Перезаряд, недозаряд и саморазряд аккумулятора: причины и последствия

Автомобильный аккумулятор — устройство циклического действия. Он постоянно находится в процессах заряда и разряда. Для долгой и беспроблемной службы эти процессы должны протекать в строго определенных рамках. Отклонение от нормы в любую сторону — будь то перезаряд или, наоборот, недозаряд аккумулятора — приводит к ускоренному износу, потере емкости и в итоге к выходу батареи из строя. В этой статье мы подробно разберем, что такое перезаряд и недозаряд, чем они опасны, почему возникают, а также затронем тему естественной потери энергии — саморазряда.

Что такое перезаряд аккумулятора автомобиля?

Для начала определимся с терминами. Что такое перезаряд аккумулятора автомобиля? Это процесс подачи на батарею напряжения и тока, превышающих номинальные значения после того, как она уже полностью заряжена. В исправном автомобиле генератор выдает напряжение около 14–14,5 В, а реле-регулятор ограничивает этот предел, не давая напряжению подняться выше. Если этот узел выходит из строя, напряжение в бортовой сети может подскочить до 18–20 В и выше. Это и есть состояние перезаряда.

Перезаряд акб – причины

Основных причин, почему возникает это явление, несколько. Понимание их помогает вовремя ответить на вопрос: «почему идет перезаряд?» и устранить неисправность.

1. Неисправность реле-регулятора напряжения. Это самая частая причина. Реле-регулятор отвечает за то, чтобы генератор не выдавал напряжение выше положенного. Если оно выходит из строя (ломается или «зависает»), ограничение снимается, и напряжение на АКБ может подскочить до 18–20 В и выше, что неминуемо приводит к перезаряду аккумулятора.
2. Проблемы с генератором. Пробой диодного моста, повреждение обмоток или якоря генератора также могут стать причиной неконтролируемого роста напряжения.
3. Плохой контакт в электрической цепи. Иногда реле-регулятор, пытаясь компенсировать возросшее сопротивление из-за окисленных контактов или плохой массы, «ошибочно» повышает напряжение, вызывая перезаряд акб.
4. Неправильная зарядка от внешнего устройства. Использование старых зарядных устройств с ручной регулировкой или неисправных автоматических ЗУ может привести к тому, что можно перезарядить аккумулятор, оставив его на зарядке слишком надолго или выставив неверный ток.

Признаки перезаряда аккумулятора

Как понять, что автомобиль страдает от этой напасти? Есть несколько характерных симптомов:

• Чрезмерно яркое освещение. Фары, лампочки приборной панели или салона светят значительно ярче обычного. Это один из первых и верных признаков.
• Кипение электролита. Если вы заглянете под капот, то можете услышать характерное шипение или даже увидеть пузырьки, вытекающие из банок АКБ. Электролит буквально «выкипает».
• Запах серной кислоты. Резкий химический запах из-под капота — следствие испарения и выплескивания электролита.
• Белый или зеленоватый налет на клеммах. Вытекающий электролит оседает на контактах, вызывая их активное окисление.
• Деформация корпуса АКБ. В самых запущенных случаях из-за высокого давления газов корпус батареи может вздуться.

Чем опасен перезаряд аккумулятора автомобиля?

Многие водители недооценивают опасность этого явления. А между тем ответ на вопрос «чем опасен перезаряд аккумулятора автомобиля?» весьма серьезен.

1. Кипение и потеря электролита. При длительном воздействии высокого напряжения электролит закипает. Вода из его состава испаряется, уровень падает, оголяя свинцовые пластины. Плотность оставшегося раствора повышается, что агрессивно воздействует на пластины.
2. Разрушение пластин и замыкание. Оголенные и перегретые пластины коробятся, активная масса осыпается с них. Это приводит к потере емкости и, в конечном итоге, к короткому замыканию банок. АКБ выходит из строя безвозвратно.
3. Повреждение электроники автомобиля. Современная электроника рассчитана на строго определенный диапазон напряжений. Скачок до 18–20 В может «сжечь» предохранители, блоки управления, датчики и другие чувствительные приборы.
4. Риск взрыва. При кипении электролита выделяются водород и кислород. Это взрывоопасная смесь. Если газоотводная система не справляется или забита, давление внутри батареи растет, и она может взорваться, разбрызгивая кислоту. Это самый страшный ответ на вопрос «чем опасен перезаряд аккумулятора».

Недозаряд аккумулятора: причины и последствия

Противоположная, но не менее вредная ситуация — недозаряд аккумулятора. Это состояние, при котором батарея постоянно не получает достаточного количества энергии для полного восстановления своей емкости. Она все время работает в режиме нехватки заряда.

Почему идет недозаряд аккумулятора?

Ответ на вопрос «почему идет недозаряд аккумулятора» кроется в следующих факторах:

• Короткие поездки. Особенно зимой. Пока автомобиль едет до работы, аккумулятор тратит огромную энергию на запуск двигателя, а за короткое время пути генератор просто не успевает восполнить потерю.
• Неисправность генератора. Проблемы с ремнем генератора (ослабление, проскальзывание), диодным мостом или обмотками приводят к тому, что генератор выдает слишком низкое напряжение или ток.
• Повышенная нагрузка на бортовую сеть. Установка мощного дополнительного оборудования (акустика, фары, подогревы) при штатном генераторе создает дефицит энергии, и АКБ постоянно недозаряжается.
• Плохие контакты. Окисленные клеммы или плохая «масса» создают высокое сопротивление в цепи заряда, и энергия от генератора просто не доходит до батареи в нужном объеме.
• Износ самой АКБ. Старая батарея с сульфатированными пластинами просто не может принять заряд — он «не лезет» в нее.

Последствия недозаряда

Если недозаряд аккумулятора происходит регулярно, это запускает необратимые разрушительные процессы:

• Сульфатация пластин. Это главный враг. При нехватке заряда на пластинах образуются крупные кристаллы сульфата свинца, которые не участвуют в химической реакции. Емкость батареи необратимо падает.
• Снижение плотности электролита. Это особенно опасно зимой — электролит с низкой плотностью может просто замерзнуть на морозе, разрушив корпус и пластины.
• Ускоренный износ. Постоянная работа в «полуголодном» режиме быстро добивает даже хорошую батарею.

Саморазряд автомобильного аккумулятора

Существует еще одно явление, которое со временем приводит к разрядке, даже если машина просто стоит — саморазряд автомобильного аккумулятора.

Саморазряд аккумулятора автомобиля — это естественный процесс потери заряда батареей, когда она отключена от потребителей. Даже идеально исправная АКБ, простояв несколько месяцев, сядет в ноль. Но скорость этого процесса может многое сказать о ее здоровье.

Нормальным считается саморазряд аккумулятора автомобиля, при котором батарея теряет не более 1–3% заряда в месяц. Если же он протекает аномально быстро (например, саморазряд акб происходит за ночь), это уже свидетельствует о неисправностях:

• Замыкание внутри банки. Если пластины в одной из секций замкнуты, она работает как потребитель, быстро разряжая соседние банки.
• Загрязнение поверхности корпуса. Токопроводящая пленка грязи и электролита на крышке между клеммами создает микротоки утечки.
• Старение батареи. У старых АКБ саморазряд всегда выше, чем у новых.

Диагностика и что делать?

Обнаружить проблемы с зарядкой поможет обычный мультиметр.

1. Замерьте напряжение на клеммах при заглушенном двигателе (норма 12,6–12,7 В для заряженной АКБ).
2. Запустите мотор и снова замерьте напряжение на клеммах. В норме оно должно быть в пределах 13,9–14,5 В.
   • Если напряжение выше 14,7–15 В — это перезаряд аккумулятора. Срочно проверяйте реле-регулятор и генератор.
   • Если напряжение ниже 13,5 В — это недозаряд аккумулятора. Нужно искать причину в цепи генератора, натяжении ремня или самих контактах.
3. Для оценки саморазряда отключите АКБ от бортовой сети и через сутки замерьте напряжение. Если просадка значительна — батарея неисправна.

Заключение

И перезаряд, и недозаряд одинаково губительны для вашего аккумулятора. Они значительно сокращают и без того ограниченный срок его службы. Регулярно контролируйте напряжение в бортовой сети автомобиля, следите за состоянием клемм и генератора. Если вы заметили признаки любой из этих проблем, не откладывайте диагностику. В большинстве случаев для восстановления нормальной работы требуется ремонт электрооборудования автомобиля, а не замена батареи. Однако если АКБ уже получила необратимые повреждения и требуется перезарядка аккумулятора автомобиля или его замена, в нашем каталоге вы можете выбрать и купить новый аккумулятор для легкового автомобиля. Помните, что профилактика всегда дешевле и проще, чем ремонт или покупка новой батареи.