Punjenje akumulatora – maksimalan napon i koliko traje?

Pravilno punjenje akumulatora je ključno za akumulator jer je on važan za nesmetano funkcionisanje svih električnih sistema. Uz sve veću ulogu elektronike u modernim automobilima, značaj pravilnog dopunjavanja i održavanja akumulatora nikada nije bio veći. Sa radnim vekom ograničenim na određeni broj ciklusa punjenja i pražnjenja, akumulatori vremenom gube sposobnost da efikasno skladište i isporučuju električnu energiju, što može dovesti do problema sa pokretanjem vozila ili funkcionisanjem električnih komponenti. Razumevanje kada je potrebno punjenje, a kada kupovina novih akumulatora, postaje ključno za svakog vozača.

U današnje vreme, kada je tehnologija napredovala, akumulatori su doživeli značajne promene u dizajnu i materijalima, što je uticalo na njihovu trajnost i performanse. Pomenut prelazak sa antimonovih na kalcijumske akumulatore doneo je poboljšanja u smislu manje potrošnje vode i manjeg samopražnjenja, ali je ujedno uveo i nove izazove, poput iznenadnih otkaza bez prethodne najave. Ovaj fenomen, poznat kao „antimon free“ efekat, izazvao je mnoge glavobolje među vozačima i stručnjacima.

Ipak, pravilnim punjenjem i redovnim održavanjem, moguće je značajno produžiti životni vek baterije, čak i u uslovima intenzivne upotrebe elektronike i u vozilima sa visokim zahtevima za energijom.

Kako funkcioniše i radi akumulator?

Akumulatori su temeljni elementi svakog prevoznog sredstva, zaduženi za pretvaranje hemijske energije u električnu, koja je neophodna za startovanje motora i napajanje raznih električnih sistema unutar auta. Osnovni princip rada akumulatora zasniva se na interakciji olovnih ploča uronjenih u elektrolit – rastvor sumporne kiseline i vode. Ove ploče, kada su izložene električnom kolu, stvaraju razliku u naponu i omogućavaju protok električne struje punjenja, pokrećući tako vozilo i njegove farove, svetla i ostale električne komponente.

Vremenom su akumulatori evoluirali od tradicionalnih modela sa olovnim pločama i antimonom, koji su zahtevali redovno održavanje i mogućnost dopune elektrolita, do savremenih, zatvorenih tipova. Savremeni akumulatori koriste legure olova sa kalcijumom, često obogaćene nemetalima kao što su ugljenik ili specijalno staklo u slučaju AGM (Absorbent Glass Mat) akumulatora. Ovi noviji modeli su dizajnirani da budu sigurniji, bez rizika od curenja vodonika i eksplozije, te se ne otvaraju, što praktično eliminiše mogućnost tradicionalne reparacije.

Važnost pravilnog održavanja baterija ne može se dovoljno naglasiti. S obzirom da se akumulatori prazne pri korišćenju elektronskih uređaja u vozilu, i punjenju tokom vožnje putem alternatora, esencijalno je održavati ih u optimalnom stanju. Alternator, funkcionišući kao električni generator pokretan radom motora, transformiše naizmeničnu u jednosmernu struju, koja se zatim koristi za punjenje akumulatora. Ovaj proces revitalizuje hemijski sastav unutar baterije, obnavljajući njegovu sposobnost da isporučuje potrebnu struju. Bez adekvatnog punjenja, akumulator postepeno slabi, što vodi do smanjenja njegove efikasnosti i na kraju – potrebe za zamenom. Stoga, razumevanje kako akumulatori funkcionišu, kao i njihovo pravilno održavanje, ključno je za dugovečnost i pouzdanost.

Kako pravilno napuniti akumulator?

Pravilno punjenje akumulatora ključno je za produžetak njegovog životnog veka i očuvanje optimalne performanse vašeg vozila. Postupak punjenja zahteva razumevanje osnovnih hemijskih procesa koji se odvijaju unutar akumulatora, kao i pridržavanje određenih tehničkih preporuka.

• Važnost pravilnog punjenja
  • Makismalni napon za punjenje olovnih akumulatora: 14,4V (2,4V po ćeliji).
  • Proces elektrolize na ovom naponu izaziva razlaganje vode na vodonik i kiseonik, vodeći do isparavanja vode iz elektrolita.
  • Neophodno je održavati nivo vode da bi se izbeglo sušenje ploča i trajno oštećenje.
  • Za pravilan postupak je potrebno skinuti kleme sa polova.
• Saveti za punjenje
  • Preporuka dubinskog punjenja: prvo napunite akumulator do 14,4V, odspojiti i ostaviti nekoliko sati (idealno preko noći), zatim ponovo priključiti na punjač akumulatora.
  • Metoda omogućava bolje raspoređivanje jona, sprečavajući lažni utisak potpunog punjenja.
  • Startni akumulatori se obično pune sa C/10, što znači akumulator od 50Ah sa strujom od 5A.
• Energetska efikasnost
  • Punjenje iznad 14,4V je manje efikasno zbog veće potrošnje električne energije na elektrolizu vode.
  • Važno je izbegavati prekomerno punjenje, pratiti napon.
• Preventivne mere
  • Nikada ne punite akumulator u zatvorenoj prostoriji zbog opasnosti od eksplozivne mešavine kiseonika i vodonika.
  • Održavanje akumulatora na odgovarajućoj temperaturi je ključno; visoke temperature mogu ubrzati sulfataciju ploča i skratiti životni vek.

Pravilnim punjenjem, uzimajući u obzir navedene savete i preporuke, ne samo da ćete produžiti životni vek akumulatora, već ćete i doprineti većoj efikasnosti i pouzdanosti vašeg vozila. Održavanje i razumevanje procesa unutar akumulatora su ključni za njegov dugovečan i efikasan rad.

Koliko traje punjenje akumulatora?

Vreme potrebno da napunimo akumulator vozila zavisi od više faktora, uključujući njegovu trenutnu napunjenost, kapacitet (izražen u Ah – amper-satima), i struju kojom se puni. Evo osnovne formule koja se često koristi za procenu vremena punjenja:

Koeficijent uzima u obzir gubitke u efikasnosti tokom punjenja, koji mogu varirati, ali često se uzima vrednost oko 1.1 do 1.3 za olovne akumulatore, što znači da se dodaje 10% do 30% više vremena na izračunat period dopune kako bi se kompenzovali gubici.

Na primer, ako imate akumulator kapaciteta 50Ah koji je potpuno prazan i punite ga strujom od 5A, osnovno vreme punjenja bi bilo:

U praksi, punjači mogu automatski prilagoditi struju punjenja u zavisnosti od stanja akumulatora, što može skratiti ili produžiti trajanje dopunjavanja.

Zabluda o punjenju: Postoji česta zabluda da se akumulatori  moraju puniti tačno 12 sati. Ovo nije tačno i zavisi od mnogo faktora.

Mit o 12 sati: Ideja da se akumulator puni 12 sati potiče od starog pristupa punjenja potpuno praznih akumulatora sa strujom C/10. Moderni punjači se prilagođavaju stanju akumulatora, pa fiksno određivanje vremena nije relevantno.

Praćenje stanja akumulatora: Pre punjenja bitno je znati trenutno stanje napunjenosti. Kod zatvorenih akumulatora, merenje gustine nije opcija. Postoje elektronski uređaji, ali su retki među običnim korisnicima.

Inteligentni punjači: Mogu automatski da odrede kada je akumulator pun i pređu na održavanje, sprečavajući oštećenje od preteranog punjenja.

Temperatura punjenja: Punjenje je efikasnije na sobnoj temperaturi. Za hladnije uslove, može biti potrebno malo povećati napon punjenja.

Održavanje elektrolita: Važno je povremeno koristiti viši napon punjenja (iznad 15V) za mešanje kiseline i vode, sprečavajući „stratifikaciju“ koja može oštetiti akumulator.

Dakle nema univerzalnog odgovora na pitanje koliko dugo treba puniti akumulator. Bitno je pratiti njegovo stanje i koristiti odgovarajući punjač. Ne postoji garancija da je akumulator u potpunosti napunjen bez adekvatne provere i regulacije tokom procesa punjenja.

Napon akumulatora – provera i punjenje

Provera akumulatora i njegovog napona može se obaviti pomoću multimetra (unimer). Postavite multimetar (unimer) na merenje DC voltaže veće od 12V, i povežite crveni probni kabl sa pozitivnim terminalom, a crni sa negativnim terminalom akumulatora. Idealni napon je između 12,6V i 12,8V i na taj način ćemo znati da li akumulator staviti na punjač.

Punjenje akumulatora ispravljačem i punjačem

Stariji ispravljači koriste metod dopunjavanja konstantnim naponom, ili IU karakteristika, koristi fiksni maksimalni napon, kao što je 15V. Na početku, preporučena struja punjenja akumulatora može biti visoka, ali se smanjuje kako napon raste do zadate vrednosti. Kada napon dostigne 15V, struja punjenja opada, označavajući kraj punjenja.

Napredniji automatski punjači koriste IUI karakteristiku, koja posle dostizanja konstantnog napona prelazi na režim održavanja sa niskom strujom, održavajući akumulator na naponu od 13,5 do 13,8V bez rizika od prekomernog punjenja.

Alternativa je punjenje konstantnom strujom, efikasno protiv sulfatizacije, ali rizikuje oštećenje akumulatora ako se napon ne kontroliše. Ovaj metod može produžiti životni vek nekih akumulatora, ali oštećene ploče ili nedostatak elektrolita ograničavaju mogućnost regeneracije. Sulfatizovani akumulatori često ne mogu biti potpuno oporavljeni standardnim metodama punjenja.

Praktični saveti za punjenje akumulatora

Punjenje akumulatora može se činiti kao osnovna rutina održavanja, ali postoji nekoliko manje poznatih metoda koje mogu pomoći u situacijama kada standardni pristupi nisu opcija. Evo praktičnih saveta , za punjenje akumulatora bez korišćenja punjača, bez skidanja sa auta i korišćenjem solarnih panela i kako skinuti kleme.

Kako ispravno skinuti kleme sa akumulatora?

Da biste skinuli kleme sa akumulatora, trebalo bi da sledite ove korake:

• Isključite motor vozila – Uverite se da je motor isključen i ključ izvađen iz kontakta.
• Identifikujte kleme – Pronađite pozitivnu (+) i negativnu (-) klemu na akumulatoru.
• Odvezite negativnu klemu prvo – Uvek prvo odvezujte negativnu klemu kako biste smanjili rizik od električnog kratkog spoja koji bi mogao oštetiti električni sistem vozila ili izazvati povrede.
• Koristite odgovarajući ključ – Upotrebite odgovarajući ključ (obično viljuškasti ili nasadni) da otpustite šraf ili stezaljku koja drži klemu na mestu.
• Pažljivo skinite klemu – Nakon što otpustite stezaljku, pažljivo povucite klemu sa akumulatora. Ako je klemu teško skinuti, možete blago pomerati klemu sa strane na stranu dok je ne oslobodite.
• Očistite kleme ako je potrebno – Pre nego što ponovo priključite kleme, očistite ih ako primetite koroziju. To možete učiniti pomoću četke za čišćenje klemi i rastvora sode bikarbone i vode.
• Postupite isto sa pozitivnom klemom – Kad ste sigurni da je negativna klemu potpuno skinuta i sigurna, možete ponoviti isti postupak sa pozitivnom klemom.

Napomena: Nemojte dozvoliti da alat koji koristite dodirne obe kleme istovremeno, jer to može dovesti do kratkog spoja. Takođe, uvek je dobra ideja zaštita glave, nošenje rukavica i naočara kao zaštitna oprema prilikom rukovanja akumulatorom.

Posle skidanja klemi, izbegavajte dodirivanje i povezivanje bilo čega sa terminalima kako ne biste izazvali varničenje ili kratki spoj, jer pod pritiskom može doći do eksplozije.

Kako napuniti akumulator bez punjača?

U slučaju da nemate punjač za akumulator, možete koristiti drugo vozilo za punjenje akumulatora. Potrebno je:

• Spojite dva vozila koristeći kvalitetne kablove za (paljenje) prenos struje, tako da crveni kabl ide na pozitivne (+) polove obe baterije, a crni na negativan (-) pol akumulatora donatora i na metalni deo motora ili šasije vozila koje se puni, kako bi se izbeglo stvaranje iskre blizu baterije.
• Pokrenite vozilo donatora i ostavite ga da radi nekoliko minuta.
• Pokušajte pokrenuti vozilo sa praznim akumulatorom nakon nekoliko minuta. Ako vozilo ne startuje, ostavite ga još malo, i ponovite pokušaj.

Korišćenje kablova za startovanje može biti rizično da akumulator napunite zbog naglog unosa struje. Ako je neophodno, prvo osigurajte da motor donora struje bude uključen, dok svi električni potrošači budu isključeni. Zatim, povežite pozitivni kraj crvenog kabla na pozitivni pol praznog akumulatora, a drugi kraj na pozitivnu klemu donora struje. Negativni kraj crnog kabla povežite na negativni pol donora, uz mogućnost uzemljenja na deo motora. Sačekajte nekoliko minuta pre pokretanja vozila bez struje. Kada završite, uklonite kablove obrnutim redosledom.

Punjenje akumulatora u vožnji i leru

Punjenje akumulatora tokom vožnje zavisi od tri ključna faktora: snage dostupne iz alternatora, vremena vožnje i temperature. Čak i vožnja na dugim relacijama bez zaustavljanja ili u toplim uslovima ne garantuje potpuno punjenje akumulatora. Rad auta na leru ili kratke relacije naročito tokom zime ili noću neće dopuniti akumulator do kraja. Ostaviti potpuno ispražnjen akumulator u kolima da se dopunjava alternatorom može izazvati oštećenja. Alternator je projektovan da obezbedi do 125% snage za originalne električne potrošače u automobilu kako bi se i akumulator punio.

Konstantna vožnja automobila od nekoliko sati na otvorenom putu može donekle dopuniti akumulator. Međutim, mnogo je pametnije i ekonomičnije koristiti punjač ili ispravljač. On pruža pouzdanije punjenje i produžava životni vek akumulatora, za razliku od neujednačenog punjenja tokom vožnje.

Punjenje akumulatora bez skidanja sa auta

Za punjenje akumulatora bez skidanja sa auta možete koristiti punjač koji se direktno povezuje na upaljač za cigarete u vozilu, pod uslovom da je strujni krug upaljača aktivan kada je ključ u položaju za dodatnu opremu. Ovo može biti praktično za održavanje napunjenosti akumulatora, posebno kod vozila koja se ne koriste duže vreme.

Punjenje akumulatora preko solarnog panela

Solarni paneli nude ekološki način dopunjavanja baterija, idealan za vozila koja se retko koriste ili su parkirana na mestima bez pristupa električnoj mreži. Za ovu metodu je potrebno:

• Povežite solarni panel sa akumulatorom koristeći regulator punjenja, koji će sprečiti prekomerno punjenje akumulatora.
• Postavite solarni panel na mestu koje dobija direktan sunčev svet tokom većeg dela dana.
• Pratite napredak punjenja i po potrebi prilagodite položaj panela.

Primenom ovih metoda, možete osigurati da vaš akumulator ostane napunjen i spreman za upotrebu, čak i u situacijama kada niste u mogućnosti da koristite standardni punjač. Važno je, međutim, pridržavati se sigurnosnih preporuka i koristiti odgovarajuću auto opremu za svaku od ovih metoda.

Specifičnosti punjenja različitih tipova akumulatora

U savremenom svetu automobilizma, akumulatori igraju ključnu ulogu u pouzdanosti i efikasnosti vozila. Razumevanje specifičnosti punjenja različitih tipova akumulatora, posebno zatvorenog tipa i AGM akumulatora, kao i važnost pravilnog punjenja novog akumulatora, od suštinskog je značaja za svakog vozača.

AGM akumulatori: punjenje i specifičnosti

AGM (Absorbent Glass Mat) akumulatori predstavljaju vrhunac tehnologije u svetu akumulatora, nudeći niz prednosti u odnosu na tradicionalne olovno-kiselinske akumulatore. Ove prednosti uključuju manje samopražnjenje, što ih čini idealnim za vozila koja se retko koriste ili za sezonsku upotrebu. Takođe, AGM akumulatori pružaju veću startnu struju zahvaljujući svom dizajnu, što ih čini izuzetno korisnim u hladnim uslovima ili za vozila koja zahtevaju veliku početnu energiju za pokretanje.

Start-stop sistem u vozilu zahteva poseban akumulator. Ovaj sistem automatski isključuje motor pri dužem stajanju kako bi se uštedelo gorivo, ali to može predstavljati napor za standardne akumulatore. Zato su vozila sa start-stop sistemom opremljena snažnijim i skupljim akumulatorima proizvedenim u AGM (Absorbed Glass Mat) tehnologiji. Ovi akumulatori su neophodni za održavanje pouzdanog napajanja vozila. Takođe, mogu se koristiti i EFB (Enhanced Flooded Battery) akumulatori, ali obično u visokokvalitetnim varijantama. Ovi akumulatori su neophodni za održavanje pouzdanog sistema napajanja.

Napomenuti je važno da AGM akumulatori zahtevaju posebno pažljivo punjenje da bi se izbeglo prepunjavanje. Optimalni napon punjenja kreće se između 14,4V i 14,8V, kako bi se izbeglo nepotrebno gasiranje i elektroliza vode unutar ćelija.

Punjenje zatvorenog tipa akumulatora

Zatvoreni tip akumulatora takođe zahteva određenu pažnju prilikom punjenja. Budući da su dizajnirani da minimalizuju održavanje, pratiti uputstva proizvođača za punjenje je važno da bi se osigurala njihova dugotrajnost i efikasnost.

Pravilno punjenje novog akumulatora

Prilikom kupovine novog akumulatora, ključno je obratiti pažnju ne samo na amperažu već i na startnu struju. Takođe, preporučuje se da novi akumulator može biti kratko dopunjen pre ugradnje u vozilo, ako je to potrebno. Ovaj proces može doprineti produženju veka akumulatora, vraćajući deo sulfata sa ploča u elektrolit, što povećava njegovu snagu.

Mnogi nisu svesni da novi akumulatori ne dostižu svoju punu snagu odmah, već nakon 20-30 ciklusa punjenja i pražnjenja. Ovo je period potreban da elektrolit prodre u sve mikro-pore ploča i omogući punu dostupnost deklarisane snage akumulatora.

Ekvalizacija akumulatora: važan ali često zanemaren proces

Ekvalizacija je proces punjenja akumulatora koji, iako ključan za zdravlje i dugovečnost baterija sa tečnim elektrolitom, često ostaje nepoznat široj javnosti. Njegova svrha je trostruka:

1. Izjednačavanje gustine elektrolita: Ekvalizacija pomaže u izjednačavanju gustine elektrolita među ćelijama akumulatora, smanjujući rizik od neravnomernog pražnjenja i produžavajući vek trajanja.
2. Mešanje elektrolita: S obzirom da sumporna kiselina teži da se taloži na dnu ćelije, ekvalizacija vrši mešanje, sprečavajući stratifikaciju elektrolita.
3. Vrši uklanjanje sulfata sa ploča: Ključni aspekt ekvalizacije je uklanjanje olovo-sulfata, koji se vremenom akumulira na pločama, posebno kod akumulatora koji nisu redovno ili potpuno napunjeni.

• Ograničenja za VRLA akumulatore
  • Proces ekvalizacije nije primenljiv na VRLA akumulatore (gel i AGM), zbog rizika od „thermal runaway“.
• Kako izvršiti ekvalizaciju?
  • Potrebno je da ste odabrali pravi punjač s mogućnošću podešavanja napona i struje.
  • Napon se podešava na 15,5 do 15,7V, uz korišćenje struje 3-5% od kapaciteta akumulatora.
  • Proces može trajati nekoliko sati do izjednačavanja gustine elektrolita u svim ćelijama.
• Rizici i prednosti
  • Moguća mikroskopska erozija olovnih ploča; međutim, prednosti značajno nadmašuju rizike.
  • Redovna ekvalizacija može značajno produžiti životni vek akumulatora i poboljšati performanse.
• Posebni slučajevi: EFB akumulatori
  • EFB akumulatori teoretski ne zahtevaju ekvalizaciju, ali je moguća pod specifičnim uslovima.

Ekvalizacija je suptilan, ali izuzetno važan proces za održavanje zdravlja akumulatora sa tečnim elektrolitom. Pravilno izvedena, može znatno produžiti radni vek akumulatora, poboljšati njegove performanse i sprečiti brojne probleme koji bi inače mogli dovesti do rane zamene. Ovo je samo vrh ledenog brega u složenom svetu održavanja akumulatora, gde znanje i preciznost igraju ključnu ulogu.

Rešavanje čestih problema sa akumulatorom

Rešavanje problema sa akumulatorom često može biti izazov, ali postoje efikasni načini za suočavanje sa najčešćim situacijama kao što su pokretanje automobila sa praznim akumulatorom, provera akumulatora i njegovog napona, kao i oživljavanje dotrajalog.

Kako pokrenuti auto sa praznim akumulatorom?

Ako se suočite sa praznim akumulatorom, najbrže rešenje je korišćenje kablova za (paljenje) prenos struje uz pomoć drugog vozila. Postupak uključuje povezivanje crvenog kabla sa pozitivnim (+) terminalima oba akumulatora, a crnog kabla sa negativnim (-) terminalom punog akumulatora i metalnim delom šasije automobila sa praznim akumulatorom. Nakon što pokrenete motor donatora, pokušajte startovati vozilo sa praznim akumulatorom.

Kako oživeti stari akumulator?

Oživljavanje starog akumulatora može biti teže, ali ne i nemoguće. Pokušajte sa dubokim punjenjem akumulatora korišćenjem punjača koji podržava režim dubokog punjenja. Ovaj postupak može potrajati duže, ali daje šansu da povrati izgubljeni kapacitet akumulatora. Druga metoda uključuje dodavanje destilovane vode u ćelije ako su nivoi tečnosti niski, ali to važi samo za akumulatore kod kojih se može skinuti gornji poklopac.

Primenom ovih metoda, možete rešiti neke od najčešćih problema sa akumulatorom i potencijalno produžiti njegov vek trajanja. Ako problemi budu nastavljeni, možda je vreme za otkup starog akumulatora i nabavku novog u prodavnici auto delova.

Zaključak o pravilnom punjenju akumulatora

Najčešći problemi pri korišćenju baterija uključuju loše održavanje i različite kvarove na vozilu. Prljavština na akumulatoru može uzrokovati slabljenje struje i gubitak električne energije, što može dovesti do problema pri startovanju motora, posebno ako se koriste drugi potrošači kao što su klima uređaj ili grejači. Osim toga, „puzajuće“ struje mogu se javiti ako je kućište akumulatora mokro ili ako je elektrolit (kiselina) iz akumulatora procurio, što dovodi do neželjenog pražnjenja. Dodatno, uređaji koji nisu fabrički ugrađeni u vozilo mogu nepotrebno trošiti energiju iz akumulatora, posebno ako su aktivni kao površinsko naelektrisanje, dok je vozilo u stanju mirovanja.

Kako bi se predupredilo pražnjenje akumulatora, važno je redovno održavanje, provera stanja akumulatora i pažljivo vođenje računa o potrošačima struje u vozilu. Takođe, treba obratiti pažnju na moguće kvarove na vozilu, poput neispravnog audio-sistema ili alarma, kao potencijalnih uzroka pražnjenja akumulatora. Posebno treba obratiti pažnju na alternator i regulatore (regler alternatora) napona, koji mogu uzrokovati probleme ako neispravno funkcionišu, kao što je prekomerno punjenje akumulatora. Redovno održavanje i brza intervencija u slučaju kvara mogu produžiti radni vek akumulatora i očuvati funkcionalnost automobila. Pravilno punjenje i redovno održavanje akumulatora su ključni faktori koji osiguravaju dugovečnost baterije i optimalne performanse vozila.