Das Aufladen ist nicht nur für eine vollständig entladene Batterie erforderlich (das ist nicht wünschenswert), sondern auch für eine Batterie im Betrieb. Nur die Ladezeit unterscheidet sich voneinander. Oft beträgt sie zwischen 8 und 12 Stunden. Unser Online-Rechner hilft Ihnen zu berechnen, wie viel Zeit das Aufladen einer Autobatterie mit Gleichstrom benötigt.
Wann, wie und welcher Strom wird zum Laden benötigt
Im Allgemeinen wird der Ladezustand einer Batterie anhand der Dichte ihres Elektrolyts beurteilt. Die Dichte einer vollständig geladenen Batterie sollte 1,26-1,28 g/cm ³ betragen, die Spannung nicht weniger als 12,5 V. Alles hängt davon ab, welche Dichte des Elektrolyten wurde ursprünglich in der neuen Batterie Ihrer Region des Wohnsitzes installiert ist, kann es als 12,7 V so wie 12,9 V sein. Je niedriger die Dichte ist, desto stärker ist sie entladen. Die Verringerung der Dichte um 0,01 g/cm3 gegenüber dem Nennwert bedeutet, dass die Batterie um etwa 6-8 % entladen ist. Der Grad der Aufladung sollte durch die Bank mit der geringsten Dichte bestimmt werden.
| Aufladegrad (%) | Dichte des Elektrolyten (g/cm³) | Entladungsgrad (%) | Batteriespannung (V) | Ladezeit bei 10% der Kapazität (Stunden) |
|---|---|---|---|---|
| 100 | 1,277 | 0 | 12,73 | Es besteht kein Bedarf |
| 90 | 1,258 | 10 | 12,62 | 2 |
| 80 | 1,238 | 20 | 12,50 | 4 |
| 70 | 1,217 | 30 | 12,37 | 6 |
| 60 | 1,195 | 40 | 12,24 | 8 |
| 50 | 1,172 | 50 | 12,10 | 10 |
| 40 | 1,148 | 60 | 11,96 | 13 |
| 30 | 1,124 | 70 | 11,81 | 16 |
| 20 | 1,098 | 80 | 11,66 | 20 |
| 10 | 1,073 | 90 | 11,51 | 24 |
| 0 | 1,06 | 100 | 11,4 | Sulfatierung |
Die Blei-Säure-Batterie, die im Sommer um mehr als 50 % und im Winter sogar um mehr als 25 % entladen ist, muss ausgebaut und wieder aufgeladen werden. Außerdem wird eine zusätzliche Batterie benötigt, deren Dichte in den Bänken um mehr als 0,02 g/cm³ abweicht.
Als optimaler Ladestrom der Batterie gilt ein Strom in Höhe von 0,05 ihrer Kapazität (Ausgleichsladung). Bei einer Batterie mit einer Kapazität von 55 Am / h beträgt dieser Wert also 2,75 A, bei 60 Ah sind es bereits 3 Ampere. Der Zweck dieser Methode ist es, die vollständige Rückgewinnung der aktiven Massen in allen Batterieplatten zu gewährleisten.
Obwohl sie oft die so genannte Zwangsladung verwenden und ein anderes Verhältnis nehmen — 10% der Kapazität. Das heißt, eine Standard-Autobatterie 55Ah wird mit einem Strom von 2,75-5,5A geladen, und für 60Ah-Batterien wird der Ladestrom im Bereich von 3A bis 6A eingestellt. Man muss jedoch wissen, dass je kleiner der Ladestrom ist, desto tiefer ist die Ladung, obwohl sie mehr Zeit benötigt. Genauso verhält es sich mit der gelieferten Spannung — je mehr, desto schneller, aber sie sollte nicht unter 13,8 und nicht über 14,5V liegen). Nur beim Laden eines wartungsfreien Akkus wird die Ladespannung auf 16,0-16,5V angehoben.
Es ist zu beachten, dass es heutzutage mehrere Methoden zum Laden der Batterie gibt:
- Mit Gleichstrom;
- Mit konstanter Spannung;
- Kombinieren im automatischen Modus (wir werden dies nicht berücksichtigen, da in diesem Fall der Zeitrechner nicht benötigt wird).
Stadien einer entladenen Autobatterie
Ladezeit der Batterie bei konstantem Strom
Die Formel zur Berechnung des Ladestroms lautet: I = Q * k, wobei Q die Batteriekapazität und k ein bestimmtes Verhältnis zum Nennwert ist (der ideale Wert liegt zwischen 0,04… 0,06, der optimale Wert ist 0,1). Ausgehend von einer solchen Empfehlung hat die Berechnung der Zeit, die für eine voll geladene Batterie benötigt wird, die folgende Form: T = Q / I. Nachdem Sie Ihre Werte eingesetzt haben, werden Sie sehen, dass sich eine Menge Zeit ergibt, aber da oft keine vollständige Aufladung erforderlich ist, sondern nur die verlorene Kapazität wiederhergestellt werden muss, wird diese Zahl zwei- oder anderthalbmal kleiner sein.
Für eine ungefähre Schätzung der Zeit, die benötigt wird, um eine Autobatterie mit Gleichstrom zu laden, müssen Sie zunächst den Entladungsgrad der Batterie (in Prozent) bestimmen, dann die verlorene Kapazität (in Ah) ermitteln und dann die Höhe des Ladestroms wählen, um die volle Ladezeit zu berechnen. Die Formel zur Berechnung der Ladezeit der Autobatterie sieht so aus:
Die Multiplikation dieses Verhältnisses mit dem Zweifachen ist erforderlich, weil der Wirkungsgrad des Prozesses bei 40-50 % liegt, der Rest wird für die Erwärmung sowie die damit verbundenen elektrochemischen Prozesse aufgewendet.
Wenn innerhalb einer Stunde an den Batteriepolen beim Laden die Spannung nicht mehr ansteigt, ist die Batterie zu 100 % geladen.
Die Höhe der Endspannung hängt ab von: der Höhe des Ladestroms, der Temperatur, dem Innenwiderstand der Batterie, dem Vorhandensein von Verunreinigungen im Elektrolyt und der Zusammensetzung der Legierungsschienen.
Wie man den Rechner benutzt
Um herauszufinden, wie lange Sie Ihre Batterie aufladen müssen, müssen Sie sich nicht mit allen Prozessen und Berechnungsformeln auseinandersetzen, um diesen Rechner zu benutzen.
Für die Online-Berechnung müssen Sie alle drei Felder ausfüllen:
- In das Feld «Nennkapazität» geben Sie die Kapazität der wiederaufladbaren Autobatterie ein.
- In das Feld «Entladungsgrad» können Sie sowohl den aus der Tabelle errechneten prozentualen Anteil als auch die mit einem Voltmeter gemessene Spannung eingeben.
- In der Zelle «Ladestrom» müssen Sie angeben, mit welcher Stromstärke Sie den Akku über das Ladegerät laden wollen.
Durch Drücken der Schaltfläche «Berechnen» erhalten Sie die erforderliche Zeit, um eine Autobatterie vollständig aufzuladen.
FAQ
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Wie lange sollte ich die Batterie laden, um das Auto zu starten?
Um das Auto zu starten und im Sommer fahren zu können, genügt es, die Batterie 30 Minuten lang mit einem Strom von 10 % der Batteriekapazität zu laden. In dieser Zeit steigt die Spannung auf 11,8 Volt an und der Motor lässt sich ohne zusätzliche Anstrengung starten. Im Winter müssen Sie die Batterie mindestens 1 Stunde lang aufladen, um ihre Spannung auf 12 Volt zu erhöhen. Eine weitere Aufladung der Batterie erfolgt durch die Lichtmaschine, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von über 1500 U/min gefahren wird.
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Wovon hängt die Ladegeschwindigkeit der Batterie ab?
Die Ladegeschwindigkeit hängt von der Stromstärke ab. Die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion beschleunigt sich mit zunehmendem Ladestrom. Je höher der Strom ist, der vom Ladegerät zur Batterie fließt, desto schneller wird sie geladen, aber desto heißer wird sie auch. Es ist strengstens untersagt, wartungsfreie Batterien mit einem hohen Strom zu laden.
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Wie viel Ampere sollte ich beim Laden einer Batterie verwenden?
Der Nennwert des Ladestroms beträgt 10 % der Kapazität der Batterie. Daher sollten Sie beim Laden der Batterie 4,5, 5,5, 6,0 oder 7,0 Ampere verwenden. Je nachdem, mit welcher Batterie Sie arbeiten müssen. Und um genau zu berechnen, wie viele Ampere Sie in Ihrem Fall an das Ladegerät anlegen müssen, verwenden Sie den Rechner, indem Sie die Kapazität der Batterie mit 0,1 multiplizieren.
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Wie viele Stunden dauert es, eine 60-Ampere-Batterie zu laden?
Um zu verstehen, wie viel eine 60-Ampere-Batterie aufgeladen werden muss, müssen Sie zunächst den Grad der Entladung der Batterie bestimmen. Die durchschnittliche Ladezeit für eine leere Batterie beträgt 10 bis 12 Stunden. Wird eine 60-Ah-Batterie mit 6 Ampere geladen, wenn sie nur 11,7 V bei einer Elektrolytdichte von 1,1 g/cm³ hat, erreicht sie in 14 Stunden wieder ihre volle Kapazität. Die endgültige Zeit hängt vom Grad der Entladung ab. Die Batterie gilt als vollständig geladen, wenn das Voltmeter an den Polen 12,73 V anzeigt und der Elektrolyt aktiv kocht.
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Wie viele Ampere sollte eine geladene Batterie anzeigen?
Um zu prüfen, ob die Batterie geladen ist, sollten Sie nicht prüfen, wie viele Ampere das Multimeter anzeigt, da eine geladene Batterie keine weiteren Ampere aufnehmen kann. Prüfen Sie an den Klemmen die Spannung, die eine halbe Stunde nach dem Aufladen mindestens 12,7 V und unmittelbar nach dem Abklemmen etwa 13,4 V betragen sollte. Daher ist die Frage, wie viele Ampere eine geladene Batterie anzeigen sollte, nicht korrekt.
Wenn das Ladegerät über ein eingebautes Amperemeter anstelle von Kontrollleuchten verfügt, kann die Frage, wie viel Ampere das Ladegerät (das mit konstanter Spannung lädt) anzeigt, zwar eine Frage sein, aber Sie werden auch einen Pfeil bei Null (0,1 A) sehen, wenn die Batterie voll geladen ist. Wenn aber mit Konstantstrom geladen wurde, sollten Sie den Strom nicht kontrollieren, er wird so sein, wie er ursprünglich eingestellt war, — schauen Sie auf die Spannung. Eine geladene Säurebatterie, die an das Gerät angeschlossen ist, zeigt 14,4 V an. Eine zu 100 % geladene Kalziumbatterie zeigt 16,3 V an, und der Strom springt auf 0,8 A, nachdem er zunächst auf 0,4 gesunken ist, was den Beginn der Elektrol.
