Jak sprawdzić pojemność akumulatora ?

Czy akumulator nadaje się jeszcze do użytku ? Jak sprawdzić akumulator w domowych warunkach, bez dostępu do profesjonalnego miernika oraz stanowiska pomiarowego ?

Test akumulatora w warunkach domowych.

Nawet w warunkach domowych lub "garażowych" można sprawdzić akumulator podłączając obciążenie w postaci żarówki samochodowej lub przy większym akumulatorze obciążenie w postaci kilku żarówek. Do przeprowadzenia testu potrzebny jest:

  • miernik napięcia (zwykły woltomierz - multimetr za kilkadziesiąt zł)
  • obciążenie - na przykład żarówka samochodowa
  • kable do wykonania połączenia.

Już tak prosty zestaw pomiarowy będzie wystarczający do sprawdzenia stanu akumulatora. Oczywiście test przeprowadzony przy pomocy wyżej wymienionych narzędzi jest jedynie orientacyjny, nie gwarantuje uzyskania wyniku z laboratoryjną dokładnością, ale jest wystarczający do oceny stanu baterii.

Do przeprowadzenia dokładnego testu potrzebne jest obciążenie regulowane, aktywne. To znaczy takie, które dostosowuje rezystancję zależnie od napięcia. Dzięki temu, pomimo spadku napięcia w czasie testu, wielkość obciążenia - czyli prąd mierzony w amperach - jest utrzymywana przez cały czas na stałym, ustalonym na początku testu poziomie.

Przed wykonaniem pomiaru akumulator powinien być w pełni naładowany, najlepiej automatyczną ładowarką przeznaczoną do akumulatorów żelowych / AGM. Po zakończeniu ładowania należy odczekać kilka godzin, tak aby napięcie ustabilizowało się.

W zależności od tego jak akumulator był eksploatowany, jak często i intensywnie był rozładowywany, jakim prądem ładowany można przed pomiarem wykonać kontrolowane rozładowanie pod małym obciążeniem i ładowanie małym prądem. Przez mały prąd i małe obciążenie należy rozumieć około 1/10 pojemności akumulatora, czyli dla akumulatora 50Ah około 5A.

Jak dobrać obciążenie do rozładowania

W celu dobrania obciążenia można posłużyć się żarówkami, i przykładowo:

  • jedna żarówka 12V/21W (tradycyjna od światła stop, lub kierunkowskazu) to obciążenie około 1,7A
  • jedna żarówka H4 to obciążenie około 4,5A (światła mijania)
  • itd. obciążenia można łączyć ze sobą, tak aby uzyskać większy prąd

Ze względu na fakt, że obciążenie wykonane z żarówki zależne jest od napięcia i w miarę spadku napięcia obciążenie maleje, test należy traktować orientacyjnie. Przy obliczaniu pojemności, dla uproszczenia rachunków, można brać pod uwagę obciążenie występujące przy napięciu 12V.

Interpretacja wyników pomiaru akumulatora

Nowy akumulator 55Ah powinien bez problemu wytrzymać obciążenie 5A przez 10 godzin, zanim napięcie spadnie do 10,5V. Napięcie należy kontrolować co jakiś czas - im większe obciążenie tym częściej. Przy obciążeniu 10A dla akumulatora 55Ah wystarczy sprawdzać napięcie co 0,5 - 1 godzinę, im bliżej napięcia 10V tym częściej. Istotne jest aby nie dopuścić do spadku napięcia poniżej 10V ponieważ to niekorzystnie wpływa na pojemność akumulatora.

W przypadku gdy testowany akumulator, pod obciążeniem, utrzyma napięcie:

  • powyżej 80% czasu przewidzianego dla akumulatora nowego, uznawany jest za nadający się do dalszej eksploatacji, jako źródło zasilania awaryjnego (UPS, alarm, system DSO),
  • powyżej 60% czasu przewidzianego dla nowego akumulatora, uznawany jest za nadający się do pracy jako podstawowe źródło zasilania (napędzanie silnika, wózek inwalidzki, oświetlenie drogowe, inne urządzenia zasilane z akumulatora)

W przypadku gdy wynik jest gorszy oznacza to, że akumulator nadaje się do wymiany. Oczywiście przy wyniku bliskim wartości granicznych możliwa jest dalsza praca, jednak:

  • czas podtrzymania lub zasilania urządzenia będzie proporcjonalnie krótszy niż w przypadku akumulatora nowego,
  • należy zakładać, że w krótkim czasie nastąpi dalsza utrata pojemności i akumulator przestanie się nadawać do pracy,
  • pod uwagę brać koszty ponownych pomiarów, montażu i demontażu, ewentualnej awarii lub przerwy związanej z awarią akumulatora

Na wyniki testu wpływ ma  temperatura - im cieplej tym akumulator odda więcej energii. Jeżeli test przeprowadzony zostanie w obniżonej temperaturze wyniki będą gorsze - jest to normalne zjawisko i nie świadczy o uszkodzeniu akumulatora. Test należy przeprowadzać w temperaturze 20 - 25 stopni C.

Gdy w zestawie jest więcej niż jeden akumulator

W przypadku gdy w zestawie połączonym szeregowo (napięcie zestawu wyższe niż napięcie pojedynczego akumulatora) jest więcej niż jeden akumulator, pod uwagę bierzemy najgorszy wynik. Najczęściej nawet jedna wadliwa sztuka oznacza konieczność wymiany całego zestawu. Więcej informacji na temat łączenia szeregowego znajdziesz tutaj.

W przypadku połączenia równoległego (napięcie zestawu takie jak napięcie pojedynczego akumulatora), najczęściej istnieje możliwość wycofania z eksploatacji uszkodzonej sztuki. Po odłączenia akumulatora uszkodzonego zestaw może nadal pracować (ma mniejszą pojemność). Przy dobrym stanie pozostałych akumulatorów możliwa jest wymiana jednej uszkodzonej sztuki na akumulator nowy. Więcej informacji na temat łączenia równoległego znajdziesz tutaj.

Trwałość akumulatora - żywotność w latach i cyklach

Na żywoność akumulatora, czyli faktyczny czas przydatności do użytkowania wpływ ma szereg czynników zależnych od użytkownika, losowych oraz takich na które w praktyce nie można wpływać. Warto zadbać aby w zakresie sposobu eksploatacji zrobić to co jest możliwe i uzasadnione ekonomicznie dla wydłużenia czasu pracy akumulatorów.