hluboce vybitá a zároveň má zamrzlý elektrolyt, je nutné před nabíjením baterii nechat roztát v pokojové teplotě!
Ale předpokládejme, že baterie má jen sníženou kapacitu a je jí třeba dobře připravit na zimní sezónu. K nabíjení lze použít jak klasické tyristorové nabíječe, tak stále více populární automatické. U klasických nabíječů je nutné dbát na jejich výkon, resp. maximální nabíjecí proud, který by neměl dlouhodobě přesahovat 1/10 kapacity autobaterie (tedy např. baterii 55Ah nabíjíme max. proudem 5,5A). Omezením takových nabíječů může být nedostatek regulačních prvků na přizpůsobení nabíjecího proudu (poloviční/plný výkon) a tedy i užší možnosti použití pro různé kapacity. Jejich hlavní nevýhodou je absence automatického vypnutí a dobíjecího režimu a také nevhodnost pro nabíjení tzv. gelových motobaterií, které vyžadují mírnější průběh nabíjení. Naopak výhodou je, že si většinou poradí i s hluboce vybitou baterií, která vykazuje napětí i méně než 10V. Při nabíjení klasickou nabíječkou je nutné předem odhadnout nabíjecí čas v závislosti na míře vybití baterie a nabíjecího proudu nabíječe a včas nabíjení ukončit, aby nedošlo k přebíjení akumulátoru.

Automatické nabíječe dnes zaznamenávají vzestup na trhu, neboť skýtají více výhod, jsou zpravidla kompaktnější a lehčí, jejich nabíjecí charakteristiky jsou přesné a jejich použití je univerzální. Jsou vybaveny velice užitečnou funkcí - udržovacím režimem, který se automaticky spouští po ukončeném nabíjení. Tento režim je vhodný například pro dlouhodobé skladování akumulátoru, kdy může být baterie permanentně připojena k nabíječi, aniž by se přebíjela, je stále v 100% kondici a nehrozí její zničení. Automatické nabíječe si také snadno poradí s uzavřenými akumulátory typu AGM či GEL. Pro použití automatického nabíječe není třeba mít žádné znalosti z oblasti elektrotechniky ani předem odhadovat nabíjecí čas. Nabíječ se jednoduše připojí k autobaterii a uživatel na něj může klidně zapomenout, k přebíjení prostě nedojde. Automatické nabíječe jsou mnohdy vybaveny sofistikovanou ochranou proti přepólování, přetížení či přehřátí, mají aktivní chlazení elektroniky (větráček) a jako indikaci procesů používají LED diody. Jsou bezpečné a šetrné jak pro baterie, tak i pro obsluhu. Jedinou "slabinou" automatů je neschopnost nabíjení hluboce vybitých baterií, které vykazují napětí menší než 8-10V. Je to způsobeno elektronickými obvody, které regulují výkon podle napětí na svorkách. V takovém případě nabíječ baterii "nevidí" a nespustí nabíjení. Pro tyto případy se používá jakýsi trik, kdy vybitou baterii připojíte na krátkou dobu ke klasické nabíječce, která baterii "probudí" alespoň nad 10 voltů a poté se může baterie přepojit na automat, který se již o plynulý proces nabití postará až do konce.

Dnešní styl ježdění s vozidlem je náročnější než dříve a klade na autobaterii vyšší energetické požadavky (hustý a pomalý městský provoz, časté startování, energeticky náročné spotřebiče ve vozidle apod.). Automatické nabíječe se výborně hodí pro prevenci v průběhu roku, kdy baterii můžete kdykoliv bez obav připojit na libovolnou dobu a baterii tak vrátit plnou kapacitu. Navíc cenově jsou prakticky srovnatelné s klasickými nabíječi. Klasické nabíječe jsou zase neocenitelné v případech, kdy je třeba nabít hluboce vybitou baterii, či delším nabíjením regenerovat její ztracené schopnosti.

7 komentářů:

  1. Jen asi dvě věci k článku.
    1.Tak zvaná "předimenzovaná" baterie, je naopak výhodnější! Má větší "sílu" a dříve se dobije.
    2. Nevěřte tomu, že u automatického dobíječe nepotřebujete elektrotechnické vzdělání. Věta "Nabíječ se jednoduše připojí k autobaterii a uživatel na něj může klidně zapomenout, k přebíjení prostě nedojde", je sice pravdivá ale baterii ani nedobijete. Automatická nabíječka si ohlídá hodně věcí ale jakou má elektrolyt hustotu nemá tušení.

    OdpovědětVymazat
  2. Dobrý článek akorát bych si dovolil polemizovat s větou: "Pro použití automatického nabíječe není třeba mít žádné znalosti z oblasti elektrotechniky ani předem odhadovat nabíjecí čas. Nabíječ se jednoduše připojí k autobaterii a uživatel na něj může klidně zapomenout, k přebíjení prostě nedojde". Je to sice pravda, k přebíjení nedojde ale můžete si být skoro jistí, že nedojde ani k nabití. Nabíjení se ukončí po dosažení určitého napětí bez ohledu na kapacitu a stav desek. V praxi to může vypadat tak, že nabíjení se ukončí po 20 minutách a neznalý uživatel montuje baterii zpět do vozidla, prakticky ve stejném stavu, v jakém ji vyndal. Bez možnosti sledování hustoty nebo změření zátěžovým voltmetrem, je to zbytečná práce.

    OdpovědětVymazat
    Odpovědi
    1. Dovoluji si polemizovat s Vámi. Napětí na svorkách akumulátoru narůstá právě v závislosti na kapacitě, resp. vnitřním odporu baterie. V praxi to opravdu může vypadat tak, že baterie je "zázrakem" nabitá za 20 minut, to ale více vypovídá o celkovém stavu baterie (stáří, rozpadlé desky, zanedbaná předešlá údržba apod.). Bohužel se často v praxi setkáváme s motoristy, kteří nabíječ použijí až na sklonku životnosti baterie, protože dosud se baterie chovala normálně. Neuvědomují si, že jejich baterie, která má za sebou už třeba 5 let, nevykazuje kvality nové baterie, její kapacita je už omezena a pouhým nabitím jí mladickou svěžest nedodají. Já osobně jsem už nabíjel stovky baterií mnoha různými nabíječi a vždy budu preferovat profi nabíječ s manuální regulací, kontrolou teploty apod. Na trhu je nyní nepřeberné množství nabíječek v cenovém rozpětí 300-7000kč a jistě nemusím zdůrazňovat, že je mezi nimi obrovský rozdíl.
      Nabíječka zakoupená v akci Lidlu rozhodně neudělá stejnou službu jako např. CTEK MULTI XS 7000. Vámi popisovaný případ dvacetiminutového nabíjení bez efektu není běžný standart. Kdyby tomu tak bylo, výrobci všech těchto přístrojů by se zastyděli a rychle by vymysleli něco funkčního, aby jim to někdo kupoval..
      Podrobnější informace a snad i odpověď na Vaši rekci v jiném článku zde: http://baterieonline.blogspot.cz/2010/02/nabijime-automaticky.html

      Vymazat
  3. dobry den. Minuli tyden jsem od vas zakoupil tuto autobaterii EXIDE Excell 12V/75Ah EB758 a chci se zeptat ???? opravdu ji musim pri nabijeni vytahnout z vozidla a vrch baterie odzatkovat ????? .. Jde mi o to ze vlastnim vuz Chrysler sebring r.v.2006 a zde je baterie umistena v narazniku či. podbehu před přednim kolem,tudiz jeji opětovna demontaz by trvala cca 45minut. (zvednout auto,sundat kolo,demontovat cast podbehu,demontovat drzak baterie,pak teprve kontakty a baterii vyjmout) ...jeste nedavno jsem baterii nabijel pres srouby pro pomocne starty bez odpojeni hlavnich kabelu a vse pohode... Ale to jsem mel prave baterii bezudrbovou,u ktere jsem odzatkovani resit nemusel... předem diky za odpoveď. Kučírek D.

    Ps: pri beznem dobijeni baterie za jizdy z alternatoru prece take nepovolujeme jakysi zatky..a to tam jde mnohem vetsi proud....Diky email: kuca.bredd@seznam.cz

    OdpovědětVymazat
    Odpovědi
    1. Dobrý den,
      předně baterie, kterou jste zakoupil, je bezúdržbová, tedy při dobíjení baterii nijak neotvíráte, odplynování je řešeno konstrukcí víka. Pokud jste doposud baterii s úspěchem dobíjel přímo ve vozidle, není důvod to měnit. Předpokládám, že výrobce automobilu počítal s tím, že baterii nebudete pokaždé vytahovat a uzpůsobil i její zapojení do elektrického systému.. Marek Hlosta

      Vymazat
  4. a tak jak zjistim potrebnou delku nabijeni baterie, kdyz byla uz tak vybita ze ani neotocila starterem? Dekuji.

    OdpovědětVymazat
    Odpovědi
    1. Pro hrubý odhad délky nabíjení musíte znát dvě veličiny: kapacitu baterie (Ah) a efektivní proud nabíječe (udávaný výrobcem zpravidle někde na štítku zařízení).
      Příklad: pokud je 60Ah baterie vybitá na 12,0 voltů, její kapacita je nulová a potřebujete ji do plna nabít. K odhadu vám posluží vzoreček - Kapacita děleno nabíjecí proud. Dejme tomu, že budete nabíjet nabíječem, který má eff. proud 5A. Výpočtem dostanete hodnotu 12 hodin. Osobně doporučuji tento čas navýšit o 20%, tedy celkový čas by mel být 14,4 hodin nabíjení. Znovu opakuji, výpočet je jen orientační - jinak bude na nabíjení reagovat baterie vybitá krátkodobě (zapnutá světla přes noc) a jinak baterie po 1/2 roční nečinnosti. Celkové stáří baterie také ovlivňuje její chování na nabíječce.. V neposední řadě také kvalita a konstrukce nabíječů je velmi rozdílná a ovlivňuje délku nabíjení také. Po uplynutí vypočteného času by měla rozhodně proběhnout kontrola hustoty elektrolytu či zátěžová zkouška a pokud baterie není nabitá a nepřehřívá se, pokračovat v nabíjení dál s pravidelnou kontrolou. Samostatnou kapitolou jsou baterie hluboce vybité, u takových bych doporučil obrátit se na odborníka..

      Vymazat