Свинцово кислотный гелиевый аккумулятор

Особенности гелевого аккумулятора, его отличия от свинцово-кислотного

В последнее время автолюбители часто задаются вопросом, чем хороши гелевые аккумуляторы и насколько будет оправданным именно такое приобретение для автомобиля. Благодаря активным рекламным кампаниям со стороны производителей этой разовидности АКБ, многие считают их самыми лучшими и желают купить, невзирая на их довольно высокую стоимость. Также начинающие водители интересуются тем, какой аккумулятор лучше, гелевый или кислотный. Поэтому лучше всего будет подробно рассказать о характеристиках гелевых аккумуляторов именно в их сравнении со свинцово-кислотными АКБ.

Вспоминаем кислотные аккумуляторы

Для начала не помешает вкратце вспомнить о том, как устроена свинцово-кислотная батарея. Внутри нее находится пакет пластин, имеющих минусовой и плюсовой полюса, а между пластинами — пластиковая проложка, не дающая им замыкаться друг с другом. Итого — 6 стандартных «банок» и 6 пакетов пластин, залитые жидким электролитом.

Электролит имеет следующий состав: 35% серной кислоты и 65% дистиллированной воды. Именно электролит, взаимодействуя со свинцовыми пластинами, позволяет накапливать заряд. Вода поглощается, плотность кислоты растет.. Таким образом происходит накопление заряда внутри кислотных АКБ с выходным напряжением 12 вольт.

Когда происходит разряд такой батареи, серная кислота оседает на свинцовых пластинах, и в аккумуляторе становится больше воды. Если она относится к категории обслуживаемых, в нее можно залить свежий электролит для восстановления рабочих характеристик.

Плюсы и минусы кислотной аккумуляторной батареи

Плюсы:

• Умеренная цена , до 5000 рублей.
• Срок службы 5-6 лет (при условии хороших показателей емкости).
• Среди свинцово-кислотных АКБ есть более усовершенствованные, необслуживаемые варианты , где пробок сверху нет, а электролит «запечатан» внутри. Он испаряется, так как внутри есть вода, но выйти из банки не может, конденсируясь вниз.
• У стойчивы к средним перезарядам . Его можно заряжать от 14,4 до 16 В, и он выдержит, несмотря на высокую нагрузку. Главное — не давать ему высокий ампераж при таком напряжении.

Минусов у них, все-таки, больше:

• Если батареи обслуживаемые, нужно постоянно следить за тем, какой уровень и плотность имеет электролит . Без постоянного контроля «кислотник» быстро выйдет из строя, и восстановление аккумулятора станет невозможным.
• Может замерзнуть в холодных условиях . Например, если разряжен в ноль, и ударили морозы 20-30°С.
• При перезарядке он может взорваться . Если электролит сильно кипит, достаточно только одной искры для того, чтобы произошел взрыв с выделением летучего водородного газа.
• Пластины могут осыпаться, и емкость сразу падает . В этом случае «реанимировать» батарею также будет невозможно.
• Недопускается переворачивать АКБ вверх ногами и набок ( пластины оголятся и перегреются, а электролит может вытечь). Хранить и эксплуатировать — только в вертикальном положении.
• Нельзя использовать в салоне автомашины из-за того, что выделяется сероводородный газ, ядовитый и опасный для здоровья.

Гелевые аккумуляторные батареи с выходным напряжением 12 В имеют бесспорные преимущества перед свинцово-кислотными. Особенно в плане безопасности. Рассмотрим вначале их главные особенности и химическую структуру.

Как устроен гелевый аккумулятор

Устройство гелевого аккумулятора значительно отличается от устройства его кислотного предшественника. Главное отличие — вместо жидкости внутри находится плотная структура в виде геля. Такая структура обеспечивается тем, что в электролит добавляется оксид кремния.

Гель выполняет и роль сепаратора (разделителя) между пластинами во избежание короткого замыкания между ними. Он плотно «держит» электролит и пластины, как бы запечатывая их внутри себя. Все это выглядит для покупателя очень заманчиво. Но перед тем, как приобретать гелевый аккумулятор для авто, плюсы и минусы такого варианта также не помешает рассмотреть более подробно.

Достоинства и недостатки гелевых батарей

Плюсы:

• Гелевые АКБ заряжаются быстрее кислотных , потому что их пластины сделаны из очищенного свинца, имеющего низкое сопротивление.
• На вопрос о том, как обслуживать гелевый аккумулятор , можно смело ответить, что никакого дополнительного обслуживания он не требует , потому что относится к категории необслуживаемых.
• Заряд и разряд у него будет выше, а следовательно, будут сильнее и пусковые токи, до 1000 А . У «кислотника» их максимальный уровень составляет 300-400А.
• Отсутствие жидкого электролита и опасных для жизни и здоровья испарений — огромное преимущество: гелевые АКБ можно класть набок и даже переворачивать «вверх ногами».
• Гелевый аккумуляторустойчив к глубоким разрядам вследствие запечатанных пластин — пластины, находящиеся в глубоко запечатанном состоянии, не осыпаются.
• Можнодержать его в режиме ожидания год или даже два года . Жидкости внутри нет, поэтому никаких «сверх-химических» реакций не происходит. Рекомендуется подзаряжать его раз в год при отсутствии эксплуатации.
• Такая АКБ долговечнее свинцово-кислотной, может служить от 8 до 15 лет .

Однако, несмотря на все преимущества, минусы у таких аккумуляторов тоже есть:

• Высокая стоимость . Гелевые АКБ емкостью 60 Ач стоят от 20 000 рублей за одну штуку. Это в четыре раза дороже, чем любой «кислотник».
• Они боятся высокого напряжения . Им необходимо заряжаться токами не больше 14,4-15 вольт. Если заряжать током 15,3 В, то очень быстро начнется процесс разрушения аккумулятора. Гель при напряжении выше 15 вольт начинает таять и становится жидким, а в прежнее состояние его вернуть невозможно.
• При температурах ниже -50°С гель превращается в кристалл, замерзает, становится ломким и не держит электролит внутри . Емкость падает, и «оживить» батарею невозможно.
• Если планируется установка в автомобиль гелевой АКБ, необходимо будет приобрести две дополнительные защитные клеммы с реле-регулятором — для того, чтобы эта система «страховала» батарею от опасных для нее уровней напряжения. Если докупать две клеммы, стоить они будут около 3000 рублей.

Последний пункт из разряда «минусов» нуждается в дополнительном разъяснении. Будет полезно узнать и учесть определенные особенности устройства отечественных автомобилей. Точнее, слабость конструкции их реле-регуляторов, которые могут выйти из строя в любое время. Если это произойдет, и системы контроля напряжения не будет, гелевая АКБ безвозвратно потеряет свою пригодность к работе. Для этого и нужны защитные клеммы с дополнительным реле-регулятором, который возьмет на себя функции «местного» реле в случае, если его исправность будет нарушена.

«Кислотник» или «гель»?

Ответ на данный вопрос кроется, большей частью, в финансовых возможностях и личных предпочтениях покупателя. Взвесив свои финансы, можно понять, что будет являться наиболее предпочтительным. С одной стороны, не стоит бояться обслуживаемых вариантов аккумуляторов. Современные кислотные батареи бывают и частично обслуживаемыми: просто заправьте их раз в год дополнительной порцией электролита, либо дистиллированной воды.

Однако для того, чтобы определить плотность жидкости внутри АКБ, нужен определенный опыт, знания и навыки. К тому же, необходимость даже такого контроля на современном этапе приемлют не все водители.

Если потребителя не смущает высокая стоимость гелевой батареи, можно приобрести ее и спокойно ездить. Но важно не забыть о дополнительном реле-регуляторе, без которого такой аккумулятор устанавливать нельзя. Особенно, если речь идет об автомобилях отечественного производства.

Проверяем батарею при покупке

Нагрузочной вилкой

Итак, если решение о приобретении гелевой АКБ принято окончательно, следует знать о том, как проверить гелевый аккумулятор непосредственно перед его приобретением в магазине. Речь идет об обязательной проверке с помощью нагрузочной вилки, которую должен уметь проводить любой продавец. Не стоит покупать АКБ без надлежащей проверки ее работоспособности.

При проверке аккумулятора нагрузочной вилкой она «забирает» у него часть тока. Во время процесса такого тестирования важно помнить о том, что в течение 30 секунд по евростандарту (либо 10-15 секунд по российскому ГОСТ) напряжение в батарее не должно упасть ниже 9 вольт . После этого оно должно быстро восстановиться до исходного уровня 12,6-12,7 В . Если тестирование пройдено успешно, напряжение во время подключения вилки не падает ниже, а после — быстро восстанавливается.

В случае, если U «проседает» до 8 В и ниже, а потом восстановления не происходит, такую батарею покупать не рекомендуется. Это означает то, что она, скорее всего, долго пролежала на складе без использования, и уровень ее емкости значительно упал.

Цифровым вольтметром

В процессе эксплуатации гелевой батареи важно проведение самостоятельной диагностики уровня ее напряжения — для того, чтобы не пропустить того момента, когда она будет нуждаться в том, чтобы зарядиться:

• откройте съемную крышку батареи ;
• осторожно проведите отсоединение вначале минусового, а затем плюсового ее полюсов ;
• подведите цифровой тестер (вольтметр) к аккумулятору, соблюдая полярность ;
• включите тестер и внимательно смотрите на табло ;
• ориентируйтесь на следующие показания — если напряжение составляет от 12,8 до 12,9 вольт , батарея в норме ; если U 12,6 В — это значит, что з аряд батареи составляет 70-75% , что не является критичным; в случае, если напряжение 12,3 В и ниже — батарея разряжена на 50% , и ей скоро потребуется зарядка.

Зарядка гелевого аккумулятора

Для того, чтобы гелевая АКБ заряжалась правильно и безопасно, лучше не применять никаких домашних методик и не экономить на хорошем и надежном зарядном устройстве. Как уже говорилось, такие батареи очень требовательны по отношению к току заряда. Рекомендуемый ток заряда составляет 10% от номинальной емкости батареи. Чтобы обеспечивать именно такое условие на протяжении всего цикла заряда, необходимо приобрести блок питания или зарядное устройство с регулируемыми показателями напряжения и тока . Скачки этих параметров при зарядке недопустимы.

Чтобы зарядить гелевый аккумулятор, нужно:

• включить зарядное устройство в сеть ;
• выставить параметры напряжения, указанные на корпусе АКБ (в среднем, 14 В с небольшим);
• обязательно убавить ток « в ноль» ;
• подключить батарею к зарядному устройству, соблюдая полярность — «минус» к «минусу», а «плюс» к «плюсу»;
• постепенно увеличивать ток (он должен быть не больше 10% от емкости АКБ);
• важно: по мере приближения зарядки к ее окончанию, напряжение будет расти, а ток падать — это значит, что батарея заряжается правильно;
• в конце зарядки показатель тока может составлять мизерные 100 мА .

Если ваши финансовые возможности позволяют приобрести гелевый аккумулятор, при соблюдении определенных правил его экплуатации он оправдает свою стоимость и даже приобретение дополнительного реле. Важно знать специфику батарей такого типа и не относиться к ним слишком беспечно, несмотря на «необслуживаемость», наличие которой не отменяет бережного и внимательного отношения к АКБ любого типа.

Источник

В чем разница между свинцово-кислотными, гелевыми и автомобильными аккумуляторами AGM?

Одним из последствий быстрого развития автомобильной промышленности является текущая ситуация на рынке аккумуляторов. И эта ситуация действительно уникальна, потому что у нас никогда в истории не было такого разнообразия автомобильных аккумуляторов с такой разной структурой и характеристиками. Поэтому, чтобы иметь возможность выбрать подходящий аккумулятор для вашего автомобиля, вы должны сначала узнать хотя бы только основную информацию о каждом типе аккумулятора. И вы найдете эту информацию в этой статье. Гелевые батареи (GEL) и Absorbed Glass Mat (AGM) аккумулятор, это улучшение версии старых технологий свинцово-кислотных аналогов.

Свинцово-кислотные батареи

Свинцово-кислотные батареи (SLA), то есть сила традиции в современной обстановке
Трудно поверить, что дизайну свинцово-кислотной батареи более 150 лет. Эти батареи были разработаны в 1859 году и до сих пор успешно использовались даже в очень современных автомобилях — в автомобилях, которые все больше напоминают небольшие космические паромы. В случае с батареями SLA утверждение о том, что гениальность заключается в простоте и что хорошие решения не боятся времени, работает.

Узнайте больше о самовозобновляемой и бесплатной энергии будущего. Солнечные батареи в действии.

Один элемент свинцово-кислотного аккумулятора состоит из набора пластин аккумулятора. В свою очередь, они включают в себя:

1. анод из металлического свинца
2. катод из Pb02
3. электролит (ок. 37% раствор серной кислоты, обогащенный различными добавками).

Обычно свинцово-кислотные батареи (SLA) представляют собой полностью необслуживаемые батареи, состоящие из 6 элементов с номинальным напряжением 12 В. Эти батареи чрезвычайно популярны среди водителей по всему миру. Основными причинами этого являются:

• универсальность — аккумуляторы SLA можно использовать практически в любых транспортных средствах, от автомобилей до мотоциклов
• цена — поскольку они являются следствием известных технологий, цена на их производство является самой низкой, что напрямую влияет на цену покупки
• определенность — длительное присутствие на рынке также означает, что подавляющее большинство водителей знакомы с эксплуатацией свинцово-кислотных аккумуляторов, поэтому они считают этот тип батареи самым надежным решением.

Преимуществам аккумуляторов SLA

Важными преимуществами аккумуляторов SLA являются также их устойчивость к глубокой разрядке и простота восстановления их первоначальных параметров с помощью стандартной зарядки. Что касается их недостатков, то здесь вы должны помнить, что свинцово-кислотные аккумуляторы подвержены сульфатированию.

Гелевые батареи (GEL) и Absorbed Glass Mat (AGM), что является следствием улучшения старых технологий.

Как гелевый, так и AGM аккумулятор можно считать разработкой версий свинцово-кислотных аккумуляторов. В случае гелевых аккумуляторов мы имеем дело с гелевой формой электролита, которая была получена после смешивания серной кислоты с кремнеземом. Использование геля означало, что им абсолютно не нужно было доливать электролит, повышается их устойчивость к повреждениям, и, кроме того, они становятся очень устойчивыми к глубокому разряду — по этой причине их часто используют в автомобилях с системой Start-Stop и во внедорожники.
AGM аккумулятор, в свою очередь, представляет собой аппарат, основанный на технологии стекломатов, поглощающих жидкий электролит. Их выбор обеспечит вашим автомобилям быстрый и плавный запуск (по этой причине они часто используются в автомобилях, используемых общественными и унифицированными службами), однако в неподходящих условиях (с неправильной зарядкой) они могут безвозвратно потерять свою первоначальную вместимость.
По вопросам, касающимся:

1. механическое сопротивление,
2. жизнеспособность,
3. сезонная эксплуатация,
4. регенерация после разгрузки.

Гелевые батареи

Гелевые батареи (GEL) и Absorbed Glass Mat (AGM) имеют очень похожие характеристики.

Аккумуляторы EFB / AFB / ECM — что-то для водителей, которым требуются аккумуляторы очень длительного действия.

Иногда стандартной батареи, даже в самой современной версии, просто недостаточно. В поисках автомобильных аккумуляторов, которые обеспечивают значительно увеличенный срок службы, дизайнеры разработали три типа аккумуляторов. Они отвечают этим условиям:

• Батареи EFB (Enhanced Flooded Battery),
• Аккумуляторы AFB (Advanced Flooded Battery),
• Аккумуляторы ECM (Enhanced Cycling Mat).

Каждая из этих батарей имеет:

1. увеличенный бак электролита,
2. с использованием пластин из сплава свинца, кальция и олова,
3. двухсторонний полиэтиленовый и полиэфирный микроволоконный сепаратор.

Батареи EFB / AFB / ECM очень хорошо работают в автомобилях с повышенным спросом на электроэнергию. То есть, практически, во всех современных моделях и автомобилях с системами Start-Stop. Конечно, они будут хорошо работать в любом другом автомобиле. Однако, они предназначены для автомобилей, которые потребляют много электроэнергии.

Источник