Як завести машину на залишках енергії розрядженого АКБ?

Коли акумулятор, що сів, марно «клацає» стартером і тьмяно світить лампочками приладової панелі, без допомоги ззовні, як правило, не обійтися. Однак існує незвичайний спосіб завести двигун виключно на залишках енергії його ж власної розрядженої батареї, не вдаючись до «електрики зі сторони»!

Енергія — штука гнучка…

Почнемо, як завжди, здалеку…

Електрична енергія — справді «штука гнучка». Одну й ту саму кількість енергії з одного й того самого джерела завжди можна подати в різному вигляді — з великим струмом і низькою напругою або з великою напругою, але низьким струмом. Ну і в будь-яких проміжних варіантах, зрозуміло. Можна взяти акумулятор з енною напругою і максимальним струмом і видати ці напругу і струм на навантаження, як є. А можна під’єднати до батареї електронний перетворювач і отримати напругу в сотні або тисячі разів вищу за початкову, але з пропорційно меншим струмом. І це буде та ж сама кількість енергії (з поправкою на втрати при перетворенні, зрозуміло). Іншими словами, з однієї напруги і струму легко зробити іншу напругу і струм.

І ось близький автомобілістам приклад для розуміння (попереджаємо зануд і буквоїдів про умовність цифр!) — є у нас, наприклад, 12-вольтова батарея, яка в зарядженому стані здатна забезпечити потрібний нам струм у 300 ампер. Але вона розряджена наполовину — її напруга становить 6 вольт, а потенційний струм, що віддається, ледь дорівнює половині від штатного. Така батарея непридатна для запуску двигуна, хоча «сферично-вакуумний» запас енергії в ній все ще цілком достатній для наших цілей.

Чи можна щось зробити? Так. Можна під’єднати до цієї батареї електронний перетворювач напруги, що робить 12 вольт із 6 вольт, і «перелити» залишок енергії в 12-вольтовий акумулятор удвічі меншої ємності, заповнивши його повністю. І ось він уже буде цілком придатний для запуску мотора!

Однак коли ми з сумним кольором обличчя відкриємо капот автомобіля з розрядженим акумулятором, який не в силах провернути стартер, всі ці теоретичні варіанти з витяганням залишку енергії з сівшої батареї будуть для нас настільки ж безглуздими, наскільки погода на Місяці… Немає другого акумулятора, куди енергію можна «перелити», немає такого перетворювача і, найголовніше, немає на це часу, бо акумулятори не заряджаються миттєво…

Утім, накопичувач енергії, який здатен зарядитися майже миттєво, існує — це всім відомий конденсатор!

Конденсаторні «пускачі» — як вони влаштовані?

Акумуляторні пускові пристрої — вони ж «джамп-стартери», вони ж «пускачі», вони ж «бустери», відомі російським автолюбителям вже, напевно, років десять. Гаджети, безумовно, корисні, але головний і загальний їхній недолік незалежно від виробника і моделі — неможливість зберігання в машині взимку, бо від морозу літій-іонні акумулятори «пускачів» розряджаються і псуються. Тягати пристрій туди-сюди більшості людей ліньки, а якщо тримати його вдома, є ризик, що «джамп-стартера» не виявиться під рукою саме тоді, коли він життєво необхідний…

І ось деякий час тому в продажу з’явилися так звані конденсаторні пускові пристрої. В основу елементної бази цих пристроїв лягли сучасні суперконденсатори або іоністори, що характеризуються великими струмами заряду і розряду за порівняно компактних розмірів. Важливою особливістю цих пристроїв є тривалий термін служби (щонайменше 100 тисяч циклів заряду-розряду) і мала залежність від навколишньої температури. Ці гаджети можна залишати на необмежений час у багажнику автомобіля — зокрема і взимку. На відміну від «джамп-стартерів» на літієвих батареях, конденсаторні пристрої не розряджаються на холоді, тому що не використовуються для тривалого зберігання енергії. Вони приводяться в боєготовність безпосередньо перед пуском, заряджаючись від штатного акумулятора машини, що підсів. Такий прилад можна спокійно тримати в багажнику цілий рік і не турбуватися, що він не зможе вам допомогти через те що розрядився влітку або через те, що його акумулятор здувся і зіпсувався від морозу взимку.

Отже, конденсаторні пускові пристрої, як і випливає з назви, містять у собі батарею суперконденсаторів високої місткості та електронний перетворювач, що робить з низької напруги розрядженого АКБ підвищену напругу для заряду конденсатора. Спрощено начинка конденсаторного «джамп-стартера» має такий вигляд:

Для заряду суперконденсаторів до напруги в 12 вольт, придатної для пуску мотора, достатньо навіть майже порожнього акумулятора, що сів до 10% залишку енергії! При цьому час заряду конденсаторного «бустера», зрозуміло, залежить від напруги і потужності джерела живлення, а також ємності самих конденсаторних банок всередині пристрою.

Ось, наприклад, сусід попросив вас «прикурити» його машину — в цьому випадку ви підключаєте конденсаторний «пускач» до СВОГО акумулятора, який повністю заряджений, і він наповнює конденсатори за кілька десятків секунд (40-60 секунд). Потім підключаєте пристрій уже до сусідської батареї — і пускаєте його мотор.

Якщо ж ви хочете запустити машину від ЇЇ ЖОЇ ВЛАСНОЇ розрядженої батареї, то тут час наповнення конденсаторів уже може бути різним — залежно від ступеня розрядки АКБ. Від батареї, яка вже не крутить стартер, але ще запалює лампочки на приладовій панелі, «пускач» зарядиться хвилини за 2-3. Від батареї, від якої «приборка» вже ледь тліє — хвилин за 5-7.

Втім, у будь-якому разі з конденсаторним гаджетом ви стаєте абсолютно автономним — не потрібно шукати «б ратана», який прикурить або смикне, і не потрібно думати, чи не забули ви «бустер» вдома, як це часто відбувається з батарейними моделями на «літій-іоні».

Конденсаторний пусковий пристрій завжди з вами і може постійно жити в багажнику цілий рік, бо абсолютно не потребує уваги і догляду і байдужий до морозу і спеки в діапазоні ві д-40 до +65.

Щоправда, і особливість є! Яку потрібно враховувати. Блок суперконденсаторів, навіть дуже великої ємності, не здатний, як акумулятор, робити десятки пусків двигуна поспіль. Один заряд — один пуск: у конденсаторних гаджетів арифметика така. Далі цикл доведеться повторити.

BERKUT JSC-450C

JSC-450C — характерний представник класу конденсаторних «пускачів» від добре відомої вітчизняним автомобілістам марки «Беркут». Пристрій розрахований на пуск бензинових двигунів з 12-вольтовими стартерами до 4,5 літрів об’ємом і дизелів до 3 літрів. Цифра «450» у назві означає номінальні 450 ампер вихідного струму.

«Пускач» досить великий, хоча і легкий. Оформлений він вельми лаконічно, маючи на корпусі лише світлодіодний індикатор зарядки, кнопку «пуск» і кнопку «дизель». Остання не знадобиться, якщо у вас мотор на бензині — ця клавіша вмикає особливий додатковий режим з попереднім прогріванням свічок розжарювання перед увімкненням стартера. Для заряджання пристрою можна користуватися також вбудованим роз’ємом 12V через перехідник у розетку прикурювача, а також через роз’єм MicroUSB, де зарядний струм має становити 2 А за 5 В.

1 / 3

2 / 3

3 / 3

Як уже говорилося, особливою перевагою конденсаторних пускачів є «морозостійкість», що дозволяє їм спокійно жити в багажнику і не проситися додому погрітися. Перевіряємо! Заморожуємо пристрій на добу за мінус 17 градусів, витягаємо з морозилки і заряджаємо. На швидкість заряду холод не вплинув — пристрій за півхвилини набрав заряд від повністю справного акумулятора, і хвилини за дві — від напіврозрядженого.

Тепер підключаємо прилад до навантажувальної вилки з опором спіралі 0,05 ом, що забезпечує струм навантаження приблизно 240 ампер. «Пускач» традиційної конструкції, що працює на літій-іонній батареї, аналогічний тест нещодавно провалив, що й не дивно — літій з холодом не дружить, це загальновідомо. А ось конденсаторний впорався легко, швидко прийнявши заряд і потужно його видавши, з просіданням напруги лише на вольт!

BERKUT JSC-600C

Ще один дуже цікавий підвид пускових пристроїв — гібридні «джамп-стартери». Гібрид є за принципом дії суто конденсаторним «пускачем», але на випадок, коли акумулятор в автомобілі розряджений просто в нуль, і вичавити з нього хоч краплю енергії не видається можливим, у гібридному «джамп-стартері» є власний вбудований маленький літій-іонний акумулятор. Від цього резервного акумулятора можна буквально протягом 3-5 хвилин зарядити суперконденсатори «гібридника» і завести мотор. Причому при повній зарядці резервної батареї запускати двигун можна до 5 разів.

Щоб вбудований міні-акумулятор був завжди готовий до роботи, доведеться стежити за ступенем його зарядженості, підключаючи пристрій раз на три місяці через роз’єм MicroUSB до джерела USB на 5 В і 2 А. Особливо уважно потрібно дивитися за станом акумулятора в зимовий час, оскільки зі зниженням температури збільшується його ступінь саморозряду. При цьому зберігати «гібридник» у машині взимку можна, чого не скажеш про звичайні літій-полімерні пускові пристрої, чий діапазон температур для зберігання — від 0ºС до +30ºС. Різниця в тому, що в JSC-600C батарея відповідає за процес заряду суперконденсаторів, а не за запуск двигуна, тому від неї не вимагається такої потужної струмовіддачі.

BERKUT JSC-600C — це якраз гібридний конденсаторний пусковий пристрій. Гаджет трохи габаритніший, ніж JSC-450C, хоча так само, як і молодша модель, зовсім не важкий. Пристрій вдягнений у товсту гумову протиударну «сорочку», на додачу до кнопок «пуск» і «дизель» має кнопку ввімкнення вбудованого ліхтарика, а дисплей із синім підсвічуванням відображає відсоток заряду конденсаторів і вбудованої резервної батареї, а також напругу на клемах АКБ і помилку підключення.

Оскільки термін служби літій-іонних акумуляторів набагато нижчий за конденсатори, виробник заздалегідь подбав про можливість заміни вбудованої батареї, обладнавши для неї окремий відсік для зберігання всередині корпусу. Ось так виглядає вбудований резервний акумулятор у «гібриднику» BERKUT JSC-600C. Він являє собою спарений блок з акумуляторів популярного типорозміру 18650 — якщо що, такий нескладно і замінити.

У принципі, рукастому автовласникові буде нескладно витягти літій-іонну батарею, що відслужила свій термін служби, з пристрою, відкрутивши один-єдиний хрестовий шурупчик, і під’єднати нову.

До речі, у разі повного розряду АКБ виробник рекомендує під’єднувати конденсаторні пристрої ЗАМІСТЬ штатного акумулятора. Іншими словами, спершу потрібно за допомогою гайкового ключика на 10 зняти клему зі штатного АКБ і з’єднати безпосередньо з клемою пускового пристрою, далі можна запустити двигун. Це робиться для того, щоб внутрішній опір сильно розрядженого АКБ не заважав запуску двигуна. Після того, як двигун заведеться, потрібно відключити пристрій, повернути клему на акумулятор і гарненько затягнути.

До речі, конденсаторні «пускачі» від «Беркута» комплектуються потужними фірмовими тактичними валізками. Вага людини на фото — 120 кіло, і кейс навіть не скрипнув!

На сьогодні висока ціна на суперконденсатори з великими розрядними струмами не дає масово застосовувати їх в автомобільній техніці та електроніці, адже призводить до їх істотного подорожчання. Але конденсаторні «джамп-стартери» однозначно припадуть до смаку технічно просунутим автовласникам, які повною мірою будуть здатні оцінити їхні переваги і не впадуть у паніку від специфічного алгоритму застосування. Для максимально ефективного використання таких приладів бажано розуміти їхній принцип дії та процеси, що протікають у них. Результатами наших випробувань ми залишилися задоволені і можемо сміливо рекомендувати ці пристрої до придбання.