Приус 20 батарея полностью заряжается
При резких разгонах батарея быстро разряжается, стала появляться черепашка? Ухудшилась динамика автомобиля? При стоянке двигатель заводится и глохнет чаще чем обычно?
Что-то не то с высоковольтной батареей. Не откладывайте посещение автосервиса — промедление накладно! Подлечить батарею можно процедурой эквализации, т.е. уравнивающего заряда батареи!
Большинство бытовых аккумуляторов собраны из элементов по 1,2 В: пальчиковые, мизинчиковые, аккумуляторы видеокамер, телефонов и фотоаппаратов. Высоковольтная батарея Приуса тоже состоит из большого количества последовательно соединённых элементов — аккумуляторов. Каждый элемент имеет минимальное рабочее напряжение 1,2 В. Хорошо заряженные аккумуляторы — 1,4 В.
При изготовлении батареи подобрать абсолютно идентичные по параметрам элементы практически невозможно. Ёмкость элементов незначительно различна, но со временем, при многочисленных зарядках и разрядках батареи в районе 50 % (1,3 Вольт) от ёмкости при работе автомобиля, заряд отдельно взятых элементов становится различным значительно. Получается, что при нормальном общем напряжении батареи мы имеем недозаряженные и перезаряженные элементы в отдельности.
В режимах резкого разгона батарея выдаёт максимальное количество энергии и разряжается. Элементы подключены последовательно — ток разряда у всех элементов одинаков, и первыми разряжаются элементы, которые имеют более низкий уровень заряда.
При разряде никель-металлгидридного аккумулятора ниже 1,2 Вольта напряжение начинает резко падать. Соответственно падает общее напряжение батареи, на мультидисплее индицируется глубокий разряд и выскакивает черепашка.
Как восстановить работоспособность высоковольтной батареи? Как зарядить элементы с малым зарядом? Как уравнять заряд элементов? Для этого в Приусе предусмотрена процедура эквализации.
Что такое эквализация батареи.
Запускается она со сканера и представляет собой долгий заряд батареи двигателем до максимального уровня. Суть эквализации заключается в том, что все элементы имеют одинаковое максимально возможное напряжение заряда. Сильно заряженные элементы заряжаются до этого значения быстрей и достигнув его перестают увеличивать напряжение и начинают греться. А в
это время на слабо заряженных элементах продолжется повышение напряжения до этого максимального уровня. Эквализация заканчивается когда все элементы зарядятся до максимума. Когда зарядка окончена мы получаем одинаково заряженные элементы. PROFIT!
Если подключить к автомобилю сканер и зайти в раздел высоковольтной батареи можно увидеть много интересных параметров, таких, как уровень заряда, температура батареи, напряжение каждой пары модулей, их внутреннее сопротивление… Самым волнующим и показательным параметром buy viagra with discount является дельта SOC (State of Charge), который показывает разброс зарядки максимально и минимально заряженных элементов. В нормальном состоянии этот параметр держится на уровне 20% (0% начиная с NHW20). Когда батарея изнашивается параметр увеличивается.
Итак:
Со временем состояние заряда элементов начинает различаться.
Подлечить батарею можно процедурой эквализации!
Японская компания позиционирует свой гибрид в качестве наиболее экономичного автомобиля в сегменте. Но сколько он позволит сэкономить на топливе и стоит ли доплачивать за электромотор.
Удивительно, но история этого высокотехнологичного автомобиля началась еще в прошлом тысячелетии – в 1993 году, когда японцы решили сделать машину, способную успешно продаваться по всему миру. Основной акцент сделан на экономичности – была поставлена цель добиться сокращения расхода топлива на 50% по сравнению с моделью Toyota Corolla. И это им удалось. Серийный автомобиль сошел с конвейера в 1997 году, спустя всего пять лет после начала проекта. Сейчас Toyota Prius – самый продаваемый гибрид. Каждый день реализуется более 2 тысяч таких автомобилей по всему миру.
Начало производства Toyota Prius – 1997 год
Какой реальный расход у Toyota Prius?
Давайте проверим некоторые теоретические данные на практике. Например, заявленный заводом-производителем расход топлива в городском режиме у Prius – 3,9 литра на 100 километров, что выглядит достаточно оптимистично. Только непонятно, в каких условиях были получены данные результаты. Поэтому проведем свой эксперимент по определению реального расхода топлива у гибридного автомобиля Toyota Prius.
Сколько Toyota Prius проедет исключительно на электротяге?
Сколько проедет Toyota Prius на одном электродвигателе?
На электромоторе пройдено 1800 метров
Стоимость Toyota Prius в максимальной комплектации – 1 399 000 рублей
Субъективное впечатление
Интерьер не отличается красочностью
Особенности и стоимость владения Toyota Prius
Toyota Prius 20
Колодки задние вечные, передние ходят очень долго. Про умирающую батарею – сказки, они у первых Prius своей смертью начали умирать только сейчас. Ремонт недорогой, всю менять не обязательно – меняются отдельные элементы, по 1,5-3 тыс. руб. Новая стоит 60 тыс. руб., если покупать самому.
– Александр, можно ли считать Toyota Prius автомобилем на каждый день?
– Конечно! Toyota Prius – вполне комфортный автомобиль, не доставляющий головной боли.
Немножко теории
Так в чем же инновационность автомобиля Toyota Prius? Только ли в гибридной силовой установке? Не только. Основные агрегаты автомобиля – мотор и коробка передач – в Toyota Prius не совсем обычные: двигатель работает по циклу Аткинсона, а КПП имеет так называемую планетарную структуру.
Коробка передач в Toyota Prius – планетарная: механическая система, состоящая из нескольких планетарных зубчатых колес (шестерен), вращающихся вокруг центральной солнечной шестерни. Такой тип коробки передач более компактен и обеспечивает быстрое и плавное переключение скоростей без потери мощности, в отличие от обычной АКПП с гидротрансформатором. Планетарные передачи отличаются долговечностью, так как нагрузка передается сразу несколькими сателлитами, что снижает напряжение зубьев. По субъективным ощущениям, такой тип коробки передач похож на вариатор – автомобиль разгоняется плавно и без рывков.
Что касается гибридной схемы Toyota Prius, то она в автомобиле параллельная и состоит из двигателя внутреннего сгорания объемом 1,8 л и мощностью 99 л.с. (145 Н·м) и электромотора мощностью 81 л.с. (207 Н·м). Кроме двигателей гибридная схема включает в себя инвертор, аккумуляторную батарею и генератор, который также выполняет роль стартера для пуска бензинового двигателя. Батарея может заряжаться несколькими способами: при торможении (рекуперация энергии), от двигателя через генератор и используя кинетическую энергию автомобиля.
Плохая вспомогательная аккумуляторная батарея или ода о сварных швах
Сегодня у нас в гостях Александр из Екатеринбурга на белоснежном Приусе в 20 кузове.
Проверить исправность вспомогательной батареи много ума не надо. Достаточно подключить нагрузочную вилку и провести тест.
Добираемся до аккумулятора, который на 20 Приусе расположен в заднем правом крыле автомобиля и видим:
Минусовая клемма аккумулятора очень сильно окислена.
Но это не все!
Смотрим на следующее фото:
Но на деле все оказывается по другому. И этот вариант, пожалуй, самый худший для владельца автомобиля.
Вода поступает через трещину, которая образовывается по сварному шву крыши и багажника.
Вот эта трещина на фото:
Чтобы было немного понятнее расположение трещины: на фото черного цвета – это молдинг крыши.
И подобное - не единичный случай. К большому сожалению, на многих Приусах в 20 кузове имеется эта трещина.
Заварить ее сваркой – не вариант, так как придется подкрашивать кузов, да и не очень бюджетно обойдется такой ремонт.
Поэтому самый простой и дешевый способ ремонта – положить небольшой слой хорошего герметика.
Проверено на практике, что такого способа ремонта хватает на 5-7 лет.
Так что, если вы в багажнике своего Приуса в 20 кузове начали замечать следы воды, попавшей туда непонятным образом, то первым делом проверьте эти сварные швы.
На этот раз речь пойдет о поиске уставших ячеек, разрядке, зарядке и балансировке ячеек. В данной теме не претендую на абсолютную истину и в чем-то могу быть не прав. Но тем не менее эти действия помогли мне самостоятельно оживить Приус: ошибки не лезут, батарея заряжается и разряжается намного дольше и шкала батареи на мониторе пока не имеет ранее установившейся тенденции долго держаться заряженной, а потом за 400 метров проседать до 2 полосок.
Как разобрать саму батарею и снять/заменить ячейки можно прочесть здесь.
Как добраться до контактов ячеек ВВБ не вынимая батарею из машины можно прочесть здесь
О ранней диагностике ВВБ есть информация здесь
О том как у меня повылезали ошибки P0A80 и P3017 и почему собственно началась эта серия постов можно прочесть здесь
Начну пожалуй с теории.
В высоковольтной батарее Toyota Prius NHW20 используются NiMH (никель-металл-гидридные) аккумуляторы (ячейки) ёмкостью 6500 mAh и номинальным напряжение 7.2v. Каждая ячейка состоит из шести "банок" напряжением 1.2v объединенных в один общий корпус с двумя токовыводами по краям. В высоковольтной батарее таких ячеек 28 штук, разбитых на 14 контролируемых компьютером пар.
Реальная (используемая) ёмкость батареи значительно ниже, т.к. компьютер батареи следит за тем, что бы ячейки не заряжались больше чем на 65% и не разряжались ниже 40%, тем самым значительно продлевая жизнь батареи в целом. Т.к. NiMH аккумуляторы не подвержены эффекту "памяти" (в отличие от NiCd) то их полная зарядка/разрадяка не требуется и более того не желательна. К тому же, если верить теории в Интернете, NiMH аккумуляторы способны быстро заряжаться до 70% током гораздо большим, чем нужно для зарядки на 100% . Наши ячейки, т.е. ячейки приуса по логам способны кратковременно переваривать токи заряда и разряда порядка 100 ампер.
Умные зарядные устройства типа I-max B6 mini (которым я пользовался) при зарядке NiMH аккумуляторов ориентируются на показатель dV=0, когда в процессе заряда напряжение на аккумуляторе перестает расти и остается на одном уровне. К сожалению на тестовой ячейке я не смог дождаться автоматического прекращения заряда, т.к. ячейка начала "распухать" и напряжение на ячейке дошло до 8,5v.
С теорией покончено. Теперь практика.
У нас есть батарея, которую мы сняли и разобрали. Перед нами стоит несколько задач: найти мертвую/слабую ячейку, разрядить и зарядить батарею.
Поиск слабой ячейки нужно проводить под нагрузкой. Для этого вначале измеряем напряжение "холостого хода" на каждой ячейке, а затем к каждой отдельной ячейке подключаем нагрузку (у меня такой нагрузкой служила лампа H4) и вольтметр и записываем показания спустя равный (для каждой ячейки) промежуток времени. У всех живых, ну или одинаково уставших, ячеек падение напряжения за отведенное время (у меня было 15 сек) будет приблизительно одинаковым. На дохлой/сильно уставшей ячейке напряжение под нагрузкой будет падать очень быстро и разница между напряжением холостого хода и напряжением в конце теста с нагрузкой будет значительно больше, чем у всех остальных ячеек.
Уставшую ячейку так же можно быстро вычислить по внутреннему сопротивлению. Если у Вас есть зарядное устройство, которое умеет измерять внутреннее сопротивление аккумулятора, то просто производим измерения последнего для каждой ячейки. Ячейка на которой получаемые значения внутреннего сопротивления будут сильно отличаться и есть та сама, искомая. В моём случае Imax для всех ячеек выдавал значения от 12 до 17mΩ. На дохой ячейке показания были 28 mΩ, что сразу бросается в глаза.
Абсолютным значениям внутреннего сопротивления аккумулятора, полученным черех I-max, доверять не стоит, т.к. на эту тему на профильных форумах ведутся споры, но как относительный показатель такие значения вполне корректны.
Теперь вам нужно поменять ячейки в батарее. Как это сделать — читайте в предыдущем посте.
Как показала моя практика — разбивать уже устоявшиеся пары смысла нету, если ячейки в этой паре одинаково ведут себя под нагрузкой. Т.к. я заранее купил 2 ячейки то они обе в паре стали вместо 7 пары (13 и 14 ячейки). Т.к. 13 была дохлая, то она пошла на выброс, 14 при проверке была более чем живой и она заменила собой 11 ячеку, которая тоже сильнее остальных просаживалась под нагрузкой.
Далее я получил 14 пар ячеек. Купленная пара пошла в центр, крайние ячейки (1 и 14 пары, 2 и 13 и т.д) были установлены в центр батареи, а те что были в центре — переставлены на края батареи. Перетасовка из края в центр делалась для выравнивания показателей батареи в целом (крайние ячейки всегда самые холодные и самые заряженные в процессе эксплуатации автомобиля, 10 лет отдыхали на краях, теперь пришло время трудится в центре).
Перед тем как проводить зарядку батареи и её балансировку батарею нужно разрядить. Разряжать некоторые рекомендуют до 5v, но на профильных форумах по NiMH аккумуляторам я нашел несколько рекомендаций НЕ РАЗРЯЖАТЬ аккумулятор ниже чем до 0,9v на каждую банку, в случае с ячейками приуса (которые состоят из 6 банок) минимальное напряжение составляет 5.4v. К слову при разрядке на напряжении 5,7v начинается резкое падение напряжения на ячейке, что свидетельствует о её полном разряде.
Разрядить батарею можно любой нагрузкой (лампочкой например на 220v), но т.к. батарею все равно придется заряжать, а заряжать напряжением в 250v у простого обывателя нечем, идем в строительный магазин (я затаривался в Эпицентре) и покупаем провод сечением 2 квадрата или более (брал 2 куска * 5 метров, но хватило бы и 2 куска * 3 метра). Так же понадобятся клеммы под болт (любые, лишь бы в них можно было запрессовать наш провод и они оделись на клеммы батареи). Собираем из провода и клемм вот такую конструкцию:
Наша задача соединить все положительные полюса с положительными, а отрицательные с отрицательными. Т.к. на каждой стороне батареи у нас идут чередующиеся клеммы "+" и "-", то придется плести вот такую конструкцию
На выходе мы имеем всего 2 провода с напряжением около 7v и хрет знает сколько ампер. При замыкании провод на 2,5 квадрата нагревается моментально, так что замыканий лучше избегать. На эти концы провода подключаем нагрузку и вольтметр и начинаем разрядку. В качестве нагрузки я сначала брал одну лампу h4
Через 12 часов я понял что этого крайне мало и подключил еще 3 лампы + I-max. Общий разрядный ток получится 4*3А + 0,7А=12,7А
В такой связке I-max будет очень удобен, т.к. подаст звуковой сигнал когда напряжение батареи дойдет о указанного в настройках. С 4 лампами и Аймаксом батарея села где-то за 4-5 часов. По достижении 6v на батарее была оставлена только одна лампа и Аймакс и разряд продолжился до 5,7v. Время разрядки будет прямо зависеть от того, насколько батарея была заряжена при снятии с машины.
После разряда нужно дать батарее немного отстоятся (несколько часов) и можно заряжать.
К сожалению план зарядить все ячейки по отдельности у меня провалился, т.к. зарядник просто не прекращал зарядку (может нужно было ждать намного дольше, но быстро стремно). Посему ячейки заряжались все вместе током в 5А (0,178А на каждую ячейку) около 12 часов пока напряжение не достигло 8,21V.
После того как батарея в целом заряжена с неё нужно снять провод, которым ранее соединяли одноименные полюса и дать батарее отстоятся (чем дольше тем лучше, но минимум часа 3). Теперь можно проводить балансировку.
Теперь интересные заметки
Я пытался не разряжать аймаксом ячейки, а просто оставить их все соединенными паралельно на 12 часов в надежде что более заряженные зарядят менее заряженные, но результат после установки такой батареи на автомобиль был не очень: разброс по напряжению на заряженной батарее около 0,8v, а при зарядке/разрядке увеличивался до 1,6v
После разрядки малым током через аймакс разброс выровнялся до 0,1v.
Не знаю как было ранее, но сейчас минимальных разброс по напряжению (0,1v) у меня на батарее "без двух полосок". При разрядке / зарядке батареи от обозначенного уровня разброс начинает расти но 0,4-0,5v.
При зарядке ячейки раздуваются и это происходит даже на автомобиле. Но т.к. все ячейки туго стянуты, то пока не раскрутишь ничего как бы не видно. Если распухшую ячейку оставить в покое часов на 12 — она принимает первоначальный вид.
Итог:
В целом приус едет хорошо, батарея разряжается более равномерно и заряжается намного дольше (ну если сравнивать с зимой).
Что было куплено для ремонта батареи:
2 ячейки от Prius 30 по 40$ — 80$
I-Max B6 Mini (оригинал) + блок питания — 48$
Провода и клеммы — 11$
Времени на чтение инструкций, форумов и прочих тематических ресурсов + на всё что описано выше + не описанные ошибки — 5 дней. Если бы знал заранее что и как делать — управился бы за 2 дня.
Toyota Prius 2004, engine Hybrid 1.5 liter., 78 h. p., Front drive, CVT — DIY
Comments 162
Загорелся желанием купить себе 20й приус. А сколько на него стоит сейчас в Украине Новая батарея всборе?
Кстати, заряжать будет до 9.6 . Dv надо выставить в районе 20…25 мВ. Разряжать и заряжать ячейки надо в собранном, стянутом виде, тогда всё будет хорошо )
Приобрел себе imaxB6 mini(китайцы зуб дали, что оригинал), вроде не плохой зарядник.В очередной раз батарея стала быстро проседать от 3го деления сверху, но ошибку пока не выдает. Разобрал, стал промерять аймаксом на сопротивление, 6 элементов показали 28mQ, остальные по 4-6, заказал 8 с запасом, при очередном переборе, те 6 уже показывают норм(4-7) и у остальных показания изменились. Почему аймакс при приомере одного и того же элемента показывает такой большой разбег? Крокодилы аймакса хорошо были подцепленны. Может ПО аймакса барахлит?
У вас после установки переделанной ВВБ на авто были какие-то странности типа изменившегося алгоритма работы батареи и повышенного расхода топлива? Как долго это происходило?
Первые километров 100 были ошибки с отображением уровня заряда на мониторе. Но на расход это не влияло.
А если аймакс использовать для поиска слабых ячеек, отбалансировать ячейки по напряжению и потом подключать аймакс в режиме разряда поочередно к каждой ячейке и записывать за какое время он разрядил их, чем дольше разряжает тем живее ячейка
Элемент ввб нельзя разряжать ниже 6.8 вольт. 5.7 вы убили элементы.
Прошло 4 года, а я до сих пор езжу на убитых элементах… повезло наверное… (сарказм)
У вас другая батарея в принципе, насколько отличается химия и процесс работы ячеек я не вкурсе, не интересовался первым поколением приуса совсем. Ответить не вопросы не смогу т.к. прошло 4 года и всё что не описано в посте давно выветрилось из головы, только общие знания остались.
Здравствуйте меня зовут Адам гоняю двадцатку 2007 японец уже 450 тысяч км батарея родная вскрытие было только на чистку раз в 2 года. У соседа такой же в 250 тысяч выскочила ошибка взял вскрыл по менял 2 пары у профессионалов пол года по катался опять ошибка теперь уже раза 2/3 в день опять вскрытия оказалось уже 7 пар просто умерли да и с теми что ранее менял. Очень печално оказывается нет смысла лазить и менять не на долго хватает. По скольку вирус везде карантины денег нет на новую да и ремонт опять сами понимаете 7 пар. У меня тоже самое были ошибки постоянно зелёное на спуске плохо держала заряд быстрый разряд но по опыту соседа решил не лазить ничего не менять дабю полностью и поставлю новою. Но сосед упертый сильно любит свою ласточку не мог он так просто оставить начитался о ni-mh аш до молекулярного уровня и всех возможных и невозможных ефектов и спецефктов о балансировок калибровок чуть с ума не сошел.:))) И не поверите он сделал это он реанимировал свою убитую в хлам высоковольтную батарею за 3 сянса не снимая не скрывая без никакого усилия и вложений батарея у него да и у меня работает отлично без ошибок расход 6 литров по городу показывает в данный момент декабрь. Как у него получилось всё очень просто хотя я очень переживал за него и то что он делал но результат как и у нас да и у вас если будете делать будет с улыбкой на лицо потому что люди же разумные существа но такого безконтактного ремонта и восстановления батареи процедуры вы нигде не найдете информацию. Значит как делать надо: вечером или днём ну как вам удобнее сначала снимаем все ошибки как обычно с маленького аккумулятора и при заведеном в паркинг без печки без никакой нагрузки даже монитор основной выключаем подсветку если у вас маленький аккумулятор с багажника не новый снимаем клему с минуса оставляем её так работать где-то на 6 часов не больше не забудьте бензин в баке должен быть. После 6 часов глушим и оставляем её минимум на 6 часов. На следующий день вы увидите что первый этап сработал машина едет лучше батарея работает лучше. Ещё 2 этапа также минимум по 6 часов тем больше тем лучше результат. Ну вот и всё катаетесь и радуйтесь жизни друзья ;)
Читайте также: