Аккумулятор технология gel что это такое

Гелевые аккумуляторы. Обзор технологии

Февраль 2006

Энергетической составляющей систем альтернативного энергоснабжения являются необслуживаемые аккумуляторные батареи большой емкости от различных производителей, изготовленные по технологиям GEL или AGМ. Они гарантируют неизменное качество и сохранение функциональных возможностей на протяжения всего заявленного жизненного цикла. Внешнее похожие на обычные автомобильные аккумуляторы, с которыми сталкивались все автолюбители, но, несколько крупнее. Системы на основе технологий AGM и GEL (гелевые аккумуляторы) обладают особыми свойствами, которые просто необходимы для задач альтернативного обеспечения жилого помещения.

Предлагаем ознакомиться с этими отличиями.

Гелевые аккумуляторы (GEL) и AGM относятся к одному классу – свинцово-кислотным батареям. Они состоят из схожего набора составных частей. В надежный пластиковый корпус, обеспечивающий необходимую степень герметизации, помещены пластины-электроды изготовленные из свинца или его особых сплавов с другими металлами.

Пластины погружены в кислотную среду — электролит, который может выглядеть как жидкость, или быть в другом, более густом и менее текучем состоянии. В результате протекающих химических реакций между электродами и электролитом вырабатывается электрический ток. При подаче внешнего электрического напряжения заданной величины на клеммы свинцовых пластин, происходят обратные химические процессы, в результате которых батарея восстанавливает свои первоначальные свойства, заряжается.

В обычных автомобильных аккумуляторах в качестве электролита залит абсолютно жидкий водно-кислотный раствор. Герметичность корпуса таких батарей препятствует свободному расплескиванию жидкости, но имеются специальные клапаны, которые регулируют избыточное давление газов и испарений, образующихся в процессе химической реакции. Они просто выделяются в окружающее пространство. Такие выделения вряд ли можно признать полезными для человека, но с учетом того, что в единицу времени выброс их ничтожен, и аккумулятор находится в проветриваемом подкапотном пространстве, ничего страшного не происходит. На состояние и без того большой загазованности автомобильных дорог это практически не влияет.

Любой обладатель современного автомобиля, которому было интересно наблюдать за работой мастера в сервис центре при прохождении планового технического осмотра, знает, что одно из необходимых действий – проверка плотности электролита в аккумуляторе. В случае неудовлетворительных показаний происходит долив дистиллированной воды. На практике, это случается каждый раз, т.е. через каждые 15–20 тысяч километров, которые проехал ваш автомобиль. И это может происходить по нескольку раз в год!

Какие сугубо технические требования предъявляются к автомобильному аккумулятору? Он должен в течение нескольких секунд обеспечивать очень большую силу тока, достаточную для работы стартера, который должен несколько раз провернуть массивные внутренние части автодвигателя. Подразумевается, что при этом уровень заряда аккумулятора падает незначительно, он должен успеть полностью зарядиться, даже если Вы решили доехать до булочной на соседней улице.

Опытные автолюбители знают, что если аккумулятор разрядился под ноль несколько раз подряд, то он больше уже не сможет нормально выполнять, возложенные на его функции. Нужно покупать новый! Не важно из-за чего это произошло, виноваты ли крепкие зимние морозы в купе с неотрегулированной системой зажигания, или водитель автомобиля – мечтательная натура, которая хронически забывает выключать фары. Выход один – новый аккумулятор. Понятно, что с такими возможностями, автомобильные батареи не удовлетворяют требованиям к надежному, бесперебойному энергообеспечению жилого дома.

Он принимает непосредственное участие в химических реакциях при подзарядке батареи, возвращаясь обратно в жидкий электролит. Этот процесс называется рекомбинацией газов. Из школьного курса химии известно, что круговой процесс не может быть 100% эффективным. Но в современных AGM аккумуляторах эффективность рекомбинации достигает 95-99%. Т.е. внутри корпуса такого аккумулятора образуется ничтожно малое количество свободного ненужного газа и электролит не меняет своих химических свойств на протяжении многих лет. Тем не менее, по прошествии очень долгого времени свободный газ создает внутри батареи избыточное давление, когда оно достигает определенного уровня срабатывает специальный выпускной клапан. Этот клапан также защищает батарею от разрыва в случае возникновения внештатных ситуаций: работа в экстремальных режимах, резкое повышение температуры в помещении из-за внешних факторов и тому подобное. Специальное техническое обслуживание батарей AGM не предусмотрено впринципе, ничего туда доливать не требуется!

Но главная техническая особенность AGM аккумуляторов, в отличие от стандартных автомобильных, — возможность работы в режиме глубокого разряда. Т.е. они могут отдавать электрическую энергию на протяжении длительного времени (часы и даже сутки) до состояния, когда запас энергии падает до 20-30 % от первоначального значения. После проведения зарядки такого аккумулятора он практически полностью восстанавливает свою рабочую емкость. Конечно, совсем бесследно такие ситуации проходить не могут. Но современные AGM аккумуляторы выдерживают от 600 и выше циклов глубокой разрядки.

Если предположить, что постоянно раз в неделю пропадает напряжение во внешней сети, происходит подключение аккумуляторов, и они отдают всю доступную накопленную энергию, то мы можем получить примерный жизненный срок такого аккумулятора: 600 доступных циклов делим на 50 (количество недель в году, когда пропадало электричество) получаем 12 лет. Производители заявляют такую же цифру расчетного срока службы, но приписывают фразу – при работе в буферном режиме. Т.е. в режиме, когда аккумуляторы полностью заряжены, готовы включиться в работу, но такие подключения происходят нечасто, и внешнее энергоснабжение восстанавливается ещё до того как батареи полностью разрядились. В реальной жизни не всё так идеально, например, вполне штатной является ситуация, когда аккумуляторы начинают заряжаться после длительной работы, не успевают набрать необходимую емкость, а во внешней электрической сети происходит очередное отключение. Сильно влияют на аккумуляторы и внешние условия: температура и влажность, качество электрического тока, которым происходит подзарядка и тому подобное. На практике менять AGM батареи требуется чаше, но всё равно это годы и годы. Автомобильные аккумуляторами такими возможностями похвастаться не могут.

Кроме того, у AGM батарей очень малый ток саморазряда. Заряженная батарея может храниться неподключенной долгое время. Например, за 12 месяцев простоя заряд аккумулятора упадет всего до 80% от первоначального.

Такие характеристики достигаются не только за счет конструктивных особенностей AGM технологии. При изготовлении батарей используются более дорогие материалы с особыми свойствами: электроды изготавливаются из особо чистого свинца, сами электроды делают более толстыми, в электролит входит серная кислота высокой степени очистки. Поэтому цена AGM аккумуляторов значительно выше автомобильных собратьев.

Ещё лучшими потребительскими свойствами обладают гелевые аккумуляторы (GEL – Gel Electrolite). В жидкий электролит добавляют вещество на основе двуокиси кремния (SiO2), в результате чего образуется густая масса, напоминающая по консистенции желе. Этой массой и заполнено пространство между электродами внутри аккумулятора. В процессе химических реакций в толще электролита возникают многочисленные газовые пузыри. В этих порах и раковинах происходит встреча молекул водорода и кислорода, т.е. газовая рекомбинация.

В отличие от AGM технологии гелевые аккумуляторы ещё лучше восстанавливаются из состояния глубокого разряда, даже в том случае, когда к процессу заряда не приступили сразу же после зарядки батарей. Они способны перенести более 1000 циклов глубокой разрядки без принципиальной потери своей емкости. Так как электролит находится в густом состоянии, то он менее подвержен расслоению на составные части воду и кислоту, поэтому гелевые аккумуляторы лучше переносят плохие параметры тока подзаряда.

Пожалуй, единственный минус гелевой технологии – цена, она выше, чем у AGM батарей такой же емкости. Поэтому использовать гелевые аккумуляторы рекомендуется в составе сложных и дорогих систем резервного электроснабжения. А так же в случаях, когда отключения внешней электрической сети происходят постоянно, с завидной цикличностью.

Батареи AGM идеальны для работы в буферном режиме, в качестве запасного варианта при редких перебоях электроэнергии. В случае слишком частого подключения в работу просто уменьшается их жизненный цикл. В таких случаях использование гелевых аккумуляторов бывает экономически более оправдано.

Источник

AGM или GEL (гелевый) аккумулятор. Основные различия. Это не одно и тоже.

Не так давно я писал про AGM аккумулятор, многие в принципе даже и не догадывались про эту технологию, другие стали писать – «да ладно это же обычный гелевый АКБ». Однако это не совсем правда, да действительно сейчас существуют еще более продвинутые батареи, у которых внутри электролит совершенно другой, да и конструкция отличается от всем нам известных аккумуляторов, носят они аббревиатуру GEL (от слова «гель»). И знаете, разница между AGM и GEL действительно есть, и она существенна, не смотря на «схожесть конструкции» …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Оба типа АКБ новые, и как я уже писал в предыдущей статье, каждая старается обойти конкурента. Вот и гелевые аккумуляторы, получаются сейчас более совершенные, нежели AGM, хотя схожесть просматривается. Для начала я немного повторюсь про строение и той и другой батареи, затем мы с вами выведем — что же лучше.

AGM технология

Если вы еще не переходили по ссылке на верху (а зря), тогда читайте здесь. AGM – это батарея построенная на так называемых абсорбирующих стеклянных матах, многие считают что это просто стеклоткань – может быть и так, но производители держат ее секрет в тайне.

Все дело в том — что эта стеклоткань, держит внутри электролит, не дает ему испариться и растечься, однако пропитывает свинцовые пластины нужным электролитом. Кстати и пластины располагаются в таких батареях достаточно плотно, между ними идут маты из стеклоткани, это повышает емкость батареи. Из-за того что электролит заперт внутри, АКБ можно ставить как угодно на любой бок, есть небольшое ограничение – нельзя ставить вверх ногами.

Пластины сделаны из чистого свинца (высокой степени очистки), поэтому электрическое сопротивление внутри небольшое, что позволяет быстро заряжать аккумулятор, и быстро его разряжать — выдавая очень высокие токи.

Хочется отметить — что это необслуживаемые АКБ, при заряде они не выделяют испарения (ни кислорода, ни водорода) что делает их 100% безопасными – можно применять даже в салоне автомобиля, а также внутри дома, для альтернативных систем (солнечная, ветровая).

Срок службы по сравнению с обычными типами, увеличен примерно в два раза, от 5 до 10 лет. Стоит отметить стойкость к глубоким разрядам. Эти АКБ способны выдерживать – 190-210 циклов разряда «в ноль» (100%), до 340 в 50% и до 850 в 30%. Это достаточно высокие показатели, а если разряд будет на уровне 20% то эта батарея может вообще это не почувствовать, обычные аккумуляторы не желательно просаживать уже на 15% от емкости.

Особенно хорошо чувствует себя в зимние периоды, токи которые может одномоментно отдавать выше в 2 – 3 раза, чем у обычных АКБ (может достигать 900А), а поэтому запуститься практически любой исправный двигатель в мороз. Кстати как их правильно заряжать, читаем здесь.

GEL технология

Многие считают это одно и тоже с AGM, другие говорят, что внутри гелий – но и те и другие не правы.

GEL – от слова «гель», а не гелий (хотя такие батареи тоже есть). Здесь совершенно другой принцип устройства электролита.

Также есть два комплекта пластин – отрицательных и положительных, но вместо электролита между ними заливается специальный гель (как говорят производители это — силикагель), когда он застывает, превращается в твердое вещество, с огромным количеством пор внутри (это делается на уроне производства). Этот гель удерживает внутри электролит. Благодаря тому, что он заполняет все поры и пространство внутри, пластины получаются, как бы обернуты в него, что увеличивает их срок службы, потому как они практически не осыпаются. В таких АКБ нет короткого замыкания вследствие осыпания пластин, что уже намного увеличивает срок службы.

Пластины у GEL батарей также сделаны из чистого свинца, у которого нет высокого сопротивления, они также прекрасно набирают заряд и отдают большие токи в единицу времени.

У гелевых батарей еще больше увеличен срок службы, так средняя батарея может прослужить минимум 7 лет, а на пять лет дается гарантия, максимальный срок работы по заверению некоторых производителей может достигать 15 – 20 лет. «GEL» прекрасно справляются с глубокими разрядами (на 100%), они выдерживают от 340 до 400 таких циклов полного разряда или 550 – 600 циклов до 50%, и около 1300 глубина 30%.

Как видите это вполне конкурентная технология.

Пусковые токи

Здесь перевес полностью на стороне более совершенных гелевых АКБ, если сравнить их токи с AGM, то разница будет почти в 1,2 — 1,5 раза.

Если AGM может выдать примерно 500 – 700 Ампер.

То GEL выдает уже от 700 до 1000 Ампер

Справедливости ради стоит отметить, что обычные кислотные аккумуляторы работают зачастую на токах в 300 – 400 Ампер, так что даже 500 – 700 Ампер будет «за глаза» для холодной зимы.

Сравнение по ценам

Вот здесь «пальму первенства» держит «АГМ» технология, они стоят относительно недорого, начальная стоимость от 6500 рублей! Конечно обычный «кислотник», можно купить и за 3000 – 3500 рублей, но у него будут ниже пусковые токи, а также небольшой срок службы.

Батареи по технологии GEL, стоят сейчас неподъемных денег, а именно начальная цена от 15000 рублей, а максимальная которую я мог видеть в магазинах примерно 27000 рублей, правда это была емкость в 80 Ам/ч и пусковой ток около 1000 Ампер. Но и гарантия на такие АКБ будет минимум 5 лет (а я видел и 7-10 лет), работать он будет у вас долго.

Так что решать определенно вам, за хорошую батарею нужно и платить хорошо.

Как видите, эти аккумуляторы схожи отсутствием жидкого электролита, а также чистого свинца в строении пластин. Но основная технология все же различна – AGM «маты» из стекловолокна между пластинами в них электролит. В GEL – матов нет, залит гель, который затвердевает и держит электролит, также не дает пластинам соприкасаться.

НА этом заканчиваю статью, читайте наш АВТОБЛОГ.

(27 голосов, средний: 4,26 из 5)

Похожие новости

Может ли взорваться аккумулятор автомобиля. При зарядке. Вопрос .

Перезаряд аккумулятора. Очень подробно о причинах и последствиях

Что такое емкость аккумулятора. Автомобиля или телефона, как и в.

Источник

Читайте также:  Планшет asus me302c аккумулятор
Оцените статью
Теперь обратимся к аккумуляторам, изготовленные по технологии AGM (Absorptive Glass Mat). На русский язык это можно перевести как “поглощающее стекловолокно”. В качестве электролита также используется кислота в жидком виде. Но пространство между электродами заполнено микропористым материалом-сепаратором на основе стекловолокна. Это вещество действует как губка, оно полностью всасывает всю кислоту и удерживает её, не давая растекаться. Пластины электродов и слои сепаратора, чередуясь между собой, образуют некое подобие “слоеного пирога”.При протекании химической реакции внутри такого аккумулятора также образуются газы (в основном водород и кислород, их молекулы являются составными частями воды и кислоты). Их пузырьки заполняют некоторые из пор, при этом газ не улетучивается.