КОМПОНЕНТЫ | ИСПЫТАНИЯ АККУМУЛЯТОРОВАРГУМЕНТЫ И ВОЛЬТЫСтандарты стандартами, но мало-мальски опытный инженер всегда имеет собственное мнение касательно целесообразности тех или иных испытаний. Как себе представляют «правильные» тесты батарей специалисты компании «Джонсон контролс», выяснял Михаил Колодочкин.Заставить сотрудника крупной компании высказать личное мнение по конкретному техническому вопросу – задача почти нереальная: он улыбнется и вежливо перескажет содержание пресс-релиза. Тем интереснее, что компания «Джонсон контролс» (JC) на официальном уровне предложила свой собственныйрейтинг для испытаний, которым различные лаборатории мира подвергают аккумуляторные батареи. Все тесты «джонсоны» условно разбили на три категории – назовем их «Электрика», «Ресурс» и «Безопасность». И вот что думает фирма о весомости этих категорий, а также отдельных видов испытаний в каждой из них.ВЕСОМОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ ТЕСТОВ БАТАРЕЙКатегория испытаний и ее весомость, % «Электрика», 20% Емкость Холодный пуск Сопротивляемость коррозии Устойчивость к циклам «заряд-разряд» «Ресурс», 60% Потребление воды Прием заряда Хранение заряда Устойчивость к вибрации «Безопасность», 20% Удержание электролита Проверяемый параметр Рейтинг (по 4-балльной шкале и в процентах) FF FFFF FFF FFF FFF FF FF FF FFFF 5% 15% 15% 15% 15% 5% 5% 5% 20%Что конкретно предлагается проверять при каждом тесте? И насколько эти испытания совпадают с теми, которые уже не первый десяток лет проводит ЗР? Давайте разберемся, как говорится, по пунктам.ЭЛЕКТРИКАВид испытаний (согласно Johnson Controls) Методика При температуре 25 °C батарею разряжают током, численно равным 1/20 от заявленной емкости в ампер-часах, до тех пор, пока напряжение на клеммах не снизится до 10,5 В. Время разряда пересчитывают в ампер-часы. При температуре минус 18 °С батарею разряжают током, указанным производителем, в течение 10 с. Напряжение не должно упасть ниже 7,5 В. Затем, после 10-секундной паузы, величину разрядного тока снижают до 60% от исходной, после чего продолжают разряд до напряжения 6,0 В. Рейтинг мнение JC FF мнение ЗР FFFFЕмкостьХолодный пускFFFFFFFFКомментарий ЗР. В наших тестах эти параметры оцениваются в первую очередь. Однако мы предпочитаем проверять резервную емкость, а не 20-часовую: по нашему мнению, параметр, оценивающий живучесть батареи в минутах при отказе генератора и солидной токовой нагрузке (25 А), гораздо нагляднее. Кроме того, факультативно мы всегда оцениваем резервную емкость в состоянии поставки: она сразу показывает, на что годится приобретаемый аккумулятор. В ходе испытаний мы обязательно оцениваем энергоемкость батареи, а не только заявленный ток. Наша задача – выбрать лучшую из однотипных, но производители, как правило, заявляют разный ток, а потому изначально находятся в неодинаковых условиях. Скажем, ток 440 А выдать куда легче, чем 520 А, а потому хилая батарея со скромными заявленными параметрами может получить более высокую оценку. Более того, обязательно проверяем все батареи как при минус 18 °С, так и при минус 30 °С: наша страна теплым климатом не избалована. 136 За рулем 07/2011 РЕСУРСВид испытаний (согласно Johnson Controls) Методика Батарею нагревают до 60 °C и заряжают при напряжении 14,4 В. Затем выдерживают ее в течение 13 суток без нагрузки, после чего охлаждают до 25 °С. Затем снова заряжают и разряжают током в 60% от заявленного. Время разряда до напряжения 6,0 В должно составить не менее 30 с. Испытание повторяют четырежды на протяжении 4 месяцев. Тест оценивает поведение батареи при поездках с малой скоростью на короткие расстояния. Конкретные цифры не указываются. Полностью заряженную батарею моют, высушивают, взвешивают, нагревают до 40 °C и оставляют подключенной к зарядному устройству при напряжении 14,4 В на 21 сутки. После этого ее очищают и снова взвешивают, определяя потерю массы в граммах на ампер-час (г/А·ч). Батарею разряжают на 50%, затем, не позднее чем через 10 минут, охлаждают до 0 °С. После этого – заряд при 14,4 В. Величину зарядного тока фиксируют через 10 минут после начала заряда. Он должен по меньшей мере вчетверо превосходить ток, используемый при определении 20-часовой емкости батареи. Полностью заряженную батарею выдерживают без нагрузки в течение 21 суток при 40 °C. Затем проводят испытания холодным пуском – напряжение после 30 с разряда не должно падать ниже 8,5 В. Батарею размещают на вибростенде и испытывают в течение 2 часов при частоте 30 Гц и максимальном ускорении 3g – при этом характер колебаний должен быть приближен к синусоидальному. Никакие утечки электролита не допускаются. Затем батарею разряжают в течение минуты током, равным 60% от заявленного. Напряжение не должно опуститься ниже 7,2 В. Рейтинг мнение JC мнение ЗРУстойчивость к коррозии Способность выдер­ живать циклы заряда и разряда Потребление водыFFFFFFFFFFFFПрием зарядаFFFFFСаморазрядFFFFУстойчивость к вибрацииFFFКомментарий ЗР. Все тесты представляются нам интересными, но мы решаем несколько иную задачу. Потребительские испытания принципиально отличаются от сертификационных: в частности, мы не растягиваем ни один из тестов на 4 месяца. Мы оцениваем прием заряда, исследуем пусковые свойства батарей, разряженных на 50%, и проверяем их восстанавливаемость после полного разряда.БЕЗОПАСНОСТЬВид испытаний (согласно Johnson Controls) Удержание электролита Методика В полностью заряженной батарее проверяют уровень электролита, затем поочередно наклоняют ее на 55° в разные стороны при температуре в 26 ºС. Утечки электролита не допускаются. Рейтинг мнение JC FFFF мнение ЗР FКомментарий ЗР. Компания «Джонсон контролс» дает этому параметру высший коэффициент, у нас же он идет как факультативный. Невыливаемость электролита мы проверяем всегда, но за все время испытаний ни одна «худая» батарея просто не попалась – в любом случае ее сразу бы «сняли с пробега». Потому и оценок за это испытание мы не выставляем. Что касается визуальной проверки уровня электролита, то она возможна только в батареях с прозрачными корпусами и нанесенными «ватерлиниями».А КАК ЛУЧШЕ?Напоминаем еще раз: испытания, проводимые независимыми организациями, могут принципиально отличаться от разного рода сертификационных, типовых и прочих стандартных тестов. «Джонсоны» ведут речь о батареях с конвейера – ЗР испытывает аккумуляторы, приобретенные в розничной сети. Для отдельных тестов (например, по электрике) JC берет по шесть батарей – мы, как правило, обходимся одной. Но важно отметить, что при разных, в общем-то, задачах общие подходы к проверке аккумуляторов у нас совпадают. Фирма «Джонсон контролс» фактически подтвердила правильностьнашего подхода – спасибо ей за это. Что касается весомости отдельных испытаний, ЗР принял волевое решение считать все параметры равнозначными. Причина проста: избежать любых намеков на необъективность, порожденную человеческим фактором. Изменение весомости того или иного испытания – скажем, с 0,2 на 0,3 – может привести итоговую таблицу к совершенно иному виду. Вот почему зарулевская расстановка мест подчиняется только математике и ничему больше. А все претензии – к Евклиду, Пифагору и прочим отцам-основателям из минувших тысячелетий. Они не обидятся.На правах рекламы