Что такое аккумуляторы start stop

Как выбрать аккумулятор для автомобиля с «Старт-Стоп»

Краткое содержание: [показать]

Непосредственно в момент запуска двигателя любая АКБ отдает существенное количество энергии. В традиционных автомобилях за сутки число пусков не так велико. Система «старт-стоп» требует на порядок большего количества пусков. Вот почему простые аккумуляторы не способны успешно работать на автомобилях с системой «старт-стоп». Они не рассчитана на такую высокую цикличность запуска двигателя. Результат – быстрый разряд обычной АКБ.

Хорошо это или плохо, но топливная эффективность стала определяющим фактором выбора машины. Сегодня автомобиль покупают с калькулятором в руках, заранее просчитывая, во сколько обойдётся его эксплуатация. Само собой, автопроизводители не живут в отрыве от рынка (те, кто пытались, давно обанкротились). Даже если под капотом современной машины «отсталый» двигатель внутреннего сгорания, а не модный гибрид или электромотор, он обязательно оснащён эко-режимом и какой-нибудь энергосберегающей функцией.

Массовым «зелёным» решением стала система «старт-стоп», автоматически глушащая двигатель в пробках. Это уже не опция для энтузиастов, а базовое оснащение сотен моделей машин, о котором их владельцы могут и не знать до первой остановки на светофоре.

Если вы записались в ряды «зелёных» автолюбителей, то выбор стартерной батареи существенно сужается. При чём тут автомобильные аккумуляторы? Если вы добровольно или случайно записались в ряды «зелёных» автолюбителей, то ваш выбор стартерной батареи существенно сужается. Аккумулятор для системы «старт-стоп» нужен особый: она отправляет заслуженные «кислотники» на пенсию, требуя других решений. Давайте разберёмся, почему.

Как работает система «старт-стоп»

Идея системы Start-Stop проста: автоматически выключать двигатель, пока машина стоит на светофоре или в пробке, чтобы не тратить топливо на работу мотора вхолостую. И быстро заводить его при отпускании педали тормоза. По разным оценкам, экономия бензина благодаря «старт-стопу» составляет 5-10%. Но какой ценой?

За день разъездов по городу автомобиль заглохнет и заведется десятки раз. Очевидно, для таких режимов нужен усиленный стартер. Часто вместо него применяют реверсивный генератор, способный и питать бортовую сеть, и быстро заводить двигатель. Но всё же главная нагрузка ложится на аккумуляторную батарею.

Срок жизни аккумулятора определяется не только возрастом, но и количеством циклов разряда/заряда. Нетрудно представить, сколько раз за день батарея разрядится и вновь зарядится при работающей системе «старт-стоп». К тому же, зарядка нужна быстрая, чтобы восполнить потери уже к следующему перекрёстку.

Бортовая электроника, климат-контроль и аудиосистема продолжают работать. Вся эта нагрузка ложится на аккумулятор.

На что, кроме пуска двигателя, тратится энергия батареи? Когда мотор глушится системой Start-Stop, бортовая электроника, климат-контроль и аудиосистема продолжают работать: водитель может даже не заметить, что двигатель остановлен. Вся эта нагрузка ложится на аккумулятор, на долю которого выпадают не просто частые разряды, а глубокие частые разряды – наиболее губительный для свинцово-кислотных батарей режим работы.

Обычный аккумулятор – и продвинутый, но «нежный» кальциевый, и более кондовый сурьмянистый, и гибридный – при такой эксплуатации посыплется в самом прямом смысле, заставив вспомнить о безопасной утилизации свинца. Очевидно, что для машин с системой «старт-стоп» нужны более выносливые батареи, устойчивые к глубоким разрядам и быстро принимающие заряд. И они есть.

Аккумуляторы AGM

Аббревиатура AGM расшифровывается как Absorbent Glass Mat – абсорбирующий мат из стекловолокна. В AGM-аккумуляторах нет привычного жидкого электролита: он абсорбирован, т. е. впитан специальными вставками между пластин. Это не только позволяет ему работать в любом положении (под углом, на боку), но и существенно улучшает характеристики батареи. Аккумуляторы AGM отличаются высоким пусковым током, не боятся глубоких разрядов и быстро заряжаются, благодаря низкому внутреннему сопротивлению. Срок службы аккумуляторов AGM намного выше, чем у их жидкостных собратьев.

В AGM-аккумуляторах нет привычного жидкого электролита.

Из-за отсутствия жидкого электролита AGM-батареи часто называют гелевыми, но это разные технологии. Гелевые аккумуляторы в основном используются в качестве тяговых батарей, а стартерные «гелевые» модели на поверку оказываются AGM. Подробнее об их особенностях читайте в отдельном материале: AGM-аккумулятор, универсальный «солдат».

Технологии AGM уже полвека, но раньше такие батареи применяли лишь в авиации, мотоциклах, автоспорте и компьютерной технике. Для массового автомобильного рынка их возможности казались чрезмерными, тем более, что цена на аккумуляторы AGM немалая. С появлением на машинах системы «старт-стоп» всё изменилось: именно здесь раскрылись сильные стороны AGM-батарей, а их выносливость и солидный ресурс оправдали высокую стоимость.

Аккумуляторы EFB

Аккумуляторы EFB (Enhanced Flooded Battery – усиленная батарея с жидким электролитом) создавались специально для системы «старт-стоп» в качестве доступной альтернативы AGM. Жидкий электролит в них есть, но его примерно в три раза меньше, чем в классических свинцово-кислотных батареях. Пластины в аккумуляторах EFB усилены и запечатаны в «конверты» из специального волокна, защищающие от сульфатации и осыпания активной массы — печальных последствий частых разрядов.

Аккумуляторы EFB – промежуточная ступень между AGM и обычной жидкостной батареей.

Цена на аккумуляторы EFB ниже, чем на AGM-батареи, а ресурс и устойчивость к глубоким разрядам заметно выше, чем у обычных жидкостных аккумуляторов. Постоянные циклы разряда/заряда, связанные с работой системы «старт-стоп», батареи EFB успешно выдерживают, поэтому именно их обычно рекомендуют владельцам «зелёных» машин.

Что лучше: AGM или EFB?

Напрямую сравнивать батареи EFB и AGM не совсем корректно. Оба типа аккумуляторов хорошо показывают себя в «зелёных» машинах с системой «старт-стоп», но делаются они по разным технологиям и для разных задач. AGM – это бескомпромиссное решение, способное работать в экстремальных условиях, при сильных вибрациях и больших кренах, выдавать стабильное напряжение без просадок и быстро восполнять заряд. За это их уважают джиперы, использующие мощные электрические лебёдки, и любители качественного автозвука. Высокая стоимость батарей AGM вполне соответствует их уровню.

Аккумуляторы EFB – промежуточная ступень между AGM и обычной жидкостной батареей, их можно назвать удачным компромиссом. Будучи конструктивно ближе к «классике», EFB не сильно уступает AGM в стойкости к глубоким разрядам и скорости зарядки. Это решение для тех, кто не готов переплачивать за экстремальные возможности батарей AGM, а просто хочет обеспечить нормальную работу системы «старт-стоп». В этом случае купить аккумулятор EFB – разумный выбор.

А что если нужен аккумулятор для гибрида? Ведь помимо мощной тяговой батареи, питающей электромотор, в гибридах есть и обычный стартерный аккумулятор, как и в любой бензиновой машине. Здесь всё просто: в любом гибриде, в том числе «мягком» (Mild Hybrid), система «старт-стоп» есть априори. И выбор аккумулятора для гибрида ничем не отличается от описанного выше – это батареи AGM и EFB. Например, на Toyota Prius с завода установлен именно AGM-аккумулятор на 45, Ач.

Как «прикурить» аккумулятор AGM или EFB

Устойчивость аккумуляторов AGM и EFB к глубоким разрядам – это способность заряжаться после них полностью, не теряя прежней ёмкости. Что не делает глубокий (или даже полный) разряд невозможным – обмануть физику не получится.

Что делать, если батарея полностью разрядилась? Есть разные мнения, можно ли «прикуривать» AGM-аккумулятор. Кто-то уверен, что категорически нельзя, другие считают, что ничего страшного не случится. Разумнее исходить из конкретной ситуации: если в батарее остался какой-то ток, но его не хватает, чтобы завести двигатель – вполне допустимо помочь ей «прикуркой», если делать всё правильно и использовать качественные пусковые провода. Если же аккумулятор посажен «в ноль» – не стоит мучить технику. Разряженную батарею нужно снять и полностью зарядить от внешнего зарядного устройства. Это касается не только AGM, но и EFB, и обычных жидкостных аккумуляторов.

Если аккумулятор посажен «в ноль» – не стоит мучить технику. Батарею нужно снять и полностью зарядить.

Зарядка аккумуляторов EFB и AGM

Как зарядить EFB и AGM аккумуляторы внешним зарядным устройством? В части зарядки батареи EFB ничем не отличаются от обычных, поскольку в них тоже используется жидкий электролит. Аккумулятор заряжается током, равным 10% от номинальной ёмкости и напряжением не выше 14,8 В. На цифровом зарядном устройстве для зарядки EFB-батареи следует выбирать режим для жидкостных аккумуляторов (WET или SLI). Температурная компенсация (значок снежинки на зарядном устройстве) для EFB не требуется.

С батареями AGM всё немного сложнее из-за их большей чувствительности к перезаряду: напряжение не должно превышать 14,4 В. Чтобы правильно зарядить AGM-аккумулятор, лучше использовать электронное зарядное устройство с микропроцессором, поддерживающее режим зарядки AGM и температурную компенсацию. При ручной зарядке обычным трансформаторным «зарядником» велик риск перегреть стекломаты батареи.

Что касается зарядки непосредственно в машине, то не стоит переживать: генератор современного автомобиля, тем более «зелёного», успешно справится с любым типом батареи.

Источник

Чем отличаются аккумуляторы старт-стоп от обычных

СистемыStart-Stop созданы для автоматического выключения мотора и его запуска, чтобы снизить время работы на холостом ходу, это позволяет сократить расход горючего и выбросов во внешнюю среду.

Функционал батареи

Благодаря аккумулятору происходит питание всех систем машины. Им поддерживается питание разных блоков, которые задействованы в работе Start-Stop. Эти аккумуляторы не только участвуют в запуске двигателя, поэтому они и являются сердцем машины.

АКБ, используемые для Start-Stop должны иметь определенные свойства:

• обеспечивать высокую производительность;
• быстро заряжаться между циклами;
• бесперебойно подавать энергию ко всей системе, независимо от того, какова его мощность;
• даже если двигатель будет часто запускаться, это не должно влиять на нормальное функционирование;
• должна присутствовать высокая выдача тока холодной прокрутки;
• АКБ обязана быть устойчивой к разрядам критического типа.

Необходимо поговорить о том, какой должна быть крышка аккумулятора. В ней обязательно присутствие системы «лабиринта», чтобы был отвод газов к вкладышу противовзрывного характера и обратный их вывод из АКБ. Идеальным вариантом станет двойная крышка, не требующая обслуживания. В данной конструкции не имеются пробки, но существует накладка, имеющая двойные вкладыши, что предотвращает взрыв.

Аккумуляторы для Start-Stop

У системы имеется своя особенность. Это связано с дополнительной нагрузкой на аккумулятор. Из-за чего это наблюдается? При запуске двигателя каждой АКБ отдается довольно много энергии. В стандартных машинах мотор в течение суток запускается не слишком часто. Для системы «старт-стоп» данного количества недостаточно. Если движение не плотное, запуск происходит по нескольку раз в час, если машина стоит в пробке, то срабатывание случается через несколько минут.

Поэтому аккумулятор подвергается огромной нагрузке. Еще бы, ведь необходимо не только запустить мотор, но и сделать так, чтобы энергия поступила во все нужные приборы. Поэтому многие простые аккумуляторы не выдерживают работы с системой Start-Stop. Они довольно быстро разряжаются, поскольку не рассчитаны на подобную цикличность запуска мотора. Когда появилась система Start-Stop, стало необходимым создание мощных инновационных батарей, чтобы они могли полностью соответствовать большим нагрузкам.

Сейчас имеется два вида аккумуляторов. Сначала была проведена разработка батареи, в основе которой была AGM. Отличительной особенностью является то, что внутри аккумулятора имеется гель. В конструкции используются определенные пропитанные пакеты, выполненные из стекловолокна. Внутри пакетов находятся пластины АКБ. Из преимуществ данного типа можно выделить высокий уровень пусковых токов и то, что даже если батарея будет полностью заряжена, скачков не образуется. Другими словами, подобные аккумуляторы могут равномерно поставлять пусковой ток до той поры, пока полностью не разрядятся.

Источник

Почему аккумуляторы для систем start-stop втрое дороже обычных?

Когда мы готовили материал о системах start-stop (АР №2, 2013), то подивились троекратной цене особых аккумуляторов для этих систем. И правда, почему так дорого? За ответом я отправился на специальный завод Varta в Цвиккау, где производят батареи по технологии AGM.

Свинцовые аккумуляторы со связанным электролитом, изготовленные по технологии AGM (Absorbent Glass Mat, «поглощающее стекловолокно»), появились около 40 лет назад — их изобрели для работы в буферном режиме в стационарных системах бесперебойного электроснабжения. Такие батареи хороши с точки зрения безопасности, поскольку практически не выделяют в атмосферу образующиеся при зарядке газы — их пузырьки задерживаются в порах матов-сепараторов и, не улетучиваясь, постепенно возвращаются обратно в жидкий электролит (этот процесс называется рекомбинацией газов и достигает в AGM-аккумуляторах 96-99%). А в качестве бонуса — низкий саморазряд (всего на 15-20% за год простоя), полная необслуживаемость и долгий, до 12-15 лет, срок службы.

В 90-х годах прошлого века технология AGM прижилась в автоспорте. Во-первых, вновь из-за безопасности — теперь уже благодаря полностью герметичному корпусу аккумулятора, исключающему вытекание электролита при аварии. А во-вторых, из-за компактности — благодаря малому сопротивлению не изолирующих, а пропитанных электролитом сепараторов большой пусковой ток они выдают при меньшей емкости, то есть с меньшим количеством пластин в пакете.

А на обычных автомобилях AGM-акку­муляторы появились больше десяти лет назад, задолго до распространения систем start-stop — из-за возможности быстро и отдавать, и принимать большое количество энергии, способности безболезненно выдерживать глубокие разряды (при периодических разрядах больше 50% AGM-батарея прослужит вчетверо дольше обычной) и не деградировать при частых циклах разрядов-зарядов. Ведь стекловолоконные маты вдобавок ко всему механически удерживают активную массу на пластинах, не давая ей осыпаться. Именно поэтому на машинах с системой start-stop подобный аккумулятор способен проработать четыре-пять лет, а не два-три года, как обычный «жидкий».

Первым из «гражданских» автомобилей AGM-батарею в 2002 году примерил рестайлинговый Mercedes S-класса W220, а сделали ее в Цвиккау.

Сейчас завод ежегодно производит четыре миллиона батарей исключительно серий Start Stop как со своим брендом Varta, так и для «упаковщика» Bosch — почти монополист, закрывший 80% конвейерных поставок батарей европейским автопроизводителям для машин с системой start-stop (для сравнения: весь рынок продаж аккумуляторов в России — около 10-11 млн штук). И хоть сейчас тут готовы делать шесть с половиной миллионов батарей, но столько понадобится только к 2015 году, когда, по прогнозам, систему start-stop будут иметь 70% европейских машин.

В цехах — немецкая стерильность, автоматизация — высочайшая: со всем управляются всего сто человек в смену. Как на любом другом аккумуляторном заводе, тут плавят чушки свинцовых сплавов, смешивают активную массу в многотонных миксерах, делают решетки электродов… Не самым, кстати, современным способом делают — льют и положительные, и отрицательные решетки для 40% аккумуляторов, а современные панчинговые (штампованные) плюсовые решетки для остальных будут привозить с завода в Ганновере до тех пор, пока литьевое оборудование в Цвиккау не выработает свой ресурс. Любопытно, что по внешнему виду и маркировке на аккумуляторе нельзя определить, какая решетка внутри, а ведь от нее в конечном итоге зависит срок службы батареи.

Источник