Всем привет!
у меня приора, вчера вечером поставил на стоянку с автозапуском. утром смотрю — с брелка не реагирует.
Замеряю клеммы на аккумуляторе показывает — 0.
Прикуриваю другой машиной те же 0 вольт.
Снимаю клеммы, замеряю аккумулятор отдельно — показывает 8 вольт.
Замеряю "прозвон" на короткое замыкание на клеммах показывает 1(еденицу)
По логике, когда я прикуриваю или замеряю просто с подключенным моим дохлым аккумулятором то должно показывать 8 минимум, но показывает 0, почему же так?
Если кто сталкивался то подскажите где можно сразу копнуть?
p.s. так же пробовал прикурить в обход своего АКБ(напрямую к клемам), результат — 0 вольт. на приборке ничего не загорается.
upd1.: При внимательном осмотре оказалось что одна банка треснула. взял новый аккум ac/dc на 60 ампер, все завелось сразу!
Недавно были сильные морозы, подыскивал пусковое устройство, чтобы иметь возможность завести машину, которая пару недель стоит без движения в гараже или у дома.
Не думал, что пригодится так скоро и всего лишь в +1. Однако, пригодилось, удалось протестировать.
Сегодня утром от сервиса мониторинга (как подключал трекер писал здесь) пришло в телеграм такое вот уведомление:
Напряжение аккумулятора 8.17.
8 Вольт! Так вообще, блин, не бывает. Машина стоит в гараже всего пятый день.
Через некоторое время пришло очередное уведомление — машина больше не подает признаков жизни.
Т.к. именно сегодня собирался съездить по делам, то взял недавно купленный атом 18 и пошел в гараж.
Все сразу стало ясно — я забыл закрыть дверь в машину. Оставил ее приоткрытой и в этой двери 5 дней горела лампочка.
Если честно, то я почему-то думал, что если забыть в таком состоянии, то через какое-то время оно само выключится, как освещение салона, например. Но вот факт — не выключилось и пожрало батарейку.
Пожрало до такого состояния, что ключ не определялся. Я жму тормоз, чтобы повернуть включатель машины (не знаю, как он там правильно называется — бесключевой доступ, просто поворотный переключатель) — однако ничего не разблокируется (там так сделано, что если тормоз не нажать, поворот переключателя блокируется), т.е. система явно обесточена. На приборной панели ничего не светится (обычно мигает индикатор того, что ключ в салоне). Вобщем, вообще никаких признаков жизни. Даже когда накрылся генератор и я ехал 55 километров на одном аккумуляторе до того момента, как заглох — такого не было.
Ну что ж, зато выдался случай испытать покупку. Я особо не переживал — в гараже можно было подзарядиться и от розетки, пока снег разгребал от ворот. Но ведь интересно же. Да и время не поджимало. Тем более, что примерно на такие случаи и покупал пусковое устройство.
Насколько я изучал тему, таким пусковым устройствам легче завести машину вообще без аккумулятора, чем с очень разряженным. Т.е. для полноты эксперимента хорошо — хоть и +1 на улице, а не глубокий минус, но зато акк посаженный чуть не в ноль.
Сделал как советовал продавец в магазине — подключил сначала провода пускача к клеммам аккумулятора. Блок на проводах запищал. Подключил разъем к пусковому устройству. Зажегся зеленый светодиод. Продавец советовал подождать минут пять, но мне было лень, поэтому на этом этапе совет продавца был забыт. Пошел и попробовал завести.
Черт, я реально не ожидал — стартер бодро начал крутить и машина без проблем завелась.
Дальше не особо интересно — машина поработала минут 30, пока как следует, вдумчиво, очистил территорию от снега, потом еще полчаса до места назначения. И все нормально — аккумулятор подзарядился до того состояния, чтобы проблема ушла.
Интересный момент — выбирал я пусковое устройство между этим самым Атомом и Карку. Похоже, что можно было особо не выбирать и просто тупо брать, что дешевле:
И еще интересный момент — придя домой, я посмотрел график падения напряжения.
Вчера весь день падение плавное:
В общем, ситуаций может быть только две:
- Аккумулятор вроде бы работает, но очень быстро разряжается.
- Аккумулятор сел в ноль и вообще не хочет заряжаться.
Первая ситуация: потеря емкости
В первом случае у аккумулятора упала емкость и с этим придется смириться. Полное восстановление аккумуляторов после глубокого разряда невозможно (это касается всех Li-ion аккумуляторов: 18650, 14500, 10440, аккумуляторов от мобильников и т.д.). Даже теоретически нельзя вернуть емкость литиевого аккумулятора.
Снижение емкости – абсолютно нормальный процесс. Это происходит во время каждого цикла заряда/разряда, независимо от того, насколько правильно эксплуатируется аккумулятор. Однако, если в процессе эксплуатации часто допускаются глубокие разряды или, наоборот, длительные перезаряды (более 500%), то скорость потери емкости может существенно возрасти.
Последние исследования показали, что литиевые аккумуляторы теряют свою емкость даже если вообще не эксплуатируются. Например, во время обычного хранения на складах. По данным исследований, аккумулятор теряет примерно 4-5% емкости в год.
Вторая ситуация: не хочет заряжаться
Теперь рассмотрим второй случай – аккумулятор не заряжается.
Обычно эта ситуация возникает, когда какое-либо устройство (телефон, планшет, мп3-плейер) долго лежали без дела с разряженным аккумулятором. Или если литиевые аккумулятор подвергся глубокому охлаждению.
В принципе проблем с зарядкой таких аккумуляторов быть не должно. Внутри каждого аккумулятора – между самой банкой аккумулятора и теми клеммами, которые мы видим – находится модуль защиты, который отключает банку от клемм при снижении напряжения ниже определенного порога. Внешне это проявляется как полное отсутствие напряжение на выходе аккумулятора (ноль вольт).
На самом деле, как правило, на самой банке в этот момент напряжение составляет около 2.4-2.8 Вольта.
Все современные модули защиты устроены таким образом, что даже в случае блокировки аккумулятора от дальнейшего разряда, его все-таки можно зарядить. Это происходит благодаря паразитному диоду, встроенному в ключ на полевом транзисторе. Вот типовая схема модуля защиты аккумулятора 18650:
Так как при глубоком разряде закрывается только транзистор FET1, а второй MOSFET при этом остается открытым (пропускает ток в обоих направлениях), то зарядный ток спокойно протекает от плюсовой клеммы батареи через FET2, паразитный диод внутри FET1 к минусовой клемме.
В случае блокировки аккумулятора по перегрузке (КЗ в нагрузке), модуль защиты также запирает транзистор FET1. Нет никакой разницы от чего сработала защита – от переразряда или от короткого замыкания. Результат один – открытый транзистор FET2 и закрытый полевик FET1.
Таким образом, при глубоком разряде плата защиты литий-ионного аккумулятора ни в коей мере не препятствует заряду аккумулятора.
Проблема лишь в том, что некоторые зарядные устройства считают себя слишком умными и когда видят, что на аккумуляторе слишком низкое напряжение (а в нашем случае оно вообще будет равно нулю), они считают, что произошла какая-то недопустимая ситуация и напрочь отказываются выдавать зарядный ток.
Это сделано исключительно в целях безопасности. Дело в том, что при внутреннем коротком замыкании аккумулятора, заряжать его становится опасно – он может сильно перегреться и вспучиться (со всякими спецэффектами вроде вытекания электролита, выдавливания крышки планшета и т.п.). В случае же обрыва внутри аккумулятора, заряжать его становится совершенно бессмысленно. Так что логика работы таких умных зарядников вполне понятна и оправдана.
О том, как обхитрить зарядку и восстановить работоспособность литиевого аккумулятора после глубокого разряда читайте далее.
Как заставить заряжаться?
По сути, восстановление литий ионных аккумуляторов после глубокого разряда сводится к тому, чтобы вернуть его в штатный режим работы. Надо понимать, что потерю емкости это никоим образом не компенсирует (это невозможно в принципе).
Чтобы все-таки заставить слишком хитрое зарядное устройство заряжать наш сильно севший аккумулятор, необходимо сделать так, чтобы напряжение на нем превысило некий порог. Как правило, достаточно 3.1-3.2 Вольта, чтобы ЗУ посчитало ситуацию штатной и разрешило зарядку.
Поднять напряжение на аккумуляторе можно только с помощью сторонней (более глупой) зарядки. В народе это называется "толкнуть" аккумулятор. Для этого достаточно просто подключить к клеммам аккумулятора внешний блок питания, ограничив при этом максимальный ток.
Для наших целей подойдет любое зарядное устройство для сотового телефона. Чаще всего современные зарядники имеют выход в виде USB-гнезда и, соответственно, выдают 5В. Нам осталось только лишь подобрать резистор, ограничивающий ток заряда.
Сопротивление резистора рассчитывается по закону Ома. Возьмем худший сценарий – на внутренней банке литий-ионного аккумулятора напряжение составляет 2.0 Вольта (померить его, не разбирая аккумулятор, мы не сможем, поэтому просто предположим, что это так).
Тогда разница между напряжением источника питания и напряжением на аккумуляторе будет составлять:
Рассчитаем сопротивление токоограничивающего резистора, чтобы ток заряда не превышал 50 мА (этого вполне достаточно для первоначального заряда и в то же время вполне безопасно):
R = 3В / 0.050А = 60 Ом
Теперь узнаем, какова мощность будет рассеиваться на этом резисторе, в случае внутреннего короткого замыкания аккумулятора (тогда на резисторе будет падать все напряжение блока питания):
P = (5В) 2 / 60 Ом = 0.42 Вт
Таким образом, чтобы восстановить аккумулятор 18650 после глубокого разряда, берем любой блок питания на 5В, ближайший подходящий резистор – 62 Ом (0.5Вт) и подключаем все это к аккумулятору следующим образом:
Подойдет источник питания и на другое напряжение, достаточно будет пересчитать сопротивление и мощность ограничительного резистора. И нужно помнить, что в схемах защиты li-ion, как правило, используются полевые транзисторы с небольшим напряжением сток-исток, поэтому брать блок питания с большим выходным напряжением нежелательно.
Если заряд не идет (резистор не греется, а на аккумуляторе полное напряжение блока питания), то либо схема защиты ушла в совсем глубокую защиту, либо она просто вышла из строя, либо имеет место внутренний обрыв.
Тогда можно попробовать снять наружную полимерную оболочку аккумулятора и подключить нашу импровизированную зарядку напрямую к банке. Плюс к плюсу, минус к минусу. Если и в этом случае заряд не пошел, то аккумулятору кранты. Зато если пошел, то нужно дождаться пока напряжение поднимется до 3+ Вольт и дальше можно заряжать уже как обычно (штатной зарядкой).
Теперь другая ситуация – резистор, наоборот, ощутимо нагревается, но на аккумуляторе нулевое напряжение, значит где-то внутри имеется короткое замыкание. Потрошим аккумулятор, отпаиваем модуль защиты и пытаемся зарядить саму банку. Если дело пошло, значит плата защиты неисправна и подлежит замене. Впрочем, можно использовать аккумулятор из без нее.
