Mastervolt:为船用电池充电
您刚刚购买并安装了一组全新的电池,并且您希望确保妥善对待它们,以便从您的投资中获得最大收益。那么,为了确保这些电池具有较长的使用寿命,您需要了解什么?本导航器将讨论电池充电的注意事项以及如何确保帮助这些电池达到预期的循环寿命额定值。如果您对电池不太了解,我们建议您先阅读本文末尾列出的其他导航器,然后再继续阅读此处。
你能降到多低?
没有人喜欢花费大量时间为电池充电,但重要的是要了解在不损害我们的投资的情况下,两次充电之间可以达到多低的电量(放电方面)。首先要了解的是,电池“放电”得越多,电池在充电期间接受的充电电流就越高。
考虑到这一点,我们似乎应该尽可能降低电池电量,对吗?但这绝对不是一个好主意,因为电池放电超过 50% 会随着时间的推移降低其容量并缩短其寿命。此外,尽管电池在电量耗尽时会接受较高的充电电流,但放电量越低,充电所需的时间就越长才能使电池恢复到 100%。
那么多低才算太低呢?大多数人都同意,为了获得最大效率,您应该尝试将放电水平限制在电池容量的 50-80% 之间。
给电池组充电
所以我们整个周末都在锚地,现在我们回到了码头,准备好插上电源,完全忘记了我们的电池。如果您有一个“智能”充电器,那完全没问题,因为它会为您完成所有艰苦的工作。但如果您不这样做——并且您想保护您的新电池组——那么您就该了解为什么智能充电器是您的最佳选择了!
现代智能充电器不仅允许您选择您拥有的电池类型(以便为电池的化学成分提供正确的充电配置文件),它们还遵循下面概述的 3 步调节充电配置文件,这有助于确保您的电池充满电达到其规定的循环寿命。
第 1 步:批量- 在此阶段,您的充电器会将其可以安全输送到电池的最大电流。充电器将继续提供高水平的充电电流,直到您的电池充满电的大约 75-80%。通过对您拥有的电池类型(富液式、AGM 或凝胶式)进行编程,您的智能充电器将自动知道可以“安全”输送多少电流,因为不同的电池类型需要特定水平的充电电流。如果没有此功能,充电器可能会提供过多的电流,从而导致电池过热和/或导致过度放气——除了缩短电池的整体寿命之外,还会造成危险的情况。
第 2 步:吸收- 在此阶段,电池板的易于接触的表面已充电,您的智能充电器将逐渐减小电流,以便充电电流有时间到达电池板的内部部分,从而进行更深的充电。这被认为是充电的“顶峰”阶段,此时电池电压应在 14.1 伏到 14.8 伏之间,并且处于满充电状态的 90-95%。
第 3 步:浮充– 在此阶段,充电器会将电压降至大约 13.5 伏,确保电池恢复到 100% 充满电,而不会注入过多电流,通常约为电池安培小时容量的 1%。一旦电池电量达到 100%,充电器将无限期地保持在这个阶段(保持电池充满电),不会因过度充电而对电池产生有害影响。
需要注意的是,特定电池类型(富液式、凝胶式或 AGM)的充电速率不应高于其制造商指定的速率(称为充电曲线)。这样做可能会随着时间的推移降低性能,从而缩短电池寿命。一些高质量电池的制造商,例如 MasterVolt 和 Lifeline,实际上将容量和建议的体积电压、吸收电压和浮动电压直接放在电池本身上。请咨询您的电池制造商以获取更多信息。
除了使用这些阶段并确保它们以正确的配置文件充电之外,许多智能充电器甚至会读取电池的温度,以微调充电周期并确保您的电池获得最大的充电效益。这听起来不是一笔不错的投资吗?如果您担心所涉及的成本,请记住,多年来智能充电器只需购买更少的电池即可轻松收回成本。
越大越好吗?
许多制造商都提供电池充电器,并且输出电压各不相同,那么您如何知道该购买哪一款呢?关于您的电池组需要多大的充电器,意见各不相同,而且很大程度上取决于您如何使用您的船。
一般来说,如果您通常出去度过一个周末,然后在一周的剩余时间里返回码头,那么您可能可以使用较小的充电器。也就是说,它至少需要足够大,能够处理您离开时施加的负载(直流制冷通常是最大的负载),以及足够的输出以使浮动级能够维持充电除其他负载外,还应了解电池的电量。
相反,如果您在不充电的情况下巡航较长时间(例如一次几周),您应该考虑购买一个智能充电器,其中最大输出电流与您的电池类型/Ah 额定值的充电接受率最接近。这确保了尽可能最快、最有效的充电,同时仍然安全地为电池充电。有关充电接受的更多信息,请阅读调整电池组大小。
总体而言,大多数制造商建议将电池组安培小时容量的 10-25% 之间的值作为电池充电器安培输出的良好衡量标准,对于我们这些不会长时间离开充电座的人来说。因此,如果您有一个 400 安培小时的电池组,您应该有一个输出电压在 40-100 安培范围内的充电器。Fisheries Supply 拥有所有最好的制造商,包括Blue Sea Systems、Guest、Mastervolt、Newmar、Pro Mariner和Xantrex。
当我停泊时充电怎么样?
现在我们知道了如何在码头充电,那么当您停泊在外,使用发动机为电池充电时会发生什么?除非您有发电机,否则这就是发动机和交流发电机的用武之地。
每艘船都有不同的充电能力,具体取决于其所配备的交流发电机的类型及其设置方式(带或不带外部调节器)。交流发电机有多种输出电流强度,因此请确保您知道所安装的交流发电机的输出电流是多少。如果您想将交流发电机更换为更大的设备,请确保其能力不超过您的电池组的处理能力,否则您只会浪费能源。
关于交流发电机升级的注意事项
虽然选择在码头充电的电池充电器相当简单,但升级交流发电机需要复杂的规划以及对发动机和皮带传动装置的深入了解 - 因此,除非您知道自己在做什么,否则强烈建议咨询专业人士。
如果您已经完成作业并了解充电接受规则,您就会知道更大的电池组可以接受更高的充电电压 - 因此请确保您的交流发电机的尺寸适合您的电池组。
例如,假设您的交流发电机能够以 120 安培的电流充电。如果您的电池组仅由一节富液式 8D 电池(额定值为 220 Ah)组成,则该电池最多只能接受 55 安培的充电电流,因此交流发电机对于您的需求来说就显得有些过分了。相反,如果您的电池组由 3 个富液式 8D 电池(660 Ah)组成,它们每小时能够接受 165 安培的电流,因此可以将交流发电机提供的全部 120 安培电流用于充电 - 更加智能!
但交流发电机的输出并不是您唯一需要担心的事情。正如我们之前了解到的,使用 3 阶段(批量/接受/浮动)模式充电时,电池的使用寿命会更长,但大多数交流发电机无法像这样充电,除非它们与某种调节器一起安装。如果没有调节器,交流发电机只是输入标准充电电压 - 我们已经了解到这不是最好的方法,并且很容易导致电池过度充电和/或过热。
许多现代船只已经更新,添加了某种外部调节器以避免这个问题。但如果您的船没有,最好的选择是使用多级调节器 - 它不仅可以让您指定电池类型,还可以使交流发电机改变充电电压,将其保持在 3 步内我们之前概述的充电配置文件 - 就像智能充电器一样。根据您选择的电池,它甚至可以监控电池的温度和放电程度,使其尽可能快速(但安全)地充电。我们强烈推荐巴尔玛的交流发电机和调节器。
该做什么和不该做什么
现在我们已经介绍了在码头或停泊处充电,我们想了解一些额外的建议,以延长电池的使用寿命:
如果电池被淹,请勿让电解液液位低于极板。这会导致极板暴露部分硫酸盐化而损坏,从而随着时间的推移降低电池容量。
请检查电池端子,确保其清洁且无腐蚀。
请确保您的电池至少每周充满电一次,以延长电池寿命。
不要让电池在放电状态下放置太久而不充电,因为可能会发生严重的硫酸盐化,从而对电池造成永久性损坏。
请勿将旧电池与新电池组合使用。这样做会大大降低新电池的性能。
请确保您的电池盒按照制造商的建议有足够的通风。
不要给电池充电不足。如果重复这样做,可能会导致硫酸盐化,从而在板上硬化,随着时间的推移,由于电阻增加,其性能会降低。更糟糕的是,增加的电阻会让你的充电器误以为电池电压高于实际电压,这意味着它会提前停止充电——随着时间的推移,问题会变得越来越严重。
不要对电池过度充电——这可能会使电解液沸腾并导致过热甚至“热失控”。当电池很热时,它会承受更高的电流,这会导致电池温度更高。这个循环可能很快就会失控(热失控),在短短几个小时内就会损坏电池,并可能造成重大影响。