Akumulator jachtowy zimą: naładuj do pełna, odłącz od instalacji i pilnuj 12,4 V. AGM, żel i LiFePO4 na zimowisku
Akumulator jachtowy zimą przetrwa mróz, jeśli jest w pełni naładowany: przy 40 procentach naładowania elektrolit zamarza już w około -15°C. Wyjaśniamy, kiedy wystarczy odłączenie, kiedy ładowanie podtrzymujące, a kiedy lepiej zabrać akumulator do domu, z rozróżnieniem na kwasowe, AGM, żelowe i LiFePO4.
Szczelny akumulator 12 V do pracy cyklicznej podłączony do ładowarki CTEK (zdjęcie poglądowe, nie z jachtu) · fot. Stephan Ridgway / Wikimedia Commons, CC BY 2.0 Akumulator jachtowy zimą nie potrzebuje ciepła, tylko pełnego naładowania i odłączenia od instalacji. Rozładowany akumulator kwasowy przy 40 procentach naładowania zamarza już w temperaturze około -15°C, a w pełni naładowany wytrzymuje mrozy, jakich w Polsce nie ma. Poniżej, technologia po technologii, co zrobić z akumulatorem na zimowisku i kiedy lepiej zabrać go do domu.
Dlaczego rozładowany akumulator zamarza, a naładowany nie
Elektrolit akumulatora kwasowo-ołowiowego to roztwór kwasu siarkowego w wodzie. Podczas rozładowania kwas wchodzi w reakcję z płytami, a w elektrolicie zostaje coraz więcej wody. Im mniej kwasu, tym wyższa temperatura zamarzania. Lód w celach zwykle niszczy płyty i obudowę bez możliwości naprawy, dlatego akumulator zostawiany na mrozie trzeba przechowywać w pełni albo prawie w pełni naładowany.
| Stan naładowania | Gęstość elektrolitu | Zamarza w temperaturze około |
|---|---|---|
| 100% | 1,280 | -69°C |
| 85% | 1,250 | -52°C |
| 62% | 1,200 | -27°C |
| 40% | 1,150 | -15°C |
| 20% | 1,100 | -7°C |
Tabela dotyczy akumulatorów z ciekłym elektrolitem. Akumulatory AGM mają własne progi zależne od modelu: Optima YellowTop naładowany do około 13,0 do 13,2 V jest chroniony przed zamarznięciem do około -34°C, a RedTop naładowany do około 12,6 do 12,8 V do około -46°C. Niedoładowany akumulator zamarznie w wyższej temperaturze.
Praktyczny próg do zapamiętania: w trakcie przechowywania akumulator 12 V należy doładować, gdy napięcie spoczynkowe spadnie poniżej 12,4 V. Dotyczy to także akumulatorów AGM: nie zostawiaj ich na zimę poniżej 12,4 V.
Samorozładowanie: ile akumulator traci przez zimę
Akumulator odłączony od wszystkiego i tak się rozładowuje. Tempo zależy od technologii i temperatury: w chłodzie spada, w cieple rośnie. Szczelne akumulatory żelowe i AGM Victron Energy tracą poniżej 2 procent ładunku miesięcznie w 20°C, a samorozładowanie podwaja się z każdym wzrostem temperatury o 10°C. W chłodnym miejscu takie akumulatory mogą przeleżeć do roku bez doładowania.
Akumulatory z ciekłym elektrolitem tracą więcej. Typowy akumulator rozruchowy z dodatkiem antymonu traci 6 procent miesięcznie w 20°C i 3 procent w 10°C, AGM odpowiednio 3 i 1,5 procent, a akumulator żelowy 2 i 1 procent. Otwarty akumulator kwasowy trzeba doładować najpóźniej po 4 miesiącach, szczelny po 6 do 8 miesiącach.
Porównanie technologii akumulatorów przed zimą
| Technologia | Samorozładowanie | Napięcie na zimę (12 V) | Na co uważać |
|---|---|---|---|
| Kwasowy z ciekłym elektrolitem | 6% miesięcznie w 20°C, 3% w 10°C | podtrzymanie obniżone do około 13 V albo odłączenie i doładowanie co najmniej co 4 miesiące | uzupełnić wodę demineralizowaną przed zimą, nie zostawiać rozładowanego na mrozie |
| AGM | 3% miesięcznie w 20°C, 1,5% w 10°C | podtrzymanie 13,5 do 13,8 V, tryb przechowywania 13,2 do 13,5 V | nie przekraczać napięć z karty producenta |
| Żelowy | 2% miesięcznie w 20°C, 1% w 10°C | podtrzymanie 13,5 do 13,8 V, tryb przechowywania 13,2 do 13,5 V | najniższe straty, ale ten sam problem mrozu po rozładowaniu |
| LiFePO4 (Victron Smart) | brak danych w karcie | podtrzymanie 13,5 V, ładowanie 14,0 do 14,4 V | ładowanie dopiero od +5°C, przechowywanie do roku w 25°C po pełnym naładowaniu |
Napięcia w tabeli dotyczą akumulatorów Victron Energy. Inne marki mogą mieć inne wartości, dlatego ładowarkę zawsze ustawiaj według karty katalogowej własnego akumulatora.
Akumulator LiFePO4 na jachcie zimą: mróz mu nie szkodzi, ładowanie w mrozie tak
Akumulator litowo-żelazowo-fosforanowy nie ma kwasu, który mógłby zamarznąć, ale ma inne ograniczenie: temperaturę ładowania. Akumulatory Victron Energy LiFePO4 Smart można ładować od +5°C do +50°C, rozładowywać od -20°C do +50°C, a przechowywać od -45°C do +70°C. System zarządzania baterią (BMS) przerywa ładowanie, gdy temperatura jest zbyt wysoka albo zbyt niska, ale tylko wtedy, gdy jest podłączony; bez BMS akumulatora nie wolno używać.
Wniosek dla zimowiska: litowego akumulatora nie trzeba pilnować przed mrozem tak jak kwasowego, za to ładowarka albo panel słoneczny na nieogrzewanym jachcie w styczniu nie powinny go ładować. Maksymalny czas przechowywania w pełni naładowanego akumulatora Victron LiFePO4 Smart to rok w temperaturze 25°C. Inne akumulatory litowe mogą mieć inne progi temperatury ładowania, więc sprawdź kartę swojego modelu.
Odłączyć, ładować na jachcie czy zabrać do domu
Jacht może spędzić zimę na trzy sposoby: z akumulatorami odłączonymi na kilka miesięcy, pod ładowaniem podtrzymującym z ładowarki albo z akumulatorami doładowywanymi przez panel słoneczny lub generator wiatrowy. Każdy działa, jeśli spełnisz jego warunki.
Odłączenie. Pełne naładowanie przed zimą i odłączenie od instalacji to najprostsza droga. Odłączenie jest konieczne także wtedy, gdy akumulator zostaje na pokładzie, bo upływy prądu w instalacji przyspieszają rozładowanie. Na jachcie zabierają prąd odbiorniki pasożytnicze: elektronika z pamięcią, monitor baterii, czujniki, radio z pamięcią ustawień. Wyłącznik główny odcina większość z nich, ale urządzenia podłączone bezpośrednio do akumulatora, z pominięciem wyłącznika, odetnie dopiero zdjęta klema minusowa. Przy akumulatorach z ciekłym elektrolitem trzeba zajrzeć do nich w trakcie zimy i doładować najpóźniej po 4 miesiącach.
Ładowanie podtrzymujące na zimowisku. Ładowarka musi mieć właściwy program dla danej technologii. Akumulatory z ciekłym elektrolitem trzymane przez całą zimę pod napięciem 13,8 V szybko się starzeją, a woda ucieka z nich w postaci gazu. Lepiej obniżyć napięcie do około 13 V z okresowym krótkim ładowaniem wyższym napięciem; tak działa tryb przechowywania w ładowarkach Victron. Przy długim podtrzymaniu napięcie nie powinno odbiegać od zalecanego przez producenta o więcej niż 1 procent, bo korozja płyt dodatnich podwaja się z każdym wzrostem o około 0,3 V dla akumulatora 12 V. Zanim zostawisz jacht pod prądem na całą zimę, zapytaj na przystani, czy regulamin placu na to pozwala.
Zabranie do domu. Ten wariant ma sens przy jachcie na niestrzeżonym placu albo gdy akumulatora nie da się regularnie sprawdzać. Akumulator przechowuj w chłodnym i suchym miejscu, osłoniętym przed warunkami atmosferycznymi, ale z dala od kaloryferów i grzejników, bo ciepło przyspiesza samorozładowanie. Akumulator, który pracował w sezonie, trzeba naładować przed odstawieniem i ponownie tuż przed powrotem na jacht. Zimowanie akumulatora to tylko jedna z pozycji listy prac, którą rozpisaliśmy w poradniku zimowanie jachtu krok po kroku, a koszt placu i hangaru, od którego zależy, czy jacht ma dostęp do prądu, porównaliśmy w tekście o tym, ile kosztuje utrzymanie jachtu w Polsce.
Co robicie z akumulatorem jachtu na zimę?
Bezpieczeństwo przy ładowaniu akumulatora
Pod koniec ładowania akumulator kwasowy rozkłada wodę na wodór i tlen. Ta mieszanina jest silnie wybuchowa, dlatego przy ładowaniu nie wolno używać otwartego ognia ani wywoływać iskier, a skrzynia akumulatorowa musi mieć sprawną wentylację. Ta sama zasada dotyczy garażu albo piwnicy, w której ładujesz akumulator zabrany z jachtu. Akumulatory AGM i żelowe w normalnych warunkach rekombinują gazy, ale przy zbyt wysokim napięciu ładowania wypuszczają je przez zawór bezpieczeństwa.
Co zrobić, gdy akumulator zamarzł
Akumulatora, który mógł zamarznąć, nie wolno ładować ani używać do rozruchu z innego źródła. Najpierw sprawdź obudowę. Pęknięta oznacza wymianę akumulatora. Jeśli obudowa jest cała, przenieś akumulator w cieplejsze, bezpieczne miejsce i pozwól mu odtajać samoistnie, bez suszarki czy grzejnika. Po rozmrożeniu naładuj go do pełna; dla akumulatorów Optima prąd ładowania nie powinien przekraczać 10 A. Jeśli akumulator nadal nie trzyma napięcia, oddaj go do sprawdzenia w serwisie.
