Привет, Хабр! Известно, что любая аккумуляторная батарея испытывает износ при каждом разрядно-зарядном цикле, даже неглубоком.
Также известно понятие тренировки аккумулятора, когда в ходе нескольких контрольно-тренировочных циклов ёмкость и токоотдача новой батареи не деградируют, а растут.
Сегодня вашему вниманию предлагается отчёт о первом этапе многократного циклирования популярных отечественных аккумуляторов Тюмень Стандарт.
Перед нами две одинаковых аккумуляторных батареи 6СТ-62L производства ОАО «Тюменский аккумуляторный завод». Их паспортная ёмкость 20-часового разряда составляет 62 ампер*часа, а ток холодной прокрутки (ТХП) — 580 ампер в стандарте EN.
Аккумуляторы произведены с использованием технологии Ca/Ca. Это означает, что свинцовый сплав решёток как отрицательных, так и положительных пластин легирован кальцием.
Изначально для повышения механической прочности в аккумуляторный сплав добавляли сурьму. Сурьмянистые аккумуляторы характеризовались большим эксплуатационным расходом воды в силу низкой величины водородного перенапряжения.
При восполнении заряда от генератора под капотом автомобиля наблюдалось значительное газовыделение. Последнее эффективно устраняло расслоение электролита, но создавало повышенный риск, связанный с образованием пожаровзрывоопасного водорода, и заставляло водителей часто проверять уровень электролита и доливать дистиллированную воду.
Почему не электролит? — Потому что серная кислота не испаряется из аккумулятора. Теряется только вода.
▍ Входной контроль
Судя по маркировке, АКБ номер 1 произведена в октябре 2024 года.
Маркировка второй аккумуляторной батареи точно такая же. Они из одной партии и изготовлены, скорее всего, в один и тот же день.
За три недели до описываемого эксперимента, произведённого в середине марта 2025 года, был осуществлён полный заряд данных АКБ, а за день — подзаряд для компенсации саморазряда. Далее они отстаивались более двенадцати часов.
Произведём тестирование аккумуляторов прибором Konnwei KW650. Для подопытной номер один имеем напряжение разомкнутой цепи (НРЦ) 12.81 В, уровень здоровья (SoH, англ. state of health) 100%, ток холодной прокрутки 628 А, внутреннее сопротивление 4.39 миллиома.
Показатели второй АКБ — 12.81 В, 100%, 616 А, 4.48 мОм.
Взвесим аккумуляторы на весах II класса точности по ГОСТ Mertech M-ER 326 AFU-32.1. Масса АКБ №1 составляет 15 килограммов 355 граммов.
АКБ №2 на девять граммов тяжелее.
Далее осуществим побаночное измерение плотности электролита при помощи рефрактометра с автоматической температурной компенсацией.
В каждой из шести банок обоих аккумуляторов оказалась одинаковая плотность, равная 1.28 грамма на кубический сантиметр.
Плотность электролита представляет собой меру концентрации в нём серной кислоты, по которой можно судить о степени заряженности свинцово-кислотного аккумулятора. Очевидно, что обе подопытные батареи заряжены на 100 процентов.
▍ Приступаем к разряду
Для одновременного разряда обеих аккумуляторных батарей воспользуемся электронными нагрузками ZKE Tech EBC-A10Н.
Разряжать будем по ГОСТ, стабилизированным током, равным пяти процентам от номинальной ёмкости, что для АКБ 6СТ-62 составляет 3.1 ампера. Критерием завершения разряда является снижение напряжения на клеммах под нагрузкой до 10.5 вольт.
Температура аккумулятора номер 1 в начале разряда равнялась 25.7, а номер 2 — 25.9 градусам Цельсия.
Отданная первой АКБ ёмкость оказалась равной 58.17 А*ч. Время разряда составило 18 часов 45 минут. Напряжение разомкнутой цепи 11.76 В.
Для полностью заряженного нового аккумулятора 93.8% паспортной ёмкости — это совсем невпечатляющий результат.
А что касается АКБ №2, то она вообще огорчила, отдав всего-навсего 53.75 ампер*часа за 17 часов 20 минут вместо двадцати положенных. Это 86.7% от номинальной ёмкости. НРЦ 11.84 В.
Измерим внутреннее сопротивление и ток холодной прокрутки разряженных аккумуляторов. Зачем это делать?
Во-первых, чем ниже внутреннее сопротивление в разряженном состоянии, тем эффективнее АКБ восполняет заряд от генератора транспортного средства.
Во-вторых, даже полностью разряженный аккумулятор способен запустить двигатель, если он произведён с использованием продвинутой технологии и не имеет значительного износа.
Наверное, никто не будет спорить, что бонус в виде такой способности весьма приятен и полезен. Он весьма выручит автомобилиста и тех, кто зависит от предстоящей поездки в случае непредвиденной ситуации.
Итак, перед нами показатели первой аккумуляторной батареи: 11.76 В, 363 А, 7.60 мОм. Состояние здоровья 62%. Вердикт прибора — требуется перезарядка.
Вторая АКБ, как ни странно, продемонстрировала лучшие результаты: 11.82 В, 406 А, 6.80 мОм, 70%.
Пусковой ток выше на 8 процентов, тогда как ёмкость на 7% ниже.
▍ Восполняем заряд
Первый аккумулятор будем заряжать согласно ГОСТу 2020 года стабилизированным током 25% от паспортной ёмкости до напряжения 16 вольт. Для 6СТ-62 это 15.5 ампера.
После достижения шестнадцати вольт напряжение стабилизируется, а ток снижается. Критерием завершения заряда является время, равное 24 часам.
Температура АКБ №1 на момент начала заряда составляет 26.5 градуса Цельсия. В качестве источника стабилизированного тока и напряжения воспользуемся зарядным устройством Бережок-V1 в ручном режиме.
Второй аккумулятор будем заряжать точно таким же зарядным устройством, но в адаптивном автоматическом режиме с ограничением напряжения на уровне 17 вольт. Остановка заряда будет произведена вручную через сутки, одновременно с АКБ номер один.
Температура аккумулятора перед запуском заряда составляет 26.9 градуса.
Динамика напряжений и токов адаптивного автомата будет фиксироваться логгером.
Показания токовых клещей совпадают со значением тока на жидкокристаллическом дисплее зарядного устройства.
Прошло чуть более часа. Напряжение на клеммах АКБ №1 поднялось до 12.8 вольт. Температура аккумулятора 31.4 градуса Цельсия.
Температура АКБ №2 составляет 29.1 градуса.
Прошёл ещё час заряда. Напряжение на первом аккумуляторе достигло 13.4 вольта. Температура 35.7.
Температура второй АКБ 29.8 градуса.
Прошёл третий час. На клеммах АКБ №1 14.4 В. Температура возросла до 37.2.
Второй аккумулятор перестал нагреваться. Температура стабилизировалась на прежнем уровне.
Прошёл четвёртый час. Напряжение на клеммах АКБ №1 достигло шестнадцати вольт. Сила зарядного тока снизилась до 6.4 А. АКБ нагрелась до 39.3 градуса Цельсия.
Температура второго аккумулятора составляет 31 градус.
Идёт шестой час. Несмотря на снижение зарядного тока до 2.5 ампер, первая АКБ продолжает нагреваться. Слышится активное шипение лопающихся пузырьков. Присутствует запах сероводорода. Наблюдаем показания бесконтактного термометра 43.1 градуса.
Температура второй АКБ 32 градуса Цельсия. Газовыделение происходит, но слабое.
В данный момент заряд происходит током 6.8 А при напряжении 13.7 В.
Заряд идёт 6 часов 53 минуты. Первая АКБ получила 68.2 ампер*часа.
Сила тока составляет 2.1 А при напряжении 16 В. Температура аккумулятора начала снижаться.
Вторая АКБ заряжается током 4.4 А при напряжении 14 вольт и температуре 32.5 градуса.
Аккумулятору сообщено 47.4 ампер*часа.
Прошли ровно сутки. Останавливаем процесс заряда. Температура в помещении лаборатории составляет 25.6 градусов Цельсия.
Температура первой АКБ 31.8 градуса.
Второй аккумулятор на два градуса холоднее.
Всего АКБ №1 получила 88.3 ампер*часа. На клеммах 13.9 В.
АКБ №2 сообщено 60.6 А*ч — почти в полтора раза меньше. Напряжение на клеммах 13.7 В.
Дадим аккумуляторам отстояться в течение шести часов, чтобы их температуры сравнялись.
▍ Результаты первого заряда
Показатели АКБ номер 1: 635 А (было 628), 4.34 мОм (было 4.39), 12.84 В (было 12.81). Здоровье 100%. Наблюдаем прирост тока холодной прокрутки на один процент.
Вторая АКБ: 620 А (было 616), 4.45 мОм (было 4.48), 100%. Прирост ТХП на 0.6%.
Напряжение разомкнутой цепи 13.03 В свидетельствует о расслоении электролита. Аккумулятор остался немного недозаряженным. Для заряда полностью разряженной АКБ в щадящем режиме одних суток явно недостаточно.
Измерение плотности электролита подтверждает показания аккумуляторного тестера. Во всех банках АКБ №1 имеем 1.29 килограмма на кубический дециметр, тогда как в пяти банках второй АКБ 1.27, а в третьей от минуса — 1.265.
Повторим взвешивание. Масса первого аккумулятора составляет 15291 грамм против 15355 в начале эксперимента. Из электролита израсходовано 64 грамма воды.
Масса АКБ №2 15349 г. Было 15364. Потеря воды составила 15 граммов — в 4.26 раза меньше, чем у первой АКБ.
Итак, по методу, предписываемому ГОСТ, можно на 100 процентов зарядить полностью разряженный кальциевый аккумулятор за одни сутки. Однако при этом он нагревается до 43 градусов Цельсия и испытывает весьма значительный расход воды.
Адаптивному режиму зарядного устройства Бережок-V1 одних суток для полного заряда с устранением расслоения электролита не хватило, однако температура не превышала 32.5 градуса и израсходовано более чем в четыре раза меньше воды.
Заметим, что исследуемые сегодня аккумуляторы 6СТ-62 имеют буквенный индекс L, а не VL. То есть, эксплуатационный расход воды в них малый, а не сверхмалый, вследствие того, что в них использована классическая конструкция с тонкими пластинами без элементов EFB (англ. enhanced flooded battery — улучшенная наливная батарея).
Причиной повышения плотности электролита в АКБ №1 является не завершение формовки активных масс, а потеря воды.
▍ Второй разряд
За сутки заряда первый аккумулятор получил 88.3 ампер*часа взамен затраченных 58.17, а второй — 60.6 взамен 53.75. Посмотрим на динамику ёмкости. Для этого снова запустим 20-часовой разряд по ГОСТ.
Температура в помещении составляет 25.7 градуса Цельсия. Температура АКБ №1 равна 26.8, а №2 — 26.3 градуса.
Первый аккумулятор отдал 59.56 ампер*часа за 19 часов 12 минут. НРЦ 11.72 В. Прирост по сравнению с 58.17 первого разряда составил 2.4%.
Результат АКБ №2 — 54.33 А*ч за 17 часов 31 минуту. НРЦ 11.81 В. По сравнению с 53.75 наблюдаем увеличение ёмкости на один процент.
▍ Выводы
Итак, оба способа заряда за одинаковое время полностью вернули аккумуляторам затраченные ампер*часы и восстановили ток холодной прокрутки. Деградации эксплуатационных параметров не наблюдается.
Заряд по ГОСТ ещё и перемешал электролит, но ценой весьма сильного нагрева, значительной потери воды и затраченных на это 23.28 А*ч перезаряда, что составляет 38 процентов паспортной ёмкости аккумулятора.
При движении автомобиля электролит в аккумуляторах Тюмень Стандарт перемешивается гораздо эффективнее, чем в АКОМ +EFB. Поэтому любую из этих двух АКБ в состоянии после первого заряда можно было смело ставить под капот.
Однако наши эксперименты только начинаются. Далее мы исследуем, как многократные повторения агрессивного перезаряда и преждевременно завершённого щадящего заряда с недоперемешанным электролитом повлияют на динамику ёмкости и тока холодной прокрутки.
Опытные данные предоставлены Аккумуляторщиком Виктором Vector.
Комментарии (19)
Ramzez
30.06.2025 15:27Спасибо за пост. Было интересно почитать.
Когда делаю восстановительный заряд, то заряжаю аккумы через обычную зарядку, но последовательно с лампочкой 55вт. Тогда ток не превышает 1-2 ампера. Заряд медленный, но можно оставить на несколько дней. Не греется акб, не кипит, единичные пузырьки перемешивают потихоньку его. Потери уровня не замечено. Напряжение разомкнутого цикла (НРЦ) растет после таких восстановительных зарядов.
Правильно ли я понимаю, что если знать тип АКБ, знать его напряжения окончания заряда (НОЗ), настроить зарядник, что бы не превышал это напряжение, то заряд будет максимально быстрым, при этом не доходя до НОЗ кипения не будет и можно не опасаться за потерю электролита?
TinyElectronicFriends Автор
30.06.2025 15:27Пожалуйста! Спасибо за обратную связь!
Напряжение разомкнутого цикла (НРЦ) растет после таких восстановительных зарядов.
Растёт до каких уровней?
Если установить НОЗ для данного аккумулятора, то заряд завершится автоматически. Кипения не будет. Будет умеренное периодическое перемешивание с минимальным расходом воды. Совсем без перемешивания полностью зарядить аккумулятор нельзя.
Данная статья про аккумуляторы Тюмень Стандарт. Они хоть и полностью кальциевые, но расходуют больше воды, чем более продвинутые АКБ с маркировкой VL.
Ramzez
30.06.2025 15:27Растёт до каких уровней?
Имею в виду, Что при постоянной эксплуатации автомобиля, я вижу по приложению сигнализации, какое напряжение на следующий день, после глушения.
Зимой вебаста работает и заметно еще сильнее, что присутствует хронический недозаряд. И постепенно это напряжение (на следующий день) начинает падать. И не восстанавливается даже если произвести полную зарядку. Или совершить долгую поездку (несколько часов).
Допустим напряжение на следующий день становится 12.4-12.6, когда АКБ подустал.
Восстановительный заряд, малым током, на несколько суток, поднимает это напряжение до 12.8-12.9 . И держится еще на пол сезона, потом провожу восстановление снова. Мне кажется это десульфатирует АКБ. Без этой процедуры он помрет за пару лет, правильно думаю?
По АКБ тестеру характеристики тоже улучшаются.
Накопил небольшую статистику по восстановлению, прикладываю фото. Вроде и не сказать, что сопротивление до восстановления и после сильно отличается (3.6 против 3.61 ), но там разное напряжение и наверное не очень корректно сравнивать.
Сразу после зарядки, если понаклонять АКБ туда сюда, слышно, как множество пузырей выходят из пластин наверх. И сразу ток отдачи сильно вырастает. То есть пузыри водорода отделают пластину от электролита и не дают ей отдавать ток. Если подождать еще сутки, то и остальной водород рассосется, и ток еще вырастет.
Возможно мой пример сподвигнет кого то следить за своим АКБ. Если делать эту процедуру (восстановительный заряд) пару раз в год, то АКБ может прожить лет 5-8 (моему уже лет 5 точно). И запуски по утрам в мороз будут гарантированные. Без восстановления, в городском цикле, с короткими поездками, с долгой зимой, умрет за пару тройку лет. Если еще и вебаста работает, то может и за год зачахнуть.
Всем ли подойдет методика? Грубо говоря, с ограничением тока лампочкой сложно перезарядить или высушить АКБ, можно оставить на несколько дней. Рецепт довольно простой получается и любой может повторить, без дорогих зарядок.
Я точно не уверен, какого типа у меня аккумулятор, может подскажете?
Furukawa с маркировкой 105d31l , я у них на сайте даже не нашел такой модели, видимо старая. Наверное Ca-ca ?
paulmann
30.06.2025 15:271. Заблуждение: «Серная кислота не испаряется из аккумулятора. Теряется только вода.»
На самом деле, при зарядке часть кислоты может уноситься в виде аэрозоля вместе с пузырьками газа. Потери действительно небольшие, но они есть. Полное отрицание этого — упрощение.
2. Проблема: Использование всего двух батарей как «репрезентативной выборки».
Два экземпляра недостаточны для статистически значимых выводов о методах заряда или качестве аккумуляторов. Для надёжных заключений нужны десятки или сотни тестов.
3. Ошибка: Использование бытового тестера Konnwei KW650 как точного измерителя состояния.
Этот прибор ориентировочный, он не даёт метрологически достоверных данных. Тем не менее, автор опирается на его показания как на объективную истину.
4. Завышенное ожидание: 93,8 % от номинальной ёмкости — якобы «разочаровывающий результат».
На практике и по ГОСТу допустимы отклонения ±10 %. Значение 93,8 % — это нормально и близко к верхней границе допуска.
5. Неверная интерпретация: Заряд по ГОСТ описан как 25 % от ёмкости (0,25C) в течение 24 часов.
Это не соответствует реальным нормативам. ГОСТ предписывает заряд током 0,1C с последующим режимом постоянного напряжения на 10 часов. Автор использует завышенный ток, что искажает результаты.
6. Арифметическая ошибка: расчет «перезаряда» в 23,28 А·ч.
Из собственных же данных автора видно: 88,3 – 58,17 = 30,1 А·ч, а не 23,28. Выводы на основе ошибочных вычислений теряют обоснованность.
7. Неверное объяснение: Повышенное напряжение покоя (13,03 В) якобы говорит о расслоении электролита.
Напряжение покоя — это следствие остаточной поляризации пластин, а не показатель стратификации. Для оценки расслоения нужно измерять плотность по высоте или использовать оптические методы.
8. Проблемный вывод: Массовая потеря 64 г якобы целиком из-за испарения воды.
Автор не учитывает возможные потери аэрозоля кислоты и не контролирует влажность воздуха. Делать точные выводы на основе изменения массы без учёта этих факторов некорректно.
9. Спорное заявление: В автомобиле электролит перемешивается лучше, чем в EFB-батареях.
EFB-аккумуляторы специально разрабатываются с учётом улучшенного перемешивания электролита, в том числе за счёт газообразования. Утверждение автора голословно, без подтверждающих данных.
---
Резюме:
Статья интересна как пример бытового энтузиазма, но в ней содержится множество ошибок:
Неверная методология: слишком мало тестируемых образцов, нет повторяемости.
Нарушение стандартов ГОСТ при зарядке.
Ошибки в расчётах и интерпретации результатов.
-
Категоричные утверждения без подтверждающих измерений.
Выводы автора нельзя считать достоверными.
TinyElectronicFriends Автор
30.06.2025 15:27Полное отрицание этого — упрощение.
Любые рассуждения всегда основаны на упрощениях, так как необходимо учитывать конечное число факторов.
Для надёжных заключений нужны десятки или сотни тестов.
Они будут в следующих статьях.
Использование бытового тестера Konnwei KW650 как точного измерителя состояния.
Где в моих статьях или в видео Виктора говорится, что это точный измеритель состояния? Это измеритель напряжения и внутреннего сопротивления с микропроцессором, рассчитывающим значение тока холодной прокрутки. Тестеры используются для наблюдения за динамикой параметров в ходе экспериментов.
Значение 93,8 % — это нормально и близко к верхней границе допуска.
К нижней границе. В моих статьях описаны испытания десятков аккумуляторов разных марок. Премиальные АКБ показывают результаты выше ста процентов.
TinyElectronicFriends Автор
30.06.2025 15:275. Неверная интерпретация: Заряд по ГОСТ описан как 25 % от ёмкости (0,25C) в течение 24 часов.
Это не соответствует реальным нормативам. ГОСТ предписывает заряд током 0,1C с последующим режимом постоянного напряжения на 10 часов. Автор использует завышенный ток, что искажает результаты.
Описанный вами режим заряда применялся при тестировании АКБ ранее. Современные кальциевые АКБ продвинутой конструкции в таком режиме не успевают полностью зарядиться за сутки. Новый ГОСТ Р 53165 2020 (МЭК 60095-1:2018) предписывает пятикратный ток 20-часового разряда, то есть 5*5=25% паспортной ёмкости, и напряжение 16 вольт.
zatim
Сомнительное утверждение. Даже для приведенных 7.60 мОм зарядный ток составит более 200 А. Это далеко за пределами возможностей генератора обычной легковушки. Да и такой ток заряда, очевидно, будет не очень полезен для самой батареи. Поэтому в такой ситуации низкое сопротивление я бы не стал записывать в достоинства. Для старта на разряженной батарее - да, при заряде - нет.
TinyElectronicFriends Автор
Аккумулятор - не резистор. Чем выше внутреннее сопротивление, тем меньше напряжения достанется собственно процессу заряда, и тем больше будет выделяться тепла.
zatim
Почему не резистор? У внутреннего сопротивления физическая модель как раз таки резистор.
Это если идет заряд от "источника тока". Генератор с реле-регулятором образуют "источник напряжения". И все-таки, как по вашему, зарядный ток >200 А - это хорошо для свинцовой батареи или плохо?
VT100
Ток, получаемый от источника напряжения после запуска двигателя, падает весьма экспоненциально. Через 2-3 минуты после запуска он опускается до уровня 2-5 А. Источник данных - автомобильный амперметр.
zatim
На холостых? На холостых генератор почти не генерит. Но вот что будет если таки поехать? Это раз. А два - ток падает для заряженного аккумулятора или таки в ноль разряженного?
VT100
Порядка 1000-1300 об/мин, со слегка прикрытой воздушной заслонкой. Это был ещё "механический" автомобиль, там даже РН был электромеханический.
zatim
Ну понятно тогда. Карбюраторные еще позже начинают генерить чем современные. Чтобы не заглушить мотор на холостых.
melodictsk
Да здравствуйте. На 750 оборотах зимой 15в, летом 14,5в. Токотдача под 50а. На дизельной ещё и шкивы другие. Там на 950 оборотах на фольцваген 1,9тди включался электротент на 700 вт. Современные генераторы очень эффективные.
zatim
Что значит эффективные? Законы физики еще никто не отменял. Наводимый в обмотках генератора ток прямо пропорционален оборотам ротора. Просто у дизеля максимальные обороты существенно ниже, и, соответственно, передаточное соотношение от коленвала выше. Поэтому уже на холостых генератор попадает в рабочую область. В этом дело, а вовсе не "эффективные". Для вазовского генератора максимум выдачи 60 а приходится на 6000 об/мин. Соответственно, на холостых 600 об/мин можно ожидать максимум что то порядка 6 А.
TinyElectronicFriends Автор
Скорее "источник мощности", чем источник напряжения. При значительной нагрузке напряжение бортовой сети проседает.
Ramzez
если абстрагироваться от величин токов, то можно утверждать, что при R внутреннем повышенном от заводского, ток зарядки будет ниже, чем у заводского значения. а если удастся его понизить (тренировками), то и ток зарядки возрастет. Не на порядки, а на какие то проценты. Чуда не произойдет, но немного приятно)
GidraVydra
Возьмите свинцово-кислотный аккум на 60 Ач, как в статье, и подключите к нему источник постоянного напряжения на 13.5 вольт (типичное напряжение в бортовой сети автомобиля на ходу под нагрузкой). Вы даже 10 ампер не увидите, не то, что 200. Потому что зарядный ток аккумулятора ограничивается не его внутренним сопротивлением, а кривой перенапряжения на электродах.
zatim
Але, читаем внимательно о чем речь идет.