Почему в легковых авто нельзя использовать гелевые аккумуляторы — Автомобили
- Автомобили
- Технологии
C момента появления первого автомобильного аккумулятора прошло уже больше века. За это время произошло несколько технологических революций, однако принцип работы автономного источника питания остался прежним. А вот эксплуатационные показатели заметно повысились…
Мирон Горин
Чтобы добиться от самого распространенного на сегодняшний день свинцово-кислотной аккумуляторной батареи (АКБ) максимальной эффективности и долговечности, конструкторы придумали и внедрили ряд инновационных технологий. Мы рассмотрим некоторые из них на примере продукции, выпускаемой на заводах известной словенской компании ТАВ. Она сегодня поставляет на российский рынок широкий спектр стартерных батарей (бренды TAB и Topla) для всех категорий транспорта, включая легковые автомобили, внедорожники, грузовики и самую разнообразную мототехнику.
Зачем батарее «сляб»
Возвращаясь к технологиям, отметим, что она из целей, которые преследуют конструкторы — сделать свинцовые пластины аккумулятора как можно более тонкими и прочными. Здесь есть несколько способов. Так, например, литье по технологии непрерывной симметричной кристаллизации металла позволяет изготовить свинцовую ленту с заданными размерами. Далее эту заготовку, называемую «сляб», прокатывают, уменьшая ее толщину до 0,75−0,9 мм. После этого из полученной тонкой ленты методом специальной перфорации, а затем растягивания получают решетчатые пластины-электроды с требуемой конфигурацией ячеек, отличающиеся высокой прочностью и коррозионной стойкостью. Эта технология, получившая название Expanded Metal Technology (ЕМТ), позволяет, к тому же, свести к минимуму разброс геометрических и физических параметров пластин.
Один из этапов технологии ЕМТ — путем перфорации, а затем растягивания получают ленту для штамповки решетчатых пластин с требуемой конфигурацией ячеек.
В свинец, из которого изготавливают решетки современных аккумуляторных пластин, сегодня добавляют различные металлы, например, кальций и олово.
Не требуйте долива…
Большинство современных автомобильных аккумуляторов практически не требуют никакого обслуживания, в том числе долива воды. Добиться этого удалось благодаря нескольким способам. Один из них — добавка в состав пластин кальция и олова. Такой шаг, помимо радикального снижения «выкипания» электролита, позволил замедлить саморазряд аккумулятора более чем в шесть раз. Слабость таких устройств в том, что они не любят глубокого разряда: несколько разрядок «в ноль» и емкость падает чуть ли не вдвое-втрое. Поэтому производители аккумуляторов придумали так называемую гибридную технологию, или систему «кальций плюс». Суть ее в том, что положительные пластины аккумулятора содержат немного сурьмы, а также кадмий, а отрицательные токоотводы — добавку кальция. В последнее время вместо сурьмы в свинец пластин стали добавлять олово, медь, селен и прочие элементы, в том числе, даже серебро.
Еще один способ предотвращения выкипания электролита, а также обеспечения пожарной безопасности аккумулятора, заключается в использовании так называемой двойной лабиринтной крышки. Она представляет собой конструкцию из двух пластиковых плоскостей, между которыми организована система спиралеобразных каналов и газоотводов. С их помощью улавливаются, конденсируются и возвращаются в работу выделяющиеся в ходе работы аккумулятора пары электролита. В то же время, накапливающийся при работе аккумулятора в незначительных количествах горючий водород безопасно удаляется через специальные клапаны. АКБ данного типа относятся к категории необслуживаемых герметичных батарей, в обозначении которых присутствует аббревиатура SMF.
Современные необслуживаемые АКБ оснащаются двойной лабиринтной крышкой, с помощью которой пары электролита конденсируются и возвращаются в работу.
Идет процесс приготовления активной массы, которая затем наносится на пластины батарей. Рецептура этой пасты — ноу-хау компании ТАВ.
Поговорим о массе
Эффективность аккумулятора в огромной степени зависит не только от конструкции решеток электродов, но и от так называемой активной массы, которой они покрыты. Напомним, что в качестве активной массы положительного электрода используется перекись свинца PbO2, а активная масса отрицательного электрода — чистый (губчатый) свинец.
Чтобы продлить срок службы электродов, в состав пасты добавляют диоксид кремния. Это замедляет осыпание активной массы с электродов, увеличивая срок службы батареи. С этой же целью некоторые производители добавляют в состав пасты специальным образом обработанные синтетические волокна. Они значительно улучшают электрический контакт и механическое сцепление активной массы с решеткой аккумуляторной пластины. Волокна также повышают способность массы к слипанию и химическому взаимодействию с электролитом.
От короткого замыкания между пластинами электродов предохраняют так называемые конверты-сеператоры. На данный момент большинство производителей используют сепараторы из высокопрочного тонкого полиэтиленового полотна. Оно обладает высокой прочностью на прокол — для предотвращения «пробоя» в случае повышенной сульфатации. Одновременно сепаратор обязан обладать высокой электролитической проницаемостью.
Start-Stop и EFB
Несколько особняком стоят аккумуляторы, предназначенные для работы на машинах, оснащенных системой Start-Stop. Имеются в виду автомобили, «умеющие» ради экономии топлива автоматически глушить мотор на остановках и запускать его вновь при трогании. Во время остановок питание бортовых электропотребителей происходит исключительно за счет АКБ. Стандартная батарея в подобном режиме «живет» крайне недолго. Поэтому был создан специальный тип автомобильных аккумуляторов, способных работать на машинах с системой Start-Stop.
От прочих кислотных АКБ батарея типа Start-Stop отличается увеличенным объемом электролита, более массивными пластинами отрицательных электродов. Свинцовый сплав, из которого они состоят, обязательно содержит олово, а площадь активной поверхности увеличена. Конверты-сепараторы отличаются от «собратьев» улучшенной микропористой структурой. Перечисленные особенности «старт-стопных» батарей нашли свое отражение в специальном буквенном индексе EFB, который указывается на этикетках этого типа АКБ. Пример — аккумуляторы Topla Тор EFB Stop&Go.
После нанесения активной массы на решетки пластин они «упаковываются» в специальные конверты-сепараторы.
Для машин, оснащенных системой Start-Stop, предназначены аккумуляторы с индексом EFB. Пример — аккумуляторы Topla Тор EFB Stop&Go.
Стекловолокно с кислотной пропиткой
Относительно недавно на рынке получили массовое распространение «гелевые» аккумуляторы. Принцип работы такой АКБ не отличается от традиционного аналога. Разница лишь в том, что в «гелевых» аккумуляторах электролит находится не в жидком состоянии, а в виде своего рода «желе» (созвучно с «gel electrolite»). У него в обычный кислотный электролит добавлена двуокись кремния, которая и вызывает загустение. Такие аккумуляторы характеризуются более длительным циклическим ресурсом без существенных потерь емкости. Однако есть один важный момент, который стоит помнить всем автолюбителям — гелевые АКБ никогда не используются в качестве стартерных батарей. Их применяют только как тяговые источники питания.
Совсем другое дело — AGM-аккумуляторы, получившие название от технологии Аbsorptive Glass Mat. Кстати, именно АКБ этого типа часто по ошибке называют «гелевыми». Электролит в батареях этого типа задействуется не в привычном нам жидком состоянии, а в связанном (адсорбированном) — он находится в своеобразной «губчатой» структуре из тонких стекловолоконных матов, разделяющих пластины. Сами пластины в корпусе АКБ размещаются очень плотно, поэтому у батарей такого типа конструктивно исключено осыпание пластин в случае глубокого разряда. Еще плюс — саморазряд бездействующего AGM-аккумулятора очень мал. Кроме всего прочего, он безопаснее и экологичнее обычной батареи — в случае опрокидывания или механического повреждения корпуса AGM-аккумулятора электролит из него уже не вытечет. К достоинствам АКБ такого типа относят и большой срок службы — до 10−12 лет. Пример — батареи TAB EcoDry AGM Stop&Go.
…Все перечисленные технологии производства АКБ успешно освоены на заводах компании ТАВ. Выпускаемые ею стартерные батареи брендов TAB и Topla традиционно пользуются хорошим спросом в нашей стране, что во многом обусловлено их отменным качеством, высокой надежностью и привлекательной ценой. Она, кстати, нередко оказывается дешевле некоторых отечественных аккумуляторов, обладающих аналогичными параметрами.
Самые долговечные и жизнестойкие — это аккумуляторы, изготовленные по технологии AGM. Пример — батареи TAB EcoDry AGM Stop&Go.
- Общество
- Социум
От введения обязательного «ЭРА-ГЛОНАСС» пострадают покупатели подержанных машин
397721
- Общество
- Социум
От введения обязательного «ЭРА-ГЛОНАСС» пострадают покупатели подержанных машин
397721
Подпишитесь на канал «Автовзгляд»:
- Telegram
- Яндекс.Дзен
автосервис, технология, ремонт, техническое обслуживание
Гелевый аккумулятор для авто – что это такое, особенности
Содержание
Кислотно-свинцовый аккумулятор установлен в каждой второй машине. Его устройство всем давно знакомо, как и особенности эксплуатации. В 21 веке стал набирать популярность гелевый аккумулятор для авто. Рассмотрим преимущества и недостатки такой батареи, а также, основные отличия от привычных АКБ.
Что такое гелевый аккумулятор для авто
Зачастую автомобили оборудованы аккумуляторами на основе свинцово-кислотных батарей. Исключением являются машины с встроенной системой «старт-стоп». Которые оснащены батареями типа AGM. Популярной альтернативой привычных АКБ стали новые гелевые аккумуляторы для авто.
Срок службы современного устройства такого типа составляет от 10 до 15 лет, в то время как далеко не каждая привычная батарея прослужит и лет 8. Однако, сложность заключается в требовательность такого АКБ. Устанавливать деталь можно лишь в транспортные средства со стабильной бортовой сетью.
Если в машине наблюдается некорректная работа реле-регулятора и блока ЭСУ, то гелевый аккумулятор не будет заряжаться до конца. Работа в незаряженном состоянии значительно уменьшит срок службы.
Принцип работы
Работает гелевый АКБ так же как и обычный. Единственным различием является специальный силиконовый субстрат, который добавлен в кислоту. Из-за этого смесь превращается в густую массу.
Электроды производятся из свинцовых пластин или спиралей. Корпус гелевых аккумуляторов изготавливается из современного прочного пластика. Различаются два типа устройства GLE и AGM. Первая технология оснащена жидким электролитом. Вторая работает с добавлением стекловолокна.
Как использовать
Гелевые батареи можно назвать одними из самых надежных. Они создаются из качественных материалов, что можно заметить по довольно высокой цене. Основным достоинство принято считать их долговечность. Они намного дольше хранят заряд и редко теряют энергетический запас.
Такое устройство отлично подойдет для эксплуатации в зимнее время года. Обычный АКБ при воздействии низких температур теряют емкость и с каждым разом запас энергии становится все меньше. Гелевый тип аккумулятора для авто способен провести в 3 раза больше процедур зарядки и разрядки, чем обычный.
Если случилось так, что энергия в батареи упала до нуля, рекомендуется использовать современные зарядные приспособления. При этом своих свойств заряжаемый аппарат не потеряет.
Плюсы и минусы
О достоинствах аккумуляторов на гелевой основе говорит их популярность. Все больше автолюбителей и автосервисов предпочитают устанавливать их на автомобили. Среди самых очевидных плюсов можно назвать:
- Отсутствует необходимость в дополнительных условиях для обслуживания.
- Лучшие держит заряд и не так быстро разряжается.
- Более устойчив к тяжелому оборудованию машины (система звука или прочие навороты).
- Обладает высоким потенциалом зарядки.
К недостаткам гелевых АКБ можно отнести:
- Высокая цена. В среднем один аккумулятор на гелевой основе стоит в 2 раза дороже обычного кислотного.
Какой выбрать?
Гелевый аккумуляторы производства Optima считаются самыми популярными на территории СНГ. Они выпускаются двух типов, отличить которые можно по цвету крышки. Батарея с красной пометкой отлично подойдет под суровые реалии крайнего севера.
АКБ Optima с жёлтой крышкой отличается мощностью. Он станет настоящей находкой для любителей громкой музыки. Более 5 часов можно будет непрерывно слушать любимые песни с использованием усилителей и сабвуфера. После этого машина без проблем заведется.
Северо-восточная батарея | Блог | AGM против
лариТехнология, используемая для создания батарей, прошла долгий путь со времен стеклянных элементов и деревянных корпусов. Теперь у нас есть специализированные технологии и усовершенствования , и это может привести к путанице, если вы попытаетесь сохранить все правильно. Итак, мы хотели бы распутать часть этой путаницы, задав вопрос: В чем разница между технологиями AGM и GEL?
Прежде чем мы углубимся в различия между ними, давайте посмотрим, что представляет собой каждый из них.
Аккумуляторы AGM
Технология AGM означает Absorbent Glass Mat. Само по себе это объяснение звучит нелепо, но подождите. Абсорбирующий стеклянный мат относится к тонкому стекловолоконному мату, способному поглощать серную кислоту, что делает батареи непроливаемыми. Теперь имеет больше смысла, верно? В 1980-х годах рос спрос на более легкие и менее опасные батареи, которые можно было бы использовать в самолетах и транспортных средствах.
Технология AGM позволила удовлетворить этот спрос. Внезапно аккумуляторы можно было перевозить без опасного материала, а конструкция коврика означала, что аккумуляторы теперь могли иметь форму цилиндра или традиционного прямоугольного куба.
GEL Аккумуляторы
Технология GEL — совсем другое дело. Аккумулятор с гелевыми элементами представляет собой аккумулятор, в котором используется серная кислота, смешанная с коллоидным кремнеземом для создания неподвижного гелеобразного вещества. Благодаря гелевому элементу батарею не нужно держать в вертикальном положении, и электроны могут течь между пластинами без угрозы выплескивания.
Эти батареи выделяют мало дыма, что делает их идеальными для использования в местах с плохой вентиляцией.
Знайте, что мы лучше их понимаем, давайте сравним их.
Различия
Хотя эти батареи не одинаковы, есть сходство, из-за которого люди путают их. Они оба герметичны, имеют глубокий цикл (что означает, что их можно глубоко разряжать) и, среди прочего, их можно безопасно транспортировать. Так что же отличает их?
- Общее собрание акционеров
– предпочтительнее, когда требуется всплеск тока.
– Может длиться годами.
— Легко перезаряжается, в некоторых случаях до 5 раз быстрее.
– Может производиться по более низкой цене, чем гелевые батареи.
– Имеют низкое внутреннее сопротивление.
– Хорошо работает при температуре ниже 32 градусов.
- Лари
– Меньшая мощность.
– хорошо себя чувствует в более теплых условиях.
– Хорошо справляется с медленными скоростями разряда.
– При неправильной зарядке аккумулятор выйдет из строя до окончания срока службы.
– Не подходит для использования в качестве стартерных аккумуляторов из-за повышенной кислотостойкости.
– Плохо работают при отрицательных температурах.
Итак, пытаясь решить, какую батарею купить, учтите несколько моментов.
- Для какого приложения вы используете аккумулятор?
- Должен ли аккумулятор работать при отрицательных температурах?
- Как вы будете заряжать аккумулятор?
- Вам нужна медленная скорость разряда или вам потребуются всплески мощности?
Получив ответы на эти вопросы, вы сможете определить, какой аккумулятор лучше всего подходит для вас. Более теплый климат и более низкие скорости сброса? Пружина для гелевой батареи может быть просто ответом.
Более холодный климат, и вы хотите использовать аккумулятор в качестве стартера? Однозначно идти на годовое собрание. Понимание того, какую батарею вы покупаете, поможет предотвратить повреждение вашего оборудования и продлить срок службы батареи.
какой тип батареи для какого использования?
13 августа 2021 г.
Батареи играют решающую роль на борту или в вашем доме на колесах. Аккумулятор AGM, аккумулятор GEL, литиевый аккумулятор… Историческая технология, герметичные свинцовые аккумуляторы постепенно уступают место более современным технологиям. Но не все они равны, в зависимости от желаемых приложений и бюджета. Узнайте о преимуществах и недостатках каждого типа батареи для каждого использования.
Герметичный свинцово-кислотный аккумулятор: стандарт в конце срока службы
Герметичные свинцово-кислотные батареи, способные обеспечить высокую интенсивность энергии при запуске, также являются наиболее распространенной и менее дорогой технологией. Таким образом, они имеют то преимущество, что их легко найти, но они быстро показывают свои пределы с точки зрения производительности. Свинцово-кислотные батареи действительно ограничены по количеству тока, который они могут отдавать. Например, батарея весом 37 кг обеспечивает силу тока 800 ампер. Если вам нужно больше мощности, вам придется добавить больше батарей, а значит, больше веса и места. Это может быть особенно проблематичным в индустрии жилых автофургонов, где увеличение веса транспортного средства может привести к изменению категории … В дополнение к этому плохому соотношению веса и энергии, свинцово-кислотные батареи обеспечивают небольшое количество накопления энергии и требуют регулярного использования. обслуживание. По всем этим причинам свинцово-кислотные батареи считаются технологией с истекшим сроком службы, несмотря на их привлекательную цену. Для широкой публики эти аккумуляторы стоят около 220 евро за 150А 9.0007
Гелевые аккумуляторы: идеальны для аварийных аккумуляторов
Для работы аккумулятору нужны пластины и электролит: именно между током и пластинами создается ток. В старых батареях этот электролит жидкий, что не оптимально для лодки, которая не должна быть стабильной. Благодаря гелевому электролиту гелевые аккумуляторы очень устойчивы к вибрациям. Гелевые аккумуляторы используются в промышленности уже почти 40 лет и имеют преимущество в виде очень низкой скорости разряда, что делает их отличными кандидатами для всех аварийных применений. Например, их можно найти в больничных генераторах благодаря сроку службы от 10 до 20 лет. Гелевые аккумуляторы можно опрокинуть, они легко выдерживают крен на лодке и обладают на 30 % большей емкостью, чем стандартные аккумуляторы. Они могут быть полностью разряжены и не требуют специального обслуживания. Конечно, все эти преимущества имеют свою цену. Посчитайте около 470 евро за гелевую батарею на 150А. Единственный их недостаток? Их перезарядка считается медленной, поскольку батарея не приспособлена к большим токам заряда и разряда.
Аккумулятор AGM: компромисс между гелем и свинцом
AGM расшифровывается как «Absorbed Glass Mat». Как следует из названия, аккумуляторы AGM имеют гелевый электролит и сепаратор из стекловолокна между пластинами. Гибридная версия свинцово-кислотных и гелевых аккумуляторов, аккумуляторы AGM становятся все более популярными в морском секторе за последние 10 лет. Они предлагают отличный компромисс между этими двумя технологиями: они более эффективны, чем свинцово-кислотные батареи, и дешевле, чем гелевые батареи. При том же весе батарея AGM обеспечивает почти вдвое большую мощность, чем свинцово-кислотная батарея (18 кг для 800 А). Они также имеют более длительный срок службы (скорость саморазряда от 1 до 3% в месяц). В среднем аккумуляторы AGM на 30% дороже свинцово-кислотных, но их относительно легко найти на рынке. С другой стороны, следует отметить, что некоторые модели не поддерживают полную разрядку. Поэтому рекомендуется не превышать 80% разряда, чтобы не повредить его. Цена: 330 евро за 150А.
Литиевые батареи: отличные характеристики, но высокая цена
Несмотря на то, что они существуют уже около десяти лет, за последние 5 лет литиевые батареи стали более демократичными. Основанные на технологии ионно-литиевого фосфата железа, они имеют плотность энергии в три раза выше, чем свинцово-кислотные батареи, при тех же размерах.
Другим большим преимуществом литиевых батарей является то, что можно использовать всю энергию, хранящуюся в батарее. На традиционной батарее на 100 А действительно невозможно использовать более 50% батареи, рискуя не иметь возможности ее перезарядить. Наоборот, литиевая батарея способна разряжаться до 100%! Более того, они заряжаются в два раза быстрее, чем традиционные батареи. Это особенно интересно для лодок, которые, например, могут сократить время работы генератора. По всем этим причинам у литиевых аккумуляторов ветер в парусах… Для тех, кто может себе это позволить. Даже если их цена имеет тенденцию к снижению из года в год, литиевые батареи стоят около 1500 евро. Это значительные инвестиции, но их следует рассматривать с точки зрения срока службы и удобства использования.