De huidige technologie voor het opladen van batterijen is gebaseerd op microprocessors (computerchips) om op te laden, met behulp van 3 fasen (of 2 of 4 fasen) gereguleerd opladen. Dit zijn de "slimme opladers", en kwaliteitseenheden zijn over het algemeen niet te vinden in discountwinkels. De drie fasen of stappen bij het opladen van lood-/zuuraccu's zijn bulk, absorptie en float. Kwalificatie of egalisatie wordt soms als een andere fase beschouwd. Een 2-traps unit heeft bulk- en floatfasen. Het is belangrijk om de aanbevelingen van de batterijfabrikant over oplaadprocedures en voltages te gebruiken, of een hoogwaardige microprocessorgestuurde oplader om de batterijcapaciteit en levensduur te behouden.
De "slimme laders" zijn geprofileerd met de hedendaagse oplaadfilosofie in het achterhoofd en nemen ook informatie van de batterij om maximaal laadvoordeel te bieden met minimale observatie. Voor sommige gelcel- en AGM-accu's kunnen speciale instellingen of opladers nodig zijn. Onze units zijn geselecteerd op hun geschiktheid voor de batterijtypes die ze specificeren. Gel-accu's vereisen over het algemeen een specifiek laadprofiel en er is een gelspecifieke of gelselecteerbare of gelgeschikte oplader nodig. De pieklaadspanning voor Gel-accu's is 14.1 of 14.4 volt, wat lager is dan een natte of AGM-type accu nodig heeft om volledig op te laden. Overschrijding van deze spanning in een Gel-batterij kan luchtbellen in de elektrolytgel en permanente schade veroorzaken.
De meeste batterijfabrikanten raden aan om de oplader op ongeveer 25% van de batterijcapaciteit te dimensioneren (ah = ampère-uur capaciteit). Een batterij van 100 ah zou dus ongeveer een oplader van 25 ampère (of minder) nodig hebben. Grotere opladers kunnen worden gebruikt om de oplaadtijd te verkorten, maar kunnen de levensduur van de batterij verkorten. Kleinere laders zijn prima voor langdurig drijven, bijv. een "slimme oplader" van 1 of 2 ampère kan worden gebruikt voor batterijonderhoud tussen gebruik met een hogere ampèrecyclus. Sommige batterijen specificeren 10% van de capaciteit (.1 X C) als de laadsnelheid, en hoewel dit niets kwaad kan, zou een goede microprocessoroplader met het juiste laadprofiel prima moeten zijn tot de 25% snelheid. Je praat met verschillende engineers, zelfs bij hetzelfde bedrijf, je krijgt verschillende antwoorden.
Opladen van de batterij in drie fasen
De BULK-fase omvat ongeveer 80% van het opladen, waarbij de stroom van de lader constant wordt gehouden (in een oplader met constante stroom) en de spanning toeneemt. De oplader van het juiste formaat geeft de batterij evenveel stroom als deze accepteert tot aan de oplaadcapaciteit (25% van de batterijcapaciteit in ampère-uren), en tilt een natte batterij niet op boven 125 ° F, of een AGM- of GEL-batterij (klepgeregeld) boven 100 ° F.
In de ABSORPTIEFASE (ongeveer de resterende 20%) houdt de lader de spanning vast op de absorptiespanning van de oplader (tussen 14.1 VDC en 14.8 VDC, afhankelijk van de instelpunten van de lader) en verlaagt de stroom totdat de batterij volledig is opgeladen. Sommige fabrikanten van opladers noemen deze absorptiefase een egalisatiefase. We zijn het niet eens met dit gebruik van de term. Als de batterij geen lading vasthoudt, of als de stroom niet daalt na de verwachte oplaadtijd, kan de batterij enige permanente sulfatering hebben.
In de FLOAT-fase wordt de laadspanning teruggebracht tot tussen 13,0 VDC en 13,8 VDC en constant gehouden, terwijl de stroom wordt teruggebracht tot minder dan 1% van de batterijcapaciteit. Deze modus kan worden gebruikt om een volledig opgeladen batterij voor onbepaalde tijd te behouden.
De oplaadtijd kan worden geschat door het aantal te vervangen ampère-uren te delen door 90% van het nominale vermogen van de oplader. Een batterij van 100 ampère-uur met een ontlading van 10% zou bijvoorbeeld 10 ampère moeten worden vervangen. Met een oplader van 5 ampère hebben we 10 ampère-uur gedeeld door 90% van 5 ampère (.9x5) ampère = schatting van de oplaadtijd van 2.22 uur. Een diep ontladen batterij wijkt af van deze formule, waardoor er meer tijd per ampère nodig is om te worden vervangen.
De aanbevelingen voor de oplaadfrequentie variëren van expert tot expert. Het lijkt erop dat de diepte van de ontlading meer invloed heeft op de levensduur van de batterij dan op de frequentie van opladen. Als u bijvoorbeeld oplaadt wanneer de apparatuur een tijdje niet wordt gebruikt (maaltijdpauze of wat dan ook), kan de gemiddelde ontladingsdiepte voor een servicedag boven de 50% blijven. Dit is in feite van toepassing op batterijtoepassingen waarbij de gemiddelde ontladingsdiepte op een dag onder de 50% daalt en de batterij eenmaal gedurende een periode van 24 uur volledig kan worden opgeladen.
Equalizerfunctie
Egalisatie is in wezen een gecontroleerde overbelasting. Sommige fabrikanten van opladers noemen de piekspanning die de oplader bereikt aan het einde van de BULK-modus (absorptiespanning) een egalisatiespanning, maar technisch gezien is dat niet zo. Natte (ondergelopen) batterijen met een hogere capaciteit profiteren soms van deze procedure, met name de fysiek lange batterijen. De elektrolyt in een natte batterij kan in de loop van de tijd stratificeren, als er niet af en toe wordt gefietst. Bij egalisatie wordt de spanning boven de typische pieklaadspanning (tot 15 tot 16 volt in een 12-volt systeem) ver in de begassingsfase gebracht en gedurende een vaste (maar beperkte) periode vastgehouden. Dit wakkert de chemie in de hele batterij aan, "egaliseert" de sterkte van de elektrolyt en schakelt eventuele losse sulfatering op de batterijplaten uit.
De constructie van AGM- en Gel-accu's elimineert vrijwel elke gelaagdheid, en bijna alle fabrikanten van dit type raden dit af (raden het af). Sommige fabrikanten (met name Concorde) vermelden een procedure, maar spanning en tijd zijn van cruciaal belang om schade aan de batterij te voorkomen.
Batterij testen
Het testen van de batterij kan op verschillende manieren worden gedaan. De meest populaire zijn het meten van het soortelijk gewicht en de batterijspanning. Het soortelijk gewicht is van toepassing op natte cellen met verwijderbare doppen, die toegang geven tot de elektrolyt. Om het soortelijk gewicht te meten, koopt u een temperatuurcompenserende hydrometer bij een auto-onderdelenwinkel of gereedschapsleverancier. Om de spanning te meten, gebruikt u een digitale voltmeter in de DC-spanningsinstelling. De oppervlaktelading moet vóór het testen van een pas opgeladen batterij worden verwijderd. Een tijdsverloop van 12 uur na het opladen komt in aanmerking, of u kunt de oppervlaktelading verwijderen met een belasting (20 ampère gedurende 3 plus minuten).
De sulfatering van batterijen begint wanneer het soortelijk gewicht onder 1.225 daalt of de spanning lager is dan 12.4 (12 V batterij) of 6.2 (6 volt batterij). Sulfatering kan uitharden op de batterijplaten als het lang genoeg wordt gelaten, waardoor het vermogen van de batterij om nominale volt en ampère te genereren wordt verminderd en uiteindelijk vernietigd. Er zijn apparaten voor het verwijderen van harde sulfatering, maar de beste praktijk is het voorkomen van vorming door de juiste batterijzorg en opladen na een ontlaadcyclus. Sulfatering is de belangrijkste reden waarom een aanzienlijk deel van de loodzuuraccu's hun chemische levensduur niet bereikt.
Serie opladen Aangesloten batterijen
In serie geschakelde batterijen zijn een ander verhaal. Drie 12 volt accu's van 100 ampère-uur die in een seriereeks zijn aangesloten (positief naar negatief, positief naar negatief, positief naar negatief) zouden een 36 volt 100 ah accupakket vormen. Deze kan over het hele pakket worden opgeladen met een 36 volt uitgangslader van de juiste ampère-uitgang. Ze kunnen ook worden opgeladen met een oplader met meerdere uitgangen, zoals in dit geval een eenheid met drie banken, waarbij elke batterij zijn eigen aansluiting krijgt op batterijspanning (in dit geval 12 volt). Beide methoden zijn prima, TENZIJ een of meer van de batterijen worden afgetapt op een lagere dan systeemspanning. Een voorbeeld is het aftappen van een van de batterijen in deze 36 volt string op 12 volt voor radio of wat lampen, enz. Deze onbalans in het pakket en opladen op systeemspanning (36V) corrigeert de onbalans niet. De meervoudige banklader die op elke batterij wordt aangesloten, is de juiste manier om met deze serie-batterijreeks om te gaan, omdat het de onbalans bij elke laadcyclus corrigeert.
