Как правильно выбрать зарядное устройство для тяговых аккумуляторных батарей?

       Специалисты, которые обслуживают погрузчики, знают, что добиться максимальной эксплуатируемой емкости и максимального срока эксплуатации тяговых батарей можно только в том случае, если зарядное устройство подобрано правильно. Поэтому выбирая тяговую батарею, прежде всего, обратите внимание на параметры зарядного устройства, которое необходимо именно для этого вида АКБ. Только полное соблюдение технических соответствий обеспечит долгую и бесперебойную работу АКБ.  

1.    Выбор зарядного устройства по номинальному напряжению АКБ.   Тяговые аккумуляторные батареи (АКБ) комплектуются из аккумуляторных элементов, количество которых зависит от требуемого номинального напряжения на всей АКБ. Номинальное напряжение одного аккумуляторного элемента составляет 2В. Номинальное напряжение батареи рассчитывается по формуле:
Uбат = Uэл×nэл где Uбат - номинальное напряжение батареи, В
Uэл - номинальное напряжение элемента, В
nэл - количество элементов в батарее, шт. 
Таким образом, если требуется аккумуляторная батарея номинальным напряжениеми 80В, то необходимое количество элементов составит (80/2) = 40 шт.    
Если Вы не знаете количества элементов в АКБ (свинцово-кислотные аккумуляторные батареи, в последнее время, выпускаются в виде моноблоков), тогда количество элементов батарее можно определить по простой формуле:
N= Uном./2,
где: Uном - номинальное напряжение АКБ.    
Для щелочных АКБ предельное конечное напряжение на элементе имеет однозначное значение равное 2,1 Вольта и максимальное выходное напряжение зарядного устройства может быть определенно по формуле:
Umax ≥ (2,1 × N) + Ud,
где: N - количество элементов в АКБ, указанное в маркировке батареи. 
Ud - «вольтдобавка», значение которой может составлять 5 Вольт на каждые 15 элементов.    
Наличие «вольтдобавки» в формуле обусловлено необходимостью поддерживать стабилизированный ток на всем этапе заряда. Для обеспечения Технических требований по эксплуатации аккумуляторной батареи определенного типа (включая температурную компенсацию), зарядное устройство должно обеспечивать плавную или дискретную регулировку выходного напряжения, с шагом не более 0,1 Вольта. Для компенсации колебаний напряжения питающей сети выходное напряжение зарядного устройства должно быть стабилизированным, что особенно важно при эксплуатации герметичных аккумуляторных батарей. Наличие «цифрового» индикатора напряжения (Вольтметра) обеспечит удобство эксплуатации и оценки технического состояния АКБ и зарядного устройства.
 
2.  Выбор зарядного устройства по номинальной емкости АКБ.
  Зная емкость батареи можно определить требования к максимальному выходному току зарядного устройства. В большинстве случаев для заряда свинцово-кислотных АКБ максимальный выходной ток (Imax) может быть определен по формуле:
Imax ≥ 0,1 × Сном
где Сном. - номинальная емкость аккумуляторной батареи 

Для щелочных батарей ток заряда несколько выше и определяется по формуле:
Imax ≥ 0,25 × Сном  
Для обеспечения Технических требований по эксплуатации аккумуляторной батареи определенного типа, зарядное устройство должно обеспечивать плавную или дискретную регулировку выходного тока, с шагом не более 0,5 Ампера. Наличие «цифрового» индикатора тока (Амперметра) обеспечит удобство эксплуатации и оценки технического состояния АКБ и зарядного устройства.

3.  Выбор зарядного устройства по условиям эксплуатации АКБ.
  По условиям эксплуатации зарядные устройства можно условно разделить на три группы:        
1. Зарядные устройства (выпрямители) с ручной регулировкой напряжения. ·        
2. Автоматические зарядные устройства (автоматические ЗУ). ·        
3. Профессиональные зарядные устройства.  

Зарядное устройство с ручной регулировкой выходного напряжения используется, если имеется небольшое количество батарей или не часто их приходится заряжать. Если же приходится заряжать много аккумуляторных батарей, то желательно приобрести автоматические зарядные устройства. Автоматические зарядные устройства облегчат зарядку Ваших АКБ и продлят срок их эксплуатации. Автоматические ЗУ обеспечивают несколько стадий заряда АКБ, обычно это 2...3 стадии.

Автоматическое зарядное устройство, которое обеспечивает две стадии заряда, (профиль заряда IU) работает следующим образом:        
на первой стадии идет зарядка постоянным током, и происходит основной набор емкости;
на второй стадии производится поддержание заряженного состояния АКБ стабилизированным напряжением (буферный режим или режим «содержания») дозарядку аккумулятора.

Автоматическое зарядное устройство, которое обеспечивает три стадии заряда, работает следующим образом:
на первой стадии идет зарядка постоянным током (напряжение при этом растет);
на второй стадии заряд производится при постоянном напряжением (ток при этом уменьшается), работа на второй стадии ограничивается временем;
на третьей стадии производится поддержание заряженного состояния пониженным постоянным напряжением (буферный режим или режим «содержания»). Такие алгоритмы заряда обеспечивают быстрый заряд АКБ исключая перезаряд.