Подогреватели для аккумуляторов своими руками

Подогрев аккумулятора своими руками + видео

Я думаю не нужно объяснять — что крайне низкие температуры (ну скажет от – 20, -25 и ниже), очень плохо влияют на аккумулятор. Во-первых, он теряет свою емкость при морозе, банально замерзает. Во-вторых, холодная батарея хреново заряжается, а при – 30 заряд и вовсе стремится к нулю (а теперь представьте у вас короткие поездки, 5 – 10 минут, двигатель не успевает прогреть АКБ, а на каждый пуск батарея отдает энергию и не заряжается, потому что холодная). НУ и третье, полуразряженный аккумулятор может замерзнуть (то есть вероятность 80% что его потом выкинете). Вам такое надо? В общем если у вас стоят морозы от – 20 и ниже градусов месяцами, то нужно делать подогрев. А как его сделать за копейки своими руками, сегодня вам расскажу. Так что поехали …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

В одном из своих видео я рассказывал про углеродный нагревательный кабель на 220 Вольт, но оказывается его можно прекрасно применить для 12 – 15 В, и он очень эффективно нагревается.

Про углеродный кабель

Вообще это как бы новое слово в подогреве, применяется в основном для теплых полов в квартирах. Есть различной толщины, сопротивления. НО самая популярная версия, почему то на 33 ОМ (его еще называют 12K).

Весь прикол этого кабеля, что внутри у него идет неметаллический нагревательный элемент, а углеродные нити, похожие на волосы (они мягкие, черного цвета). Верхняя оболочка из фторполимера который выдерживает температуру до 200 градусов Цельсия.

НО плюсы не в этом — а в том, что он стоит недорого (я брал 100 метров на АЛИЭКСПРЕСС всего за 2000 рублей, если нужно 10 метров это около 200 рублей + в комплекте есть и металлические гильзы + термоусадка).

Однако самый большой плюс, что этот кабель потребляет очень мало электроэнергии, по сравнению с металлическими собратьями (видно КПД у него выше, ну или принцип работы другой).

Если брать 220В – то тут вообще чудеса, чем больше отрезок, тем меньше он потребляет. Например, 10 метров – 150 Ватт (греется почти до 80-90 градусов), а уже 15 метров – берет 100 Вт (греется меньше конечно, но до 50-60 градусов прогревается). 30 метров около 48 Вт, прогревается до 30 градусов.

НО нам интересно, применение на 12В. Долго я рыл интернет, но информации так и не нашел. Решил методом проб и ошибок замерить, сколько потребляет и как нагревается.

Отрезал 1 метр и подключил к своему блоку питания (выходная мощность 82,5 Вт, это 15 В и 5,5А). Подключил и стал ждать, кабель прогрелся почти до 45 — 50 градусов, причем потребляя всего 0,35А, то есть если перемножить на 15 В, это 5,25 Вт. Очень неплохой результат. НО для подогрева аккумулятора мне показалось маловато.

Разрезал отрезок 1 метр, на два по 0,5. Подключил также к блоку питания, вот тут температура уже 70 – 80 градусов, намного быстрее разогрев. Потребление выросло до 0,7А (то есть всего 10,5Вт).

Подключил два отрезка параллельно, причем положил их на железную пластину, примерно за 15 минут пластина имела температуру до 90 – 100 градусов, потребление около 1,4 – 1,5А (22,5Вт). Подробнее в видео внизу

Вот это уже интереснее. Потребляя такую малую мощность (по сути копейки), такая эффективность. Железная пластина 80 на 200 мм, толщиной 2 мм, прогревается до 100 градусов (при комнатной температуре). Это вообще ни о чем, например, подогрев одного сидения потребляет примерно 30 – 40 Ватт, а греет намного хуже.

Собираем нагревательный элемент

Чтобы обеспечить правильный подогрев аккумулятора, нам нужно взять длинную желательно металлическую пластину и на ней закрепить наш провод. Пластину нужно брать из алюминия или меди (у них выше отдача тепловой энергии), но в качестве экономии можно взять и металл. Скажем часть профиля для ГВЛ.

У меня валялась алюминиевая полоса (покупал давно для экспериментов с охлаждением компьютера) ее и буду использовать. Толщина 2 мм, ширина ее 5 см, а вот длина?

Длину решил сделать примерно 22 см, ведь у нас отрезки для подогрева по 0,5 метра, если сделать петлю получится 25 см, также оставляет кончики для подключения проводов.

Решил отрезать два куска. По почему? Да просто потому что, не хочу чтобы кабель контактировал с поверхностью аккумулятора или термокейса. Будет кусок сверху, снизу, и между ними кабель.

Встал вопрос — как крепить, эти два отрезка к кабелю. Чтобы было плотно, и чтобы был теплообмен?

Сначала думал залить все высокотемпературным герметиком, но на сколько знаю он превращается в жесткий силикон, похожий на резину (возможно ошибаюсь). А резина плохо проводит тепло.

У друга в гараже валялась холодная сварка, когда то покупал, но так и не пригодилась. Решил соединить пластины и кабель на нее. Как обычно она размешивается как пластилин, до однородного состава после наносится.

Размешал, нанес на пластину, на которой лежал кабель петлей, затем прикрепил вторую петлю и закрыл все верхней полоской алюминия. Затем оставшейся «сваркой» обработал грани и углы, чтобы была монолитная конструкция.

Оставил все на сутки, сварка превратилась в камень.

Как соединить углеродный кабель

Углеродный кабель не так просто соединить с обычным металлическим, потому как он мягкий. Для этого применяются специальные металлические гильзы, с одной стороны углеродное волокно, с другой металл и плоскогубцами обжимаем.

Далее термоусадка и все готово. Так я соединил 4 наконечника, а далее два в один. Ведь у нас параллельное подключение. Пришлось немного подрезать углеродный кабель (чтобы не выходил за гильзу), в температуре это будет плюс, но потребляемая мощность немного увеличится.

Испытания

НУ и самое интересное испытание нашего подогрева аккумулятора. Подключил также к блоку питания при комнатной температуре. Мой пирометр не хотел долго нормально мерить температуру, просто луч отражался от поверхности. Поэтому пришлось наклеить кусочек термобумаги от посылки, который быстро почернел от высокой температуры, но зато замеры стали точнее. Итак, примерно через 5 минут температура поднялась до 70 – 80 градусов, через 10 минут до 100 – 105 градусов.

Капал водой она закипала, также дотрагивался пальцем со слюной, эффект утюга. Поверхность реально горячая.

Решил проверить на машине, но у нас уже вторую неделю температура – 2, то есть ни о чем, нужно хотя бы – 20, а лучше -30 градусов, тогда и будет понятно, как эта пластина прогревается при таком морозе. И как думаете, что я решил?

Правильно морозилка холодильника, у нас она морозит до – 30 градусов. Положил элемент на 15 минут, он замерз до – 29. Затем включил блок питания, провода провел через резинку, также подождал 15 минут и чудо, разогрев до + 50 градусов.

Больше не стал ждать, ибо эффективность и так понятна, даже при таком морозе нагревается отлично (потребляя по сути крохи).

Установка на автомобиль

Подогрев получился очень эффективный, в мороз он просто будет спасать вам АКБ. НО его нужно правильно установить. Конечно в идеале нужно иметь темокейс или термобокс. НО и сделать его можно своими руками, например из «пенофола» или «изоспана», главное найти термоустойчивый изолятор.

Обворачиваете этим АКБ, а далее с одной стороны приклеиваете наш подогрев, можно на металлический термоустойчивый скотч.

Питание лучше подавать от отдельной кнопки, либо посадить параллельно, как дополнительную нагрузку на обогрев стекла, сидения или печку. То есть включили обогрев стекла, заработал обогрев и аккумулятора, это правильно и безопасно. А нагрузка для стекла в + 20 Ватт, это вообще не о чем.

Сейчас сразу хочу остановить различных критиков, которые начнут умничать в комментариях. Ребята я не разогреваю аккумулятор до 100 и даже до 30 градусов Цельсия в мороз, даже если он будет внутри кейса около нуля или + 1, + 2, это для его работы просто супер (а я лично считаю, что он будет прогреваться куда лучше).

Далее в -5, — 10 градусов Цельсия можно и не подогревать батарею, либо делать это не так часто. Потому как мороз не сильный и тепла от двигателя может хватить.

Третье сейчас продаются похожие нагревательные пластины, но стоимость у них около 2000 рублей, потребляют они больше, а разогрев при комнатной температуре всего до + 75 градусов.

НУ и следите за проводкой, изолируйте все места тщательнее. Все же это электричество, не подключайте напрямую, а только через предохранители.

В заключение подсчитаем — сколько стоит такой подогрев. Кабель – метр около 20 рублей, но на али продается минимум по 10 метров. Остальные материалы можно найти в хозяйстве и алюминий (или сталь, как я уже писал от направляющей), герметик или сварку, может у кого завалялась. НУ провода, у меня обрезков лежит куча, так что я их и не считаю. В итоге около 300 рублей, но это с учетом, что все это будете покупать (а не вытаскивать из заначек).

Сейчас видео версия, смотрим

Напишите в комментариях — понравился ли вам такой подогрев аккумулятора, чтобы вы бы усовершенствовали или изменили? Подписывайтесь на мой канал в YOUTUBE, читайте мой сайт. А у меня на этом все, искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.

(5 голосов, средний: 4,20 из 5)

Источник

Что такое термокейс и как сделать подогрев для АКБ своими руками

Практически каждый автомобилист, сталкивающийся с вопросами обслуживания автомобильных аккумуляторов, знает, насколько негативно холод влияет на состояние этого устройства.

Поэтому разрабатываются различные решения, позволяющие уберечь АКБ от воздействия низких температур. Делается это путём утепления или подогрева.

Организовать подогрев аккумулятора можно своими руками, изготовив соответствующее приспособление. Либо купить готовое решение, которое можно легко найти в магазинах автомобильных аксессуаров.

Что такое термокейс и зачем он нужен

Термокейсом для автомобильных аккумуляторных батарей называют специальные ёмкости или резервуары, которые обеспечивают сохранение тепла и защищают АКБ от воздействия холода.

При низких температурах разряд АКБ значительно ускоряется.

Если батарея используется не первый сезон, она достаточно изношена, то при сильных заморозках может случиться так, что за ночь стоянки на улицы заряд упадёт до критических значений и запустить двигатель уже не получится.

Кейсы могут оснащаться подогревом либо идти без него. Во втором случае применяются специальные многослойные материалы с эффектом отражения тепла.

Чтобы не покупать кейс от производителя, аналог можно сделать практически из подручных средств своими руками.

Отвечая на вопрос о том, зачем может потребоваться чехол для аккумулятора, расположенного под капотом автомобиля, оснащённого подогревом, стоит привести несколько аргументов.

• Это защищает батарея от воздействия со стороны низких температур. А это автоматически предотвращает сильный и глубокий разряд.
• Чехол или кейс также защищают от воздействия повышенных температур в летний период. Термокейсы делают на основе материалов, благодаря которых выкипание электролита летом не происходит. Это продлевает срок службы устройства.
• АКБ находится под защитой от грязи и пыли. А ведь проникновение мусора в банки батареи могут спровоцировать разрушение пластин.
• Чехлы предотвращают последствия от небольших механических ударов, вибраций. То есть создаётся барьер для сохранения целостности корпуса.

Некоторые модели современных автокейсов даже оснащены индикатором или контроллером, за счёт которого автомобилист может своевременно узнать о том, что заряд АКБ опустился до критичных значений.

Как правильно выбрать

Выбирая чехол или кейс с подогревом для своего аккумулятора под капотом автомобиля, многие водители смотрят в сторону заводских решений.

При подборе подходящего решения следует обращать внимание на такие моменты:

• Тип устройства. Это обычный многослойный чехол либо же ёмкость, оснащённая подогревателем. Второй тип более эффективен при сильных морозах. Но требователен к подключению, требует наличие источника питания, стоит дороже.
• Стоимость. Это индивидуальный параметр, который зависит от возможностей конкретного автомобилиста.
• Размерные характеристики. Кейсы рассчитаны на несколько типов АКБ, в зависимости от их размера. Это большие, маленькие и средние.
• Доступное пространство под капотом. Чтобы завернуть АКБ в чехол или кейс, под капотом должно оставаться достаточно места. Обычно это по 10-15 мм. с каждой из сторон.
• Тип корпуса АКБ. Чехлы и кейсы могут быть адаптированы под батареи, используемые в странах Европы, Азии или США. Если это США, полярность будет обратная.
• Габариты пластин в термокейсе не должны превосходить габариты АКБ.

Остаётся только изучить ассортимент магазинов, которые доступны конкретному автомобилисту, и выбрать среди них подходящий вариант.

Как установить и использовать

Если вы решили приобрести для своего автомобиля, а точнее для аккумулятора, заводской чехол, оснащённый подогревом, не лишним будет узнать об особенностях установки кейса.

Тут важно соблюдать несколько рекомендаций:

• Сначала аккумулятор нужно обязательно отключить от питания. То есть скидываются клеммы при выключенном зажигании. В зависимости от конфигурации кейса, батарею можно обернуть без снятия либо после демонтажа с посадочного места.
• Провода соединяются с клеммными зажимами. Кейс питается непосредственно от АКБ. Поэтому не забывайте о строгом соблюдении полярности. Минус к минусу, а плюс к плюсу.
• Если АКБ пришлось демонтировать, то обратная установка выполняется уже с надетым и подключённым кейсом.
• Когда запуск двигателя будет выполнен, начнёт работу система подогрева. Нагреватели работают до того момента, пока АКБ не прогреется до 25 градусов Цельсия.
• Когда двигатель выключается, автоматически выключается и подогрев.

Правильно подключённый подогрев для аккумулятора сохранит ёмкость батареи и продлит срок её службы.

Прежде чем приступить к установке и эксплуатации, обязательно ознакомьтесь с инструкцией от производителя кейса.

У конкретной модели могут быть свои особенности.

Самостоятельное утепление АКБ

Желание сэкономить либо стремление опробовать нечто новое заставляют автомобилистов самостоятельно изготавливать аналоги заводских кейсов для АКБ.

Смастерить своими руками эффективный термокейс для аккумулятора не составит большого труда.

Выделяют 2 основных варианта изготовления:

• сделать простой утеплить;
• создать систему с подогревом.

Очевидно, что термокейс для АКБ, выполненный из специальных материалов, удерживающих тепло, собрать своими руками намного проще. Но его эффективность будет ниже.

Ту уже каждый сам для себя решает, по какому пути пойти.

Самодельный кейс

Начать стоит с простого варианта, который не оснащён системой подогрева.

В качестве материалов можно использовать:

Начнём с фольгизола. Это пластичный и удобный в работе материал. Отличается высокой эффективностью сохранения тепла.

Чтобы кейс из фольгизола работал эффективно, рекомендуется использовать 3 слоя.

Выполнить утепление фольгизолом можно по такому алгоритму:

• сделайте замеры будущего кейса, которые соответствуют габаритам АКБ;
• подготовьте необходимое количество фольгизола;
• ножницами или канцелярским ножом вырежьте необходимые элементы;
• нужно сделать стенки, днище и верхнюю крышку;
• в качестве среднего слоя можно использовать прослойку из пенопласта толщиной до 20 мм;
• стенки соединяются между собой скотчем, как и крышка с дном;
• в полученный кейс устанавливается АКБ.

Убедитесь только, что размеры совпадают.

Аналогом выступает изделие на основе пенопласта.

Чтобы сделать термокейс из пенопласта, необходимо:

• Выбрать материал подходящей толщины и размеров, чтобы хватило для закрытия всех частей АКБ. Толщина должна составлять не более 35 мм.
• Из пенопласта делается короб, внутри которого будет находиться АКБ. Следует вырезать стенки, нижнюю часть, крышку. Соединение выполняется термостойким клеем. Стыки лучше промазать герметиком.
• АКБ устанавливается в кейс, накрывается крышкой.

Не забудьте предусмотреть отверстия, через которые будут выходить клеммы и провода. Только не делайте их слишком большими, поскольку через них начнёт быстро уходить тепло.

И ещё одним вариантом будет войлок. Сделать кейс из войлока достаточно легко.

Работа выполняется по аналогии с использованием фольгизола. Только помните о таких нюансах:

• для повышения эффективности работы утеплителя, войлок делается в несколько слоёв;
• войлочный утеплитель способен сохранять тепло в АКБ в течение 8 часов;
• это лучшее решение среди подобных кейсов для повседневной эксплуатации;
• после запуска мотора тепло от ДВС будет медленно поступать к АКБ.

Последний пункт можно считать условным недостатком.

Подогреватель для АКБ

Теперь следует рассмотреть несколько вариантов организации подогрева для АКБ.

Сделать это можно с помощью:

• антифриза;
• сопротивления;
• нихромовой нити.

Довольно часто автомобилисты решаются сделать подогрев охлаждающей жидкостью.

Ничего сложного в организации такой системы нет. Потребуется лишь выбрать подходящую точку в системе охлаждения, сделать в ней ответвление из шланга. Этот шланг укладывается вокруг аккумулятора. Дополнительно патрубок можно обмотать тканью. В итоге жидкость, нагретая в процессе работы двигателя, будет циркулировать по трубопроводам, заходить в этот шланг и тем самым прогревать аккумулятор.

Если этот вариант не устраивает, можно организовать подогрев с помощью мощных сопротивлений непосредственно от бортовой сети.

Принцип прогрева от сопротивлений заключается в следующем:

• Система работает на основе добавочных сопротивлений. Эти компоненты собираются по последовательной схеме. Выполняя параллельное соединение, параметры номинального сопротивления выбираются исходя из уровня тока и требуемой температуры нагрева. Чем выше рабочие характеристики, тем эффективнее окажется подогреватель.
• В схему часто добавляют вспомогательные контроллеры. Их применяют для размыкания электроцепи и снижения напряжения АКБ. Этого запаса полученной ёмкости хватит, чтобы с утра мотор без проблем завёлся.
• Есть ещё один вариант, когда батарея не будет садиться, если двигатель не работает. Для этого берётся дополнительная батарея, которую будет подавать питание на электроцепь, с несколькими сопротивлениями. Тут лучше брать АКБ типа AGM.

Чтобы иметь возможность управлять подогревом, кнопка выводится в салон.

Ещё один вариант подогрева предусматривает использование нихромовой нити. Многие считают, что подогрев с помощью нихромовой нити более эффективен, но и сложностей при его организации больше.

Такой способ по изготовлению во многом аналогичен применению мощных сопротивлений бортовой сети. Но есть отличие. Нагреватель будет работать за счёт нихромовой нити, которую следует подключить к электросети.

Нити рекомендуется завернуть в защитный кожух, выполненный из пластика, ПВХ или иного материала. Самое главное, чтобы он имел изоляционные свойства.

Длину и сечение нити нагрева выбирают исходя из того, какой уровень мощности у подогревателя. Если нужно увеличить степень прогрева, тогда применяют одновременно несколько слоёв из изолированной нихромовой нити, которыми оборачивают аккумулятор.

Что из этого всего использовать, каждый автомобилист уже решает самостоятельно. Чтобы обезопасить себя от возможных последствий самодельного вмешательства, лучше приобрести термокейс от проверенного производителя. А установку можно доверить специалистам, если речь идёт о системе с подогревом.

Источник