Как проверить, живой аккумулятор в автомобиле, или ему уже пора на покой. А если у вас есть ИБП — как проверить его аккумулятор, чтобы в самый неподходящий момент он вас не подвел и не оставил без электричества.
Сегодня я расскажу о приборе, позволяющем протестировать аккумуляторную батарею для того, чтобы можно было принять решение о ее дальнейшей судьбе.
Раньше можно было проверить автомобильный кислотный аккумулятор, замерив плотность электролита и проверив нагрузочной вилкой. Сейчас большинство аккумуляторов необслуживаемые, а то и вовсе гелевые (AGM), в которых плотность электролита не померишь. Проверить нагрузочной вилкой можно, но даже умирающий аккумулятор может пройти эту проверку.
У многих аккумуляторов имеются индикаторы состояния батареи. Но опять же этот индикатор лишь показывает условно плотность электролита.
А что еще можно проверить и как — попробуем разобраться.
Представляю Вашему вниманию универсальный тестер кислотных аккумуляторных батарей KINGBOLEN BM550.
По заявлениям производителя, можно протестировать и измерить следующие параметры кислотных аккумуляторов:
- SOH
- SOC
- Внутреннее сопротивление
- Напряжение на аккумуляторе
Тестер может работать с аккумуляторами напряжением 6,12 и 24 вольта и емкостью от 2 до 220 ампер.
Данный прибор пришел в очень простом пупырчатом конверте со склада в России.
Внутри конверта блистер с тестером и единственный вкладыш-инструкция.
Дополнительные фотографии
На первый взгляд все сделано неплохо. Корпус прочный и без явных огрехов литья, провода достаточно толстые (ну или изоляция) и мягкие (силиконовая изоляция), зажимы-крокодилы как-будто из меди и выполнены из достаточно толстого металла. Но скорее всего, это меднение.
А теперь разберемся, что это за параметры, которые измеряет данный тестер, и как по ним оценить состояние аккумулятора.
SOH
Состояние здоровья (State of Health, так же SOH, может быть переведено как степень работоспособности аккумулятора) — это величина, отражающая текущее состояние аккумулятора (или аккумуляторной ячейки, или аккумуляторной батареи) по сравнению с его идеальным состоянием. SOH измеряют в процентах.
Поскольку SOH не соответствует напрямую никакому физическому параметру, не существует общеупотребительного метода определения SOH. Разработчики могут использовать внутреннее сопротивление аккумулятора/импеданс/проводимость.
Как же реализовано в данном приборе — нам никто не скажет.
SOC
Состояние заряда (State of Charge) — это уровень заряда электрической батареи относительно ее емкости. SOC обычно выражается в процентах (0% = пустой; 100% = полный).
Обычно SOC не может быть измерен напрямую, но его можно оценить по измеряемым параметрам. Самый простой вариант — это использовать измеренное значение напряжения с аккумулятора и сравнивать его с кривой разряда.
Можно для этого, например, использовать такие табличные данные
Внутреннее сопротивление
Это сумма сопротивлений всех составных частей батареи (обычно это сопротивление поляризации и омическое). Под «омическим» нужно понимать – сумму сопротивлений составных деталей: — сепараторов, пластин, электродов, положительного и отрицательного токовывода, мостовых сварных соединений между «пакетами» пластин (и банками), а также электролита (понятно, что пластиковый корпус практически не влияет на эту величину). Измеряется в Омах. «Омический показатель» присутствует всегда (нет еще ни металлов, ни жидкостей полностью нейтральных).
Нужно понимать, что чем больше аккумулятору лет — тем больше показатель внутреннего сопротивления (либо бывает новый АКБ — но хранился неправильно). Влияние на все, например — на емкость, напряжение, а также силу тока.
Если у новой батареи с емкостью в 60Ач – эталонное внутреннее сопротивление всего 4-6 мОм. Напряжение без проблем поднимается до 12,7 В. Пусковой ток примерно 600 А, плотность электролита примерно – 1,27 – 1,29 г/см3
То уже 5-6 летний АКБ имеет показатель около 10 – 15 мОм (многое зависит от эксплуатации), емкость уже около 30-40Ач. Напряжение (после 3 часов после зарядки) – 12,3 – 12,5 В. Ток пуска, дай бог – 300 А, плотность электролита около 1,23 г/см3
Если по-простому — внутреннее сопротивление источника (в данном случае аккумуляторной батареи) будет ограничивать как максимально отдаваемый ток, так и принимаемый (при заряде).
Напряжение на аккумуляторе
Это просто напряжение на аккумуляторе. И ничего больше.
Ну или это тот параметр, который легко измерим.
CCA
Ток холодной прокрутки (Cold Cranking Amps).
Ток холодной прокрутки измеряется в амперах по определенной методике измерения. Различают следующие отраслевые стандарты измерения тока холодной прокрутки (CCA):
SAE (JS537) /CCA
Американский стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 7,2В в течение 30 секунд)
EN (EN50342.1A1)
Европейский стандарт (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 7,2В в течение 10 секунд)
IEC (60095-1)
Международная электротехническая комиссия (полностью заряженную батарею по методике SAE JS537 охлаждают до -18С в течение 24 часов. Затем батарею нагружают силой тока, равной номинальному CCA батареи. Тест считается пройденным, если напряжение батареи не упадет ниже 8,4В в течение 60 секунд)
И это не все стандарты. Как видно, определение CCA по разным стандартам различно. И в каком стандарте вводить этот параметр в тестер — не ясно. Буду брать те данные, которые нанесены на аккумулятор, и для нас это будет скорее или EN или IEC.
А дальше проведу тестирование на нескольких аккумуляторах, и посмотрим, что покажет наш прибор.
Поехали?
Тесты на различных автомобильных аккумуляторах
При тестировании помимо представленного тестера АКБ использовал мультиметр Fluke как эталонный прибор для сравнения измеренного уровня напряжения на аккумуляторе.
Тестирование решил начать с двух аккумуляторов, которые лежат как запасные.
Первый — снятый с авто 3 года назад и в принципе еще достаточно живой и выручающий зимой аккумулятор Varta.
Второй новый и, вроде как, японский аккумулятор Nova, который планируется к установке на зимний период.
И еще пара аккумуляторов, которые сейчас установлены в автомобилях.
Третий — Varta, на машине, которая используется для коротких поездок 2 раза в день. Аккумулятору около 3 лет. Как видно, уровень заряда у этой батареи достаточно низкий, что обусловлено спецификой эксплуатации.
Четвертый — Mutlu, который уже не единожды подвергался полному разряду, и я думал, что пациент скорее мертв, чем жив. По датакоду ему всего 4 года, и судя по показаниям тестера — он еще поживет.
Ну и ради интереса подключил тестер к старому AGM аккумулятору от ИБП на 7 А/ч.
Хоть на аккумуляторе и есть напряжение, но он уже не в состоянии питать какую-либо нагрузку, и теперь это металлолом, что и подтвердил тестер, показав что здоровье у него 0% и очень большое внутреннее сопротивление.
Вскрытие
Мне было ужасно интересно посмотреть, как прибор собран и на чем.
Ну и вам показать.
Внутри видим достаточно аккуратная и продуманная компоновка. Печатная плата чистая.
От измерительных клемм идет по 2 провода.
При этом, эти 2 провода приходят к разным частям зажимов Крокодил. Имеется отдельная вставка, отделенная пластиком от основной части губок, куда подводится один из проводников. Второй идет на основную часть зажима.
В качестве мозга данного устройства применен 32-разрядный контроллер фирмы Synwit SWM181CBT6 на ARM архитектуре. Вот так для себя в копилку замен контроллеров STM32 добавился еще один производитель.
Для нагрузки аккумулятора установлен мощный резистор номиналом 11 Ом, с которым на здоровом аккумуляторе будет ток порядка 1 А.
Ну и еще интересный момент. Имеется вот такая микросхема, с которой зачем-то явно удалили всю маркировку, только вот для чего, я не понял.
Выводы
А на этом в принципе у меня все.
В плюсы отнесу
- Простота тестирования аккумулятора.
- Хорошие зажимы «Крокодил»
В минусы
- Не очень точное измерение напряжения.
- Не соответствие уровня заряда вышеприведенной таблице (хотя возможно у него заложены другие значения)
На сколько все значения правдивы — покажет время, но скажу честно, что тот аккумулятор, который несколько раз разряжался в «0» я уже думал менять. А вот после проведенных измерений возможно это преждевременно.
Так что такой прибор поможет избежать необоснованных трат, если вы задумываетесь заменить аккумулятор или нет.
Спасибо, кто дочитал до конца.
Товар для написания обзора предоставлен магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
где честный замер того что он делает? навроде того что он с частотой 100герц и перекрытием в 50% подключает на АВТОМОБИЛЬНЫЙ СТАРТЕРНЫЙ аккумулятор нагрузку в 1 ампер, а дальше работает как калькулятор.
ну реально, какую полезную информацию это несет(кроме как клиенту циферки показать)
и где такие же калькуляторы подключающие реальную нагрузку?
ведь это приведет к не сильно большому удорожанию, зато токи будет гонять правильные.
пс автор я вас не хейтю :) плюсик поставил :)
Ради интереса попробую посмотреть, как он подключает нагрузку и на сколько.
А вот как дальше обрабатывает полученные данные — одному китайцу известно.
Но я так понимаю, здоровье аккумулятора он и рассчитывает, опираясь на исходное CCA и рассчитанное. Надеюсь, что и внутреннее сопротивление использует.
Новая модель вместо Yr1035+ или я что-то пропустил?
Нагрузочная вилка тоже вполне спорный девайс. Я бы скорее пользовался измерителем импеданса вкупе с электронной нагрузкой. Но второе это очень не экспресс диагностика…
Нагрузочная вилка и измерение внутреннего сопротивления даст понять насколько акб способен отдавать большой ток, который очень необходим во время прокрутки стартером.
Нагрузочная вилка для меня скорее простой совковый инструмент оценки внутреннего сопротивления. Если конечно нагрузка у нее не сильно большая.
А для того чтобы понять сможет ли работать стартер нужно бы еще оценить емкость батареи.
Обслуженной машине хватает в принципе совершить где то один два оборота чтобы мотор запустился, если был бы карбюратор, то это другой вопрос, ну для дизеля конкретно еще может быть критично. Вилка по сути позволяет выявить если есть изношенные банки, то будет сильная просадка напряжения, но там опять же внутреннее сопротивление должно стать выше, вообщем вилка хорошая возможность нагрузить аккумулятор, yr1035 выдаст вам точные показания внутреннего сопротивления, из которых можно сделать вывод стоит ли менять аккумулятор или он еще походит.
Проверить емкость это конечно всё хорошо, но вопрос в том, а пригодится ли эта вещь в дальнейшем кроме как для измерения автомобильных аккумуляторов. Ведь если у вас не конвеер аккмуляторов, то смысла практически никакого. Сильная просадка по емкости будет очень хороша видна на вилке. Падение емкости на 1\5 вы особо никак не ощутите. Суть просто в чём, предела нет совершенству, в идеале конечно иметь оборудование для замера емкости, отдаваемого тока и для замера внутреннего сопротивления и да они должны быть раздельными, а то получится утка)
Как падение напряжение под нагрузкой зависит от емкости( при неизменности внутреннего сопротивления)?
Кстати, хотелось бы узнать как часто вы меряете емкость всех своих аккумуляторов?
Обычно в инструции указано максимально допустимое время работы под нагрузкой с порядком «допустимо время менее минуты»
Со временем и емкость теряется и внутреннее сопротивление растет.
И нагрузочная вилка больше показывает второе(естественно учитывать нужно и емкость батареи) Хотя общий износ оценить можно, да.
И обойтись без измерения вн. сопротивления тоже. именно по той причине что нагрузочная вилка его простой аналог.
2. Просаживание будет зависеть от состояния аккума в большей степени, чем емкости
Кхм, условно 2 акб, одной фирмы, с одной полки. Внутреннее сопротивление у них будет отличаться не сильно, но вот более емкий аккумулятор будет легче справляться с нагрузкой.
Я не представляю ситуации, когда у вас два аккума проработают в одних и тех же условиях. А новые сравнивать не интересно, все эти тестеры для поработавших аккумов
Вроде как Литий-титанат был довольно неплохим в качестве альтернативы.
'Внутреннее сопротивление'
Исправил.
Посоветуйте пожалуйста если кто знает, какой лучше взять, или все плюс минус одинаковые?
У меня «приговорённый» в августе прошлого года подобным «прибором» аккумулятор до сих пор бодро ворочает дизель 2литра зимой и летом
Такая же картина и на мамкином Матизе — аккумулятор «совсем плохой», но работает.
Konnwei KW208 на полностью заряженном АКБ показывал вывод «GOOD — Recharde» — и ток прокрутки в 60-70% от номинала.
— Хорошо же, да?
— Да, если не учитывать что при зарядке с 10 — 20% до 100% в аккум зарядка показывала «залитие» всего 6-8Ач!
Это при номинальной емкости в 74Ач.
Единственный параметр который дал это понять в Konnwei KW208 — внутреннее сопротивление.
Оно было в районе 15 — 18мОм.
То есть — все, в утиль. Режим восстановления/десульфатации уже практически не помогал. Так, чуток снизил сопротивление с 21 до 18. Это за пару суток выдержки.
Подитожу — тупой «умный» тестер выдает на откровенно мертвом АКБ резюме — «норм, побегает!». Совершенно не принимая в расчет сопротивление АКБ. Ну это конечно касательно именно моего тестера.
еще полезно вскрыть аккумулятор и долить дистиллированную воду. два 6-х аккума так спас — elchupanibrei.livejournal.com/72015.html
Нельзя доверять на 100% этим тестерам по состоянию АКБ, но используя полученные данные можно уже делать правильный вывод.
Но такие сложные зависимости точно не нужны рядовому пользователю. А знать, что 100% заряда — это примерно 12.7 вольт, и меньше 12 В — это уже хорошо севшая батарея — вот так можно.
Ведь все эти тестеры АКБ не измеряют приведенные Вами параметры, а уровень заряда оценивают.
У CA/CA выше. При сульфатации тоже будет выше. Как бы та таблица вообще не была для старых наливных сурьмяных
это да
ну они оценивают по типу 'еще не полностью разряжен' или 'частично разряжен' :)