«Недозаряд, сгорит ЭБУ»: что будет на самом деле, если поставить аккумулятор большей ёмкости?

Узнайте, всё ли нормально работает с аккумулятором большей ёмкости, если его ставят на автомобиль, не рассчитанный на увеличение «Ач».

Наука говорит ставить «можно» любую ёмкость.

Но как справляется генератор с увеличенным АКБ? И во всех ли случаях батарея приживается?

Мифы про: «Пусковые токи растут, недозаряд, сгорит ЭБУ»…

В интернете и в журналах, в комментариях пишут, почему нельзя ставить аккумулятор большей ёмкости:

• • проводка окислится и «погорит»;
• • генератор не сможет заряжать АКБ до конца;
• • аккумулятор всегда «недозаряжен»;
• • пусковой ток становится выше и повреждает электронный блок управления (ЭБУ);
• • стартер износится из-за более быстрого вращения на пусках с более высоким током.

Но так ли это на самом деле?

Обратимся к науке, исследованиям и практике, чтобы посмотреть, какие последствия точно ждут автовладельца, а о чём беспокоиться не нужно.

Что будет на самом деле, если ставить аккумулятор большей ёмкости?

Предположим, производителем предусмотрена установка АКБ на 60 А·ч. Но в лотке умещается батарея увеличенного размера с ёмкостью 90 А·ч. И вы намерены такую поставить.

1. Совместимость

• • Напряжение у старой и новой батарей должны быть одинаковые;
• • пусковой ток не меньше штатного;
• • аккумулятору всё равно — установлен он в «Газель» или в «Оку», главное чтобы соответствовали напряжение бортовой сети и батареи (12 В или 24 В), а пускового тока было достаточно для стартера;
• • также учитывается полярность и размеры лотка, в котором должна поместиться новая батарея.
• • на новых моделях или на гибридных авто есть ограничения.

2. Интеллектуальная зарядка

Учитывайте, что на современных автомобилях может не поддерживаться изменение ёмкости АКБ. Проблема возникает в аппаратно-программных решениях (проконсультируйтесь с автодилером).

Простейший пример — датчик Intellectual Battery System (IBS) Toyota 28850-28040.

Контур управления аккумулятором Alternator Management System (AMS) или Intelligent Alternator Control (IAC) обычно использует:

• • блок управления двигателем,
• • датчик тока в цепи АКБ,
• • встроенный датчик температуры АКБ,
• • другие различные датчики.

Контур не всегда учитывает ёмкость. Практически всегда учитывает быстрое падение напряжение (определяется, как износ электрохимической системы АКБ).

Отключение AMS или воздействия на неё. Требуется понимание принципов работы умной системы управления. У разных автопроизводителей она отличается.

Чем отличается? Это зависит даже от комплектации или наличия функции «Старт-Стоп». В гибридных авто с рекуперацией AMS также работает иначе.

В чём суть? Суть системы в том, что она регулирует напряжение на клеммах аккумулятора таким образом, чтобы добиться протекания через АКБ оптимального для заряда тока.

3. Дольше работает

• • Ёмкость 90 А·ч вместо 60 А·ч позволяет поместить больше заряда в АКБ;
• • следовательно она дольше удерживает заряд до того, как напряжение понизится до критических показателей (менее 12,2 В);
• • само напряжение снижается медленнее при саморазряде и нагрузках с заглушенным двигателем;
• • химические реакции растягиваются во времени из-за прибавки материала.

4. Электрохимические процессы и характеристики

• • Ток генератора (А) играет второстепенную роль в этом выборе, так как должен соответствовать не ёмкости батареи (А·ч), а максимальному потреблению на автомобиле;
• • номинальное значение тока генератора просчитано инженерами в проекте всей электрики конкретной модели автомобиля;
• • например, если указано «80 А» на генераторе, то это максимально возможный вырабатываемый ток на определённых оборотах и в определённом режиме работы двигателя;
• • при замене АКБ потребляемый стартером ток не увеличивается (например, токовые клещи покажут 75-80 А на обеих батареях при пуске);
• • поскольку и нагрузка не меняется, то важен учёт тока зарядки;
• • предельный зарядный ток на АКБ в среднем составляет 15-30 А, он способен увеличиться с ростом ёмкости батареи;
• • аккумулятор забирает с генератора согласно закону Ома столько тока, сколько позволяет внутреннее сопротивление;
• • с увеличением ёмкости уменьшается внутреннее сопротивление;
• • электрохимический процесс взаимодействия электродов с электролитом становится масштабнее при изменении размеров;
• • при условии, если ток зарядки упирается в предельный (номинальный) ток генератора из-за нагрузки потребителями (холодильником, музыкой и т.п.), подзаряжать батарею 90 А·чпредстоит дольше, чем 60 А·ч;
• • обратите внимание, что речь именно о разряженной потребителями АКБ, так как стартер расходует одно количество энергии на запуск, а следовательно подзаряд последует одинаковый по времени на любой батарее;
• • и также равно по времени при наличии запаса номинального тока у генератора (так как АКБ большей ёмкости берёт больше зарядного тока).

5. Генератор справится, но ему может быть тяжело

• • Если генератор 80 А, а аккумулятор 90 А·ч — это не значит, что нужен генератор с номиналом тока на 10 А больше для дозарядки (ошибочное суждение в комментариях);
• • при установке аккумулятора нештатной ёмкости проверяется, насколько вырос зарядный ток и хватает ли номинала генератора для всех потребителей;
• • однако даже самый слабый автомобильный генератор способен зарядить аккумулятор на 100% любой ёмкости, будь там хоть 300 А·ч (просто это будет дольше);
• • любой исправный генератор зарядит совместимый аккумулятор любой ёмкости, но при нехватке номинала продлится это дольше.

6. Замена исправного генератора

• • Ставить генератор мощнее нужно при увеличении количества потребителей (электровентилятор вместо вискомуфты, лебёдка и так далее);
• • Обычно замена исправного генератора не имеет смысла, как при незначительном увеличении АКБ (например, с 40 А·ч до 50 А·ч), так и при значительных изменениях (например, с 60 А·ч до 90 А·ч);
• • аккумулятор доберётся до максимальных возможностей генератора лишь на просадках напряжения АКБ ниже 35% на элемент, что является редкой ситуацией и некритичной в большинстве сценариев;
• • в любом случае следует проверять ток зарядки частично разряженной АКБ с одновременно включёнными потребителями в бортовой сети — выдерживает ли генератор такую нагрузку при 1200 оборотах двигателя;
• • замена исправного генератора на модель с большим током ускорит зарядку батареи увеличенной ёмкости при условии, что аккумулятор способен принять больший зарядный ток, чем остаётся после потребителей;
• • при добавлении второго АКБ рекомендуется* замена генератора с максимальным током на ~15-30 А больше, так как добавляется помимо ёмкости ещё один потребитель.

* — учитывается и способность преобразования генератором энергии от оборотов двигателя (обычно 1:3).

Когда имеет смысл поставить АКБ большей ёмкости?

Ставить аккумулятор большей ёмкости можно при следующих условиях:

• • состояние электрики и генератора исправное;
• • есть место для установки (ведь размеры больше);
• • нет электронной системы управления зарядом, в которую вносятся параметры батареи (напряжение, схема поддержания заряда, температура электролита, контроль зарядного тока и т.п.).

В условиях российских морозов дополнительная ёмкость АКБ позволит дольше потреблять пусковые токи, что актуально при загустении масла. По этой причине в странах с холодным климатом автоконцерны иногда предусматривают установку АКБ увеличенной ёмкости (самый известный пример — Renault Logan).

Увеличение ёмкости батареи сбережёт автономность после стоянок, если число потребителей в электрике автомобиля увеличили относительно штатных инженерных расчётов:

• • подключили автозвук (усилители или активный сабвуфер);
• • нагрузили бортовую сеть дополнительными приборами;
• • установили автохолодильник;
• • сделали апгрейд освещения;
• • лебёдка или внедорожные установки (например, «люстра»).

В прочих штатных ситуациях дополнительные ампер-часы бортовой электрической системе не требуются, разницы в её работе вы не заметите.

Эту статью мы подготовили в качестве подробного ответа на часто задаваемый нашими посетителями вопрос о замене автомобильного аккумулятора с меньшей ёмкостью на бОльшую. Сделать это можно, хотя и не всегда целесообразно. Лучше всего правильно пользоваться штатной АКБ, отслеживая её заряд.

Для самостоятельного углублённого изучения этого вопроса рекомендуем научное исследование Тимишоарского политехнического университета (Румыния) «Изучение источников зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов» [публикация], 2015.

Также посмотрите полный сборник научных фактов о свинцово-кислотной электрохимической системе в применении на автомобилях [Sciencedirect].

Диссертация по теме интеллектуальной системы управления генератором и АКБ [Институт технологии и науки Бирла в Пилани, публикация 2016 года]