Холодная погода отрицательно влияет на все системы автомобиля. Но больший вред зимний период причиняет . К счастью следуя простым советам, каждый автолюбитель может сохранить автомобильную батарею в нормальном состоянии и увеличить ее срок службы.

Аккумуляторные батареи как люди любят, чтобы в зимнее время было тепло, и чтобы поступало достаточно энергии за счет питания, которое, как и человеку дает заряд. Именно поэтому в зимнее время нам необходимо больше питания, так как на холоде мы расходуем больше энергии, чем летом. Та же историю и с любыми аккумуляторными батареями.

При какой температуре замерзает электролит

Плотность при 25°C, г/см³	Замерзание, °С	Плотность при 25°C, г/см³	Замерзание, °С
1,09	-7	1,22	-40
1,10	-8	1,23	-42
1,11	-9	1,24	-50
1,12	-10	1,25	-54
1,13	-12	1,26	-58
1,14	-14	1,27	-68
1,15	-16	1,28	-74
1,16	-18	1,29	-68
1,17	-20	1,30	-66
1,18	-22	1,31	-64
1,19	-25	1,32	-57
1,20	-28	1,33	-54
1,21	-34	1,40	-37

Автомобильный аккумулятор любит, когда поступает постоянная зарядка. Именно поэтому если вы долгое время пользовались автомобилем, то аккумуляторная батарея может потерять заряд. Примечательно, что разрядка может произойти не только . Но зимой проблема с аккумулятором может быть связана с замерзанием электролита, который замерз из-за недостаточной плотности жидкости в батареи.

Из-за чего может снизиться плотность электролита?

Причин, по которым может снижаться или повышаться плотность электролита в аккумуляторной батарее огромное множество, начиная от состояния пластин и перемычек в батареи и заканчивая неполадок с генератором, который выдает либо недостаточный ток зарядки, либо идет перезаряд.

Почему в зимнее время аккумулятор быстро разряжается?

Конечно, в первую очередь это зависит от плотности электролита, общего состояния пластин аккумулятора, и срока использования батареи. Но почему же многие владельцы новых автомобилей часто сталкиваются с быстрой разрядкой батареи, несмотря на то, что аккумулятор новый. В первую очередь это связано с режимом эксплуатации автомобиля в зимнее время.

Все мы знаем, что наибольшую нагрузку аккумуляторная батарея получает при запуске двигателя. Если в летнее время потребление энергии в момент запуска не может вызвать проблем с последующим запуском двигателя, то в зимнее время из-за повышенного потребления энергии, следующий .

Особенно это актуально для тех владельцев транспортных средств, которые эксплуатируют машину в зимнее время очень редко или проезжают небольшие расстояния.

Например, многие водители проживают не далеко от своего места работы. Запуская рано утром автомобиль в холодную погоду, наш аккумулятор теряет заряд, который должен восполниться за счет работы двигателя и генератора, который заряжает батареею. Например, чтобы аккумулятор полностью восстановил максимальный заряд после запуска в мороз, необходимо чтобы машина как минимум 30 минут проработала на холостых оборотах или как минимум 15-20 минут двигалась по дороге.

К сожалению многие из нас не прогревают должным образом свои автомобили и отправляются на работу недалеко от дома. В результате аккумуляторная батарея не успевает полностью зарядиться после запуска двигателя. Далее машина весь день стоит на морозе, что способствует разряду батареи. Вечером водители снова запускают мотор, и отправляются домой. И опять батарея теряет заряд, из-за короткой дороги. В результате через некоторое время даже новая может полностью разрядиться.

Как необходимо следить за автомобильной батареей?

Чтобы увеличить срок службы аккумуляторной батареи, необходимо следить за ее состоянием проверяя перед сменой сезонов плотность электролита, его уровень а также зарядку.

Особенно это актуально перед наступлением холодов.

Но, несмотря на периодическое плановое обслуживание аккумуляторных батарей, любой аккумулятор может разрядиться на морозе. Все зависит от влажности воздуха и температуры воздуха. Для того чтобы не оказаться в трудной ситуации связанной с разрядкой аккумулятора каждый владелец должен приобрести , с помощью которого любой автолюбитель может самостоятельно зарядить разряженную батарею. Кроме того каждый из нас должен приобрести прибор для замера плотности в батареи.

Советуем вам в зимнее время после запуска мотора как можно дольше не выключать двигатель, для того чтобы генератор машины смог восстановить заряд батареи, который стал ниже после потребление энергии стартером необходимой для запуска двигателя.

Помните, что чем ниже температура окружающего воздуха, тем быстрее батарея теряет накопленную энергию. Это означает, что если на морозе вы несколько дней не заводили машину, то при запуске мотора батарея может полностью разрядиться. Поэтому запустив мотор в зимнее время, дайте поработать ему как минимум 30-40 минут, чтобы заряд батареи полностью восстановился.

C наступлением холодов все автолюбители сталкиваются с одной и той же проблемой. Просыпаясь одним прекрасным утром, они замечают, что транспортное средство их не слушается — не заводится двигатель. Что же делать?

Конечно же, ситуация критическая. Но, вместе с тем, из нее есть выход. Можно попросить соседа по стоянке оказать услугу - . Но это невыход из положения, так как «прикуривание» может спровоцировать взрыв АКБ. Более того, не исключено, что выйдет из строя центральный процессор.

Быстрый способ

Однако беда, как правило, приходит неожиданно. Если автолюбитель не смог зимой, он должен поступить следующим образом — специалисты рекомендуют отнести АКБ домой либо поместить аккумулятор в помещение с плюсовой температурой. На выходной мощности электролит действует более активно. Данный процесс приводит к тому, что пусковой ток снижается, и стартер начинает вращаться медленнее.

Народные методы

Удивительно, но до сих пор существуют автолюбители, которые верят в народные способы по спасению автомобильного аккумулятора. В частности, они опускают АКБ в тазик, который наполнен горячей водой. Знает история случаи, когда люди ставили аккумулятор ближе к батарее обогревателя. Но все эти способы не являются эффективными — наоборот, они «убивают» .

Не поможет и такой «апгрейд», как наложение на АКБ согревающего чехла, ведь он сам по себе не способен .

Опасная зима

Несмотря на приведенные факты, многие автолюбители задаются вопросом, почему АКБ часто садится именно зимой. Дело в том, что при низкой температуре техника работает в усиленном режиме. При этом не имеет значения, когда была куплена аккумуляторная батарея. Она в любом случае сядет, если не уделить ей должного внимания.

Также не стоит игнорировать генератор, ведь он продуцирует энергию, преобразуя вращательные импульсы в электрические, и благодаря ему заводится двигатель. От того, насколько долго работал генератор, зависит работоспособность аккумуляторной батареи.

В свою очередь, водители часто не слишком ответственно подходят к выбору аккумулятора, покупая первую попавшуюся АКБ. Это большая ошибка, поскольку приобретенная аккумуляторная батарея может не соответствовать параметрам машины. В итоге, севший аккумулятор способен причинить вред всему «организму» автомобиля.

Подручные средства

В холодную пору года водители используют различные устройства для запуска двигателя. В частности, применяются автономные автомобильные предпусковые нагреватели. Благодаря им можно заранее подогреть мотор. Такой способ не только гарантирует запуск двигателя при разряженной АКБ, но и бережет его от чрезмерной нагрузки. Ведь при большой минусовой температуре мотор работает на пределе своих возможностей.

Существует и еще один, не совсем обычный способ реанимировать мотор. Некоторые автолюбители запускают двигатель при помощи автозапуска с сигнализации. В данном случае мотор «откликается» на таймер или на определенный температурный режим. Но у таких устройств есть один существенный недостаток — они запускаются от АКБ. Причем у аккумуляторной батареи должен быть приличный запас энергии.

Сопутствующие факторы

Но АКБ разряжают не только подобные устройства. Есть множество других факторов, которые заставляют аккумуляторную батарею тратить много энергии:

- свет (значительную часть ресурса АКБ «съедает» освещение в салоне, а также включенные фары);
- функция подогрева сидений и рулевого колеса;
- включенная печка;
- магнитола.

Безусловно, за работу этих систем отвечает . Но в то же время он заряжает АКБ и, отдавая энергию другим устройствам, заряжает батарею по остаточному принципу.

Выход есть

Что же тогда делать водителю? Если, скажем, от магнитолы можно отказаться, то без включенной печки зимой просто не обойтись. Одним словом, автолюбитель не должен включать сразу все устройства, иначе быстро разрядится АКБ. В конце концов, можно обойтись и без музыки. Главное - и создать максимально комфортные условия для езды.

Зима. Водитель, торжествуя, поворачивает ключ зажигания, и… машина не заводится. Сел аккумулятор. На морозе это частая проблема.

Как подготовить "батарейку" к наступлению настоящих холодов, чтобы не пришлось потом прикуривать у соседа?

6 причин, по которым снижается заряд батареи

Пробки на дорогах - печка, фары, обогреватель заднего стекла забирают больше тока, чем вырабатывает генератор, поэтому аккумулятор начинает разряжаться.

Предпусковой подогрев салона, подогрев зеркал и заднего стекла, фары и пр.

Частые неудачные попытки пуска двигателя, так же, как и плохо натянутый ремень привода генератора, сводят к нулю шансы завести автомобиль без прикуривания.

Низкая температура (при минус 20 - 25 разряженная батарея, у которой пониженная плотность электролита, быстро замерзает).

Слишком высокая температура. При 60 - 70 градусах, например, срок службы снижается в три раза.

Плохо закрепленный аккумулятор (он вибрирует, происходит стряхивание активного вещества с пластин).

Кто виноват и что делать?

С первым вопросом мы уже разобрались. А на втором остановимся поподробнее. Что же делать, чтобы не пополнить ряды водителей-бедолаг, упрашивающих соседа: "Друг, дай прикурить!"

Не оставляйте автомобиль на длительную стоянку с включенными габаритами, печками и т. д.

Перед морозами подзарядите батарею для повышения плотности электролита.

Перед запуском двигателя на 15 - 20 секунд включите габариты, в батарее после этого прогреется электролит.

Если попали в пробку, помните, что для подзарядки нужно проехать 15 - 25 минут.

Время от времени проверяйте, чтобы на клеммах аккумулятора не было накипи и отложений, а клеммы были затянуты.

Для забывчивых

Машина не заведется на десятиградусном морозе, если, заглушив двигатель, оставили включенными:

Габариты - более чем на 5 часов;

Фары - более 1 часа;

Магнитолу - более 5 часов;

Аварийку - более 5 часов.

Друг, дай прикурить!

Хоть раз в жизни, но с этим сталкивается каждый водитель - сел аккумулятор. Придется прикуривать. Сделать это можно двумя способами: от другой машины или с помощью портативной батареи. Найти доброго самаритянина сегодня несложно: посулил 10 гривен - и по рукам. Тем более что вы ничем не рискуете. А вот машине-донору иногда это может нанести вред: прикурит товарищ с коротким замыканием в проводке или стартере - и считай, оба приехали. Избежать неприятностей помогут следующие правила.

Ставьте машины близко нос к носу, но следите, чтобы они не касались друг друга.

Перед соединением проводов выключайте зажигание на обеих машинах.

В первую очередь подсоединяйте положительные клеммы - сначала к разряженному аккумулятору, затем - к работающему.

После этого минусовую клемму крепите к любой неокрашенной детали капота неработающего автомобиля.

Вторая минусовая клемма присоединяется к аккумулятору автомобиля-донора.

Запускайте двигатели обеих машин и дайте им поработать на холостом ходу хотя бы 3 - 5 минут.

Отсоединяются провода в обратной последовательности: сначала минусы, потом плюсы.

Какую АКБ* выбрать

Аккумуляторы бывают трех видов

Обслуживаемые

Стоят недорого.

Служат в течение 3 - 4 лет.

Требуется время от времени заливать дистиллированную воду, проверять уровень и плотность электролита.

Малообслуживаемые

Большинство выпускаемых во всем мире автоаккумуляторов являются малообслуживаемыми.

Не имеют таких жестких ограничений в эксплуатации и широко представлены на рынке во всех вариантах, как дешевых и простых, так и дорогих, качественных и буквально нашпигованных современными технологиями.

Необслуживаемые

Это удовольствие стоит подороже.

Не требуют добавления дистиллированной воды.

Редко разряжаются.

Более "требовательны" к автомобилю, их нельзя заряжать обычным зарядным устройством.

Бывают гибридными - работают около 5 лет без всякого вмешательства.

И кальциевыми, служат 5 - 7 лет.

* АКБ - аккумуляторная батарея.

БУДЬ В КУРСЕ

Обыкновенный телефон теперь поможет в борьбе с пробками!

Такую возможность получили киевские водители, для которых информагентство "Друга Смуга" открыло "антизаторную" горячую линию. Позвонив в call-центр по номеру "528", говорите, куда и откуда вам надо доехать, и операторы подскажут, по каким улицам, мостам и площадям это будет проще всего осуществить. Зеленый коридор вычисляется при помощи интерактивной карты загруженности дорог, которая обновляется ежеминутно! Главными информаторами о ситуации на дорогах Киева являются небезызвестные мотострингеры - папарацци асфальтовых дорог, двухколесные кентавры и, наконец, Чипы и Дейлы, которые спешат на помощь столичным водителям. Каждый из них "мониторит" свой объект и регулярно сообщает о происшествиях на нем. Но не одними мотоциклистами "питается" карта пробок… Если у себя над головой вы вдруг увидите неопознанный летающий вертолет или торчащий из рекламной вывески глазок камеры - знайте: это служба "528" отслеживает улицы Киева.

Эксплуатация автомобиля в сложных погодных условиях - это непростой процесс, который требует порой значительных вложений и немалого внимания к транспортным средствам. Вы можете воспользоваться услугами станций технического обслуживания, которые предлагают подготовить ваш автомобиль к зиме за определенную плату или самостоятельно провести подготовку. Иначе придется столкнуться с тем, что не слишком сильные моменты в вашем автомобиле станут причиной значительных затрат и неприятных ситуаций. К примеру, в одно прекрасное зимнее утро вы можете просто не запустить автомобиль из-за отсутствия достаточно заряда в аккумуляторе. Особенно активно в зимнее время батарея садится посредством включенной магнитолы или габаритных огней, так как при низких температурах батарея оказывается под двойным давлением и вырабатывает свой ресурс быстрее.

Конечно, если в вашем автомобиле села батарея, это не самое страшное событие, его можно устранить несколькими путями. Но в тот самый момент, когда это произойдет, вы можете оказаться без транспортного средства, что заставит вас опоздать на важную встречу или на работу. Именно поэтому лучше заранее позаботиться о том, чтобы периферийные средства в вашем автомобиле работали качественно и без перебоев. Только в таком случае зимнюю эксплуатацию транспортное средство переживет нормально. Впрочем, при сильно ощутимых морозах порой лучше даже не трогать автомобиль, воспользовавшись такси или общественным транспортом. Поскольку батарея может отказаться не только в вашем гараже или во дворе дома, но и на парковке супермаркета или даже посреди трассы.

Первые действия при севшем аккумуляторе в автомобиле

Когда вы обнаружили, что стартер уже не крутит двигатель, завести автомобиль невозможно, необходимо пресечь любые проявления паники. Первым делом, примите решение о том, как вам можно добраться до необходимого места. Если вокруг есть люди, водители других автомобилей, вы можете воспользоваться их помощью для экстренного запуска двигателя. Прикуривать двигатель от другого авто или заводить машину с толкача имеет смысл в том случае, если вы уже уехали с дому, и вам сейчас нужно добраться до места хранения авто. Если же вы обнаружили неполадку в гараже, ваши действия лучше свести к таким решениям:

• закрыть автомобиль, оставив его в безопасном месте стоянки, чтобы не получить неприятности в ближайшем будущем;
• подумать, каким образом вы можете добраться до работы или до места встречи или отменить все дела до решения проблем с машиной;
• полностью успокоиться и подумать, каким образом вы можете решить возникшую проблему;
• обзавестись компактным зарядным устройством для аккумулятора, проверив остаточный заряд и сохранность внутреннего пространства батареи;
• выполнить полноценную зарядку с помощью устройства, что может занять больше 12-14 часов даже с компактным устройством;
• если вы спешите, можете снять аккумулятор с зарядки уже через два часа - этого хватит на несколько дней эксплуатации авто в городе;
• глубоко разряженный аккумулятор обязательно нужно зарядить качественно с применением нормальных зарядных устройств.

Если же при подключении зарядного устройства индикаторы показывают полный заряд, а батарей не работает, придется раскошелиться на новый аккумулятор. Также стоит подумать о покупке новой батареи в том случае, если плотность электролита не соответствует нормальным условиям эксплуатации аккумулятора. Проверить это можно, открутив пробки батареи и использовав специальный прибор для измерения плотности. Даже прозрачность электролита может рассказать о качестве батареи - любая мутность и твердые вкрапления в жидкость должны сказать вам о том, что батарея рассыпается и приходит в негодность. В таких случаях лучше приобрести новый аккумулятор.

Как завести автомобиль с толкача в экстренной ситуации?

Если у вас автомобиль с механической коробкой передач и отсутствие различных блокировок на запуск в экстренных ситуациях, вы сможете завести машину с толкача, используя помощь других. При высоком качестве техники, вы можете запустить двигатель с толкача даже своими собственными усилиями. Для выполнения этого процесса нужно немного растолкать автомобиль, а затем включить первую или вторую передачу и плавно отпускать сцепление до момента, когда двигатель заведется.

Еще один вариант - попросить другого водителя взять вас на буксир и на небольшой скорости повторять данный процесс. В большинстве ситуаций у вас получится запустить двигатель. Но если агрегат будет слишком холодным, такой запуск окажется непростым. Да и найти желающих помочь в наше время уже не так просто. С точки зрения безопасности для автомобиля такой процесс не представляет никаких проблем при правильном исполнении.

Как правильно прикурить автомобиль от другого аккумулятора?

Существуют десятки способов экстренного запуска двигателя, одним из популярных является так называемое прикуривание от другого авто. В данном случае разряженный аккумулятор с помощью специальных проводов подключается к рабочей батарее другого автомобиля. С помощью непродолжительной зарядки и заряда рабочего аккумулятора происходит непосредственный пуск двигателя, а затем генератор немного зарядит аккумулятор для обеспечения дальнейших запусков.

Чтобы выполнить прикуривание, присоедините провода к плюсовой и минусовой клеммам аккумулятора вашего авто. Затем запустите двигатель на автомобиле-доноре. Далее подключите плюсовой провод к плюсовой клемме заряженного аккумулятора, а минусовой провод - к минусовой клемме. Через две-три минуты можете пробовать запустить двигатель вашего автомобиля. Как только он запуститься, можно снять провода сначала с вашего аккумулятора, а затем с аккумулятора донора. Путать порядок действий в данном случае не стоит.

Как избежать проблем с севшим аккумулятором в зимнее время?

Существует целый ряд проблем, которые могут вызывать определенные сложности в эксплуатации автомобиля зимой. Среди этих сложностей нужно отметить и проблемы с аккумулятором. Даже при тщательной подготовке автомобиля к зимней эксплуатации часто невозможно предугадать поломки и неприятности. Никто не застрахован от севшего аккумулятора в холодное время года. Если аккумулятору в вашем автомобиле уже более 5-7 лет, то можно начинать присматривать новую батарею и выделять на нее определенный бюджет, поскольку выход из строя старого аккумулятора на сильных морозах практически гарантирован. Причинами значительной просадки заряда батареи могут стать самые разные условия:

• плохо работающий генератор, который дает недостаточный заряд для работы двигателя в автономном режиме;
• слишком много электрического оборудования, включая самостоятельно установленные детали для вашего комфорта;
• чрезмерная нагрузка на аккумулятор от выходящих из строя устройств в электрической цепи автомобиля;
• проблемы с проводкой, замыкания и постоянная работа определенных устройств или световых приборов;
• забытый включенный свет, габаритные огни или магнитофон, что вызывает практически гарантированную просадку заряда зимой;
• слишком частое срабатывание сигнализации за определенное время также может стать причиной выхода из строя аккумулятора;
• чрезмерно долгий срок отсутствия эксплуатации автомобиля чреват такими последствиями.

В большинстве случаев будет достаточно просто зарядить аккумулятор, не обязательно его менять. Но в некоторых ситуациях без замены обойтись не получится. В любом случае, даже если вам удалось завести автомобиль с толкача или посредством прикуривания, следует сразу же при первой возможности произвести обслуживание аккумулятора и зарядить его для полноценной эксплуатации в дальнейшем. В ином случае придется готовиться к приобретению новой батареи, поскольку эксплуатация авто с посаженной батареей практически гарантирует неприятные последствия для всех электрической и электронной системы машины. Предлагаем посмотреть небольшое видео о том, что делать после обнаружения разряженной батареи:

Подводим итоги

Зима стала одним из наиболее суровых климатических вызовов для аккумулятора вашего автомобиля. На морозе процессы внутри батареи замедляются, автомобиль получает не слишком качественные варианты эксплуатации и постоянную нехватку нормального заряда для запуска двигателя. Если же после запуска генератор не перенимает на себя полностью все электрические нагрузки, аккумулятор в скором времени придет в негодность и покажет глубокую разрядку. Поэтому намного лучше выполнить адекватную диагностику и восстановление аккумулятора перед зимним периодом. Это может помочь вам избежать неприятных ситуаций во время эксплуатации авто.

Также зимой следует всегда возить с собой в автомобиле провода для «прикуривания» от другого автомобиля. Такие провода позволят вам без особых проблем запустить двигатель вашего авто от другого аккумулятора, а также в определенное время помочь другим водителям, которые попали в неприятную ситуацию. Также не стоит отказываться от такой зимней экипировки для авто, как трос или шнур для буксировки. Впрочем, эти элементы являются желательными в любом автомобиле в каждый момент времени, независимо от сезона. А у вас случались неприятности с севшим аккумулятором в автомобиле?

ВведениеВ сегодняшней статье мы представляем вам короткое и немного необычное исследование - изучение работы четырёх разных типов элементов питания формата AA при температуре -15 °C. На дворе зима, и хоть «русской суровой» её в этом году можно назвать лишь условно, тема работы батареек при отрицательных температурах, на наш взгляд, актуальна. Тем более, что рассматривать мы будем не столько продукцию разных фирм, сколько разные типы элементов питания - то есть отличающиеся друг от друга электрохимией.

В том, что батарейки и аккумуляторы на морозе теряют ёмкость, нет ничего удивительного: внутри у них находится электролит, от температуры которого зависит и подвижность ионов, и скорость протекания химических реакций - а значит, эффективность работы элемента питания. Разные типы элементов имеют разный состав электролита и, соответственно, по-разному реагируют на снижение температуры. Сегодня мы и попробуем эту разницу увидеть на практике.

Исследование наше будет заключаться в измерении ёмкости четырёх элементов питания при двух температурах - +23 °C и -15 °C. В тестировании приняли участие:

щелочные батарейки Duracell Turbo;
литиевые одноразовые (неперезаряжаемые) батарейки Energizer Ultimate Lithium;
никель-кадмиевые аккумуляторы GP 100AAKC (паспортная ёмкость 1000 мА*ч);
никель-металлгидридные аккумуляторы Sanyo HR3U (паспортная ёмкость 2700 мА*ч).

Обращаем ваше внимание, что литиевые элементы - это одноразовые батарейки формата AA с рабочим напряжением 1,5 В, а не перезаряжаемые литий-ионные аккумуляторы, чьё напряжение обычно равно 3,6 или 3,7 В. Хотя последние при сильном охлаждении также страдают - и это известно, пожалуй, всем владельцам мобильных телефонов, которые вынуждены были когда-либо подолгу разговаривать зимой на улице - в нашем тесте они не приняли участие по двум причинам. Во-первых, в промышленных устройствах Li-ion аккумуляторы обычно альтернативы не имеют, устройство может использоваться только с одной конкретной моделью аккумулятора. Во-вторых, в нашем распоряжении не было как Li-ion аккумуляторов, удобных для подключения к нашей тестовой нагрузке, так и отдельного зарядного устройства для них.

Также стоит уточнить, что при охлаждении до -15 °C потеря ёмкости аккумуляторов и батареек - временная, после нагрева обратно до комнатной температуры их характеристики полностью восстанавливаются. Для необратимого повреждения большинство типов аккумуляторов, включая литий-ионные, требуется охладить ниже -40 °C.

В статье мы будем говорить только о разрядке аккумуляторов при низких температурах. Зарядку же их всегда лучше выполнять при температуре не ниже +10 °C.

Постановка эксперимента

Тестирование батареек и аккумуляторов проходило в два этапа: сначала мы провели измерение их ёмкости при разряде постоянным током 500 мА (примерно такую же нагрузку на элементы питания создаёт фотоаппарат или фонарик с лампочкой накаливания) при нормальной комнатной температуре (23 °C), после чего зарядили аккумуляторы, заменили батарейки - и повторили эксперимент при тех же условиях, за исключением температуры.

В результате мы получили два набора данных, разница между которыми была только в температуре окружающего воздуха, при которой эти данные получались.

Нужная температура создавалась при помощи инкубатора Sanyo MIR-253 - 254-литрового термошкафа, способного сколь угодно долго поддерживать внутри себя любую заданную температуру в диапазоне от -20 до +50 °C. Температура в нём устанавливается с точностью до 1 °C, а чтобы она была одинакова по всему объёму инкубатора, он снабжён вентилятором. Мощный компрессор позволяет инкубатору остыть от комнатной температуры до -15 °C всего лишь за полтора часа.

Для разрядки элементов питания постоянным током использовалось уже известное нашим читателям устройство , представляющее собой 4-канальный стабилизатор тока. В ходе процесса напряжения всех четырёх элементов питания фиксировались самописцем Velleman PCS10 , каждый из каналов которого предварительно калибровался для получения максимально возможной точности измерения.

Чтобы изучить влияние холода только на сами батарейки, но не на нашу установку, блок с батарейками был подключён к ней с помощью гибкого 40-сантиметрового шлейфа, проходящего через специальное отверстие в стенке инкубатора. Таким образом, условия разряда в первом и втором экспериментах не отличались ничем, кроме температуры окружающего батарейки воздуха.

Непосредственно перед экспериментом аккумуляторы заряжались с помощью универсального зарядного устройства Sanyo NC-MQR02.

Изначально инкубатор был установлен на температуру +5 °C. За полтора часа до начала измерений в него были помещены батарейки, а температура изменена на -15 °С. Примерно за час инкубатор остыл до заданного уровня (табло на фотографии выше показывает текущую температуру воздуха внутри инкубатора), через полчаса после этого батарейки были подключены к находящейся снаружи инкубатора нагрузке - и эксперимент начался.

Таким образом, тестировавшиеся элементы питания успели остыть ниже нуля градусов ещё до начала разрядки. Это было сделано специально, чтобы смоделировать ситуацию, когда, скажем, вы отправляетесь гулять с фотоаппаратом, и к моменту, когда вы захотите сделать снимок, батарейки в нём уже успеют остыть. В случае, если батарейки пробыли на морозе несколько часов, потеря ёмкости может оказаться ещё более значительной, чем в нашем эксперименте.

Эксперимент продолжался до полной разрядки последней из батареек, дверца инкубатора при этом открывалась дважды на несколько секунд, чтобы извлечь разрядившиеся Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторы - температура в инкубаторе при этом поднималась примерно на градус-полтора, но, благодаря мощному холодильному агрегату, быстро возвращалась обратно.

Итоги тестирования

Для начала - график разряда протестированных элементов питания при комнатной температуре:

Аккумулятор Sanyo HR3U (паспортная ёмкость 2700 мА*ч) на постоянном токе 500 мА мы уже тестировали ранее , а вот про остальные три элемента стоит сказать отдельно.

Никель-кадмиевый (Ni-Cd) аккумулятор GP 100AAKC полностью подтвердил свои паспортные данные - при обещанной производителем ёмкость 1 А*ч в нашем тесте он смог отдать 1,03 А*ч. Аккумулятор хорошо держит напряжение в течение почти всего процесса разрядки.

Одноразовая литиевая батарейка Energizer Ultimate Lithium в очередной раз подтвердила свои отличные характеристики - ёе ёмкость, в отличие от более привычных щелочных батареек, весьма мало зависит от разрядного тока. Ранее мы уже тестировали её при разряде током 750 мА, и получили примерно тот же результат - около 3 А*ч. К слову, паспортная ёмкость Ultimate Lithium как раз трём ампер-часам и равна. Батарейка хорошо держит напряжение до последнего момента, после чего быстро «просаживается».

Щелочная батарейка Duracell Turbo (также тестировавшаяся нами ранее, но на других токах - 250 и 750 мА) звёзд с неба не хватает: хотя при разряде до 1,0 В её ёмкость в ампер-часах оказалась одинакова с Ni-Cd аккумулятором, но вот напряжение она держит плохо, так что при пересчёте в ватт-часы батарейка займёт последнее место в рейтинге. Шансы на конкуренцию с Ni-Cd аккумулятором у неё есть разве что в случае, когда питаемое устройство может работать от напряжения 0,9 В или ниже, но на конкуренцию с литиевыми батарейками или Ni-MH аккумуляторами при таком разрядном токе - шансов уже нет никаких. Впрочем, этот вывод не нов, щелочные батарейки мы уже тестировали и об их непригодности для устройств со сколь-нибудь серьёзным энергопотреблением говорили.

Теперь посмотрим на результаты, полученные на элементах питания, охлаждённых до -15 °C. Оси графика имеют такой же масштаб, как и выше:

Во-первых, у всех элементов снизилось напряжение - примерно на 0,1 В у Ni-Cd аккумулятора и литиевой батарейки, и немного больше, на 0,15 В, у Ni-MH аккумулятора.

Во-вторых, все элементы сократили свою ёмкость, кроме того, у Ni-MH аккумулятора и литиевой батарейки графики стали более пологими, теперь их напряжение плавно снижается с самого начала процесса разряда, а не держится на постоянном уровне.

В-третьих, отдельно стоит сказать о щелочной батарейке - как наглядно видно из графика, при температуре -15 °C она попросту неработоспособна: под нагрузкой её напряжение падает ниже 1 В примерно за четверть часа, далее у батарейки хоть и открывается ненадолго «второе дыхание» (напряжение вдруг начинает расти), но ситуацию оно не спасает никоим образом. О конкуренции даже с относительно малоёмкими Ni-Cd аккумуляторами более не идёт и речи.

Диаграмма с емкостями протестированных элементов в ампер-часах лишь подтверждает сказанное - щелочная батарейка при сильном охлаждении практически перестаёт работать, её ёмкость на нагрузке 500 мА упала до 0,14 А*ч.

Весьма интересно, что падение емкостей Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов вполне сравнимо, хотя традиционно считается, что Ni-Cd более устойчивы к холоду. То ли под холодом надо понимать температуры ниже -30 °C, то ли, возможно, стоит попробовать Ni-Cd аккумуляторы других производителей, но в нашем случае по абсолютной ёмкости среди аккумуляторов, несомненно, побеждает Ni-MH.

В общем же зачёте привычно лидируют литиевые батарейки Energizer - им и мороз нипочём. Ещё бы стоили они подешевле...

При пересчёте в ватт-часы разница емкостей при температурах +23 °C и -15 °C становится больше - сказывается тот факт, что при охлаждении у всех элементов питания снизилось рабочее напряжение. Впрочем, расстановка сил не меняется: щелочные батарейки на морозе не годны практически ни на что, Ni-Cd аккумулятор теряет примерно половину ёмкости, а лучше всех держится одноразовая литиевая батарейка.

И, наконец, самая наглядная диаграмма: потеря ёмкости в процентах при охлаждении до -15 °C относительно ёмкости при +23 °C.

Щелочная батарейка Duracell Turbo демонстрирует катастрофический результат - падение на 87 %. Боюсь, если летом во многих фотоаппаратах щелочных батареек хватает на десять-двадцать снимков, то зимой - хорошо, если объектив-то удастся выдвинуть...

Чуть меньше чем вдвое снизилась ёмкость Ni-Cd аккумулятора - увы, чуда не произошло, и по абсолютной ёмкости обогнать он смог лишь щелочную батарейку, в общем зачёте оказавшись на третьем месте.

Весьма неплохо выдерживает мороз Ni-MH аккумулятор: его ёмкость падает примерно на треть, но номинальное её значение достаточно велико, чтобы остатка хватило на уверенное второе место. Таким образом, по крайней мере для эпизодического использования при температурах до -15 °C менять Ni-MH на Ni-Cd смысла нет никакого.

И, наконец, лучший результат - у одноразовых литиевых батареек, падение ёмкости которых при охлаждении на 38 градусов составило всего лишь около 20 %. К сожалению, их высокая стоимость (в московских магазинах - более 70 рублей за штуку на момент подготовки статьи) не позволяет широко использовать их вместо аккумуляторов.

Сформулируем вкратце выводы:

щелочные батарейки при отрицательных температурах работают крайне плохо, падение ёмкости при охлаждении у них лишь немного не дотянуло до десятикратного;
для техники со сравнительно большим энергопотреблением для периодического использования при температурах до -15 °C лучшим выбором являются обычные Ni-MH аккумуляторы;
для техники с малым энергопотреблением (например, заоконные беспроводные датчики домашних метеостанций), а также техники, которая должна долго храниться при низких температурах с батарейками в комплекте (например, ручной фонарик в неотапливаемом гараже) лучшим выбором являются одноразовые литиевые батарейки Energizer Ultimate Lithium, несмотря на их высокую стоимость;
какого-либо смысла в использовании Ni-Cd аккумуляторов с точки зрения эпизодической работы при температурах до -15 °C мы обнаружить не смогли.

P.S. То, что аккумуляторы или батарейки способны работать на морозе, ещё не значит, что устройство, в которое они установлены, также рассчитано на отрицательные температуры. Сверяйтесь с руководством пользователя!

Другие материалы по данной теме

Тестирование Ni-MH аккумуляторов формата AA
Тестирование батареек формата AA
Методика тестирования аккумуляторов и батареек