Автомобільні акумулятори - просте керівництво

Потрібен новий акумулятор, але не знаєте, який вибрати? Вам не потрібно отримувати ступінь кандидата наук у цій темі, ось опис основних типів автомобільних акумуляторів та кілька простих правил їх вибору.

Акумулятори в автомобілях з'явилися в 20-х роках, коли інженери вирішили, що найкраще для запуску двигуна внутрішнього згоряння підійде електричний стартер. До речі, з'явилося джерело живлення, яке дозволяє, в тому числі, для подачі електричного освітлення навіть при непрацюючому двигуні. Однак його першорядним завданням все ж таки є запуск двигуна, тому автомобільні акумулятори відносяться до так званих пускових пристроїв, що допускають проходження великих струмів.

Протягом багатьох років питання правильного вибору акумулятора зводилося до підбору відповідних параметрів, вказаних виробником. Сьогодні, коли на прилавках є різні типи акумуляторів із загадковим маркуванням, справа не здається такою простою. Але тільки на вигляд.

Свинцево-кислотні батареї

Це найстаріший тип батареї, винайдений у 1859 році. З того часу принцип його побудови не змінився. Він складається з свинцевого анода, катода з оксиду свинцю і рідкого електроліту, що є 37%-ний водний розчин сірчаної кислоти. Коли ми говоримо про свинець, ми маємо на увазі його сплав із сурмою, з кальцієм та сурмою, з кальцієм або з кальцієм та сріблом. Останні два метали переважають у сучасних батареях.

пільги: До переваг «стандартних» акумуляторів можна віднести відносно невисоку ціну, високу довговічність та високу стійкість до глибокого розряду. Підзаряджання "порожньої" батареї повністю відновлює вихідні параметри. Однак слід пам'ятати, що збереження стану повної або часткової розрядки протягом тривалого часу призводить до закислення, що незворотно знижує параметри і значно знижує довговічність.

дефекти: Загальні недоліки свинцево-кислотних акумуляторів включають ризик окислення та необхідність регулярно перевіряти рівень електроліту. Тривале використання у разі його дефіциту призводить до скорочення терміну служби батареї.

додаток: Свинцево-кислотні акумулятори є найпопулярнішим типом стартерних акумуляторів. У автомобілебудуванні він широко використовується практично у всіх типах транспортних засобів, зокрема. в автомобілях, вантажівках, мотоциклах та тракторах.

гелеві акумулятори

У батареях цього типу рідкий електроліт замінено спеціальним гелем, отриманим шляхом змішування сірчаної кислоти з кремнеземом. Багато водіїв розглядають можливість використання його у своєму автомобілі, але, незважаючи на його численні переваги, це не рекомендоване рішення.

пільги: Гелеві акумулятори мають багато переваг перед свинцево-кислотними акумуляторами з рідким електролітом. По-перше, їх можна встановлювати в будь-якому положенні, вони стійкі до глибоких нахилів і навіть короткочасної роботи в перевернутому положенні, по-друге, електроліт у вигляді гелю не випаровується, не потребує доливки і, що важливо, ризик протікання дуже низький навіть у у разі механічних пошкоджень. По-третє, гелеві акумулятори стійкі до вібрації та ударів. Циклічна зносостійкість приблизно на 25% вище, ніж у свинцево-кислотних акумуляторів.

дефекти: Основним недоліком акумуляторів гелів є їх мала потужність при подачі великих струмів, особливо при низьких температурах. В результаті вони не використовуються в автомобілях як стартерні акумулятори.

додаток: Гелеві акумулятори, як пускові агрегати, застосовуються в автомобілебудуванні, але тільки у двоколісних транспортних засобах, де пускові струми набагато нижчі, експлуатація відбувається влітку, а робоче становище може значно відхилятися від вертикалі. Вони також ідеально підходять як стаціонарні пристрої, наприклад, каравани, кемпери або як допоміжні акумулятори у позашляховиках.

Акумулятори EFB/AFB/ECM

Абревіатури EFB (Enhanced Flooded Battery), AFB (Advanced Flooded Battery) та ECM (Enhanced Cycling Mat) позначають акумулятори з тривалим терміном служби. З точки зору конструкції, вони використовують більший резервуар для електроліту, пластини зі сплаву свинцю, кальцію та олова, а також двосторонні сепаратори з поліетилену та поліефірного мікроволокна.

пільги: Порівняно із звичайними кислотними акумуляторами вони мають удвічі більший циклічний ресурс, тобто. розраховані на вдвічі більше запусків двигуна, ніж звичайні акумулятори. Вони добре почуваються в автомобілях з великою кількістю струмоприймачів.

дефекти: Батареї з тривалим терміном служби не стійкі до глибокого розряду, що знижує їхню ефективність. Висока ціна також є недоліком.

додаток: Акумулятори з тривалим терміном служби призначені для автомобілів, обладнаних системою «старт-стоп», та автомобілів з великим електрообладнанням. Їх можна використовувати як заміну свинцево-кислотних акумуляторів.

АГМ акумулятори

Абревіатура AGM (Absorbent Glass Mat) означає акумулятор із сепараторами з матів зі скляного мікроволокна або полімерного волокна, що повністю поглинає електроліт.

пільги: AGM - продукт, втричі ефективніший, з урахуванням кількості пусків, ніж стандартний акумулятор. До переваг також відносяться висока стійкість до ударів, вібрацій або витоків, низькі втрати енергії та низький внутрішній опір.

дефекти: Найбільшим недоліком, безумовно, є високі закупівельні ціни Інші включають чутливість до перезарядки та високих температур. З останньої причини їх розміщують у салоні чи багажнику, а не у моторному відсіку.

додаток: Акумулятори AGM спеціально розроблені для автомобілів, оснащених системою старт-стоп та системою рекуперації енергії. Через свою чутливість до високих робочих температур вони не підходять як заміна звичайних акумуляторів, що встановлюються в моторному відсіку.

Справний або необслуговуваний акумулятор?

Традиційна батарея потребує періодичного обслуговування. Через випаровування необхідно заповнити рівень електроліту шляхом додавання до елементів дистильованої води. Правильний рівень відзначено на корпусі. До переваг даного типу конструкції можна віднести тривалий термін служби, але за умови постійного контролю рівня електроліту.

Все частіше ми маємо справу з акумуляторами, що не обслуговуються, де можна не турбуватися про рівень електроліту. Низьке випаровування води досягалося завдяки пластинам зі сплаву свинцю з кальцієм або свинцю з кальцієм та сріблом. Корпус сконструйований таким чином, що більшість води повертається в рідкий стан. Щоб запобігти ризику вибуху через перезаряджання, виробники використовують односторонній запобіжний клапан під назвою VLRA (клапанно-регульований свинцево-кислотний).

Батарея майбутнього

Сьогодні понад 70% нових автомобілів на ринку оснащено системою "старт-стоп". Їхня частка продовжуватиме збільшуватися, тому найближче майбутнє належить батареям з тривалим терміном служби. Все частіше інженери використовують найпростіші системи рекуперації енергії, що призведе до збільшення частки ринку AGM-акумуляторів. Але перш ніж настане ера гібридних або електричних транспортних засобів, ми можемо зіткнутися з ще однією «революцією» завдяки польській компанії.

Виробник акумуляторів ZAP Sznajder із Пястува має патент на вугільний акумулятор. Пластини виготовлені зі скловуглецю губчастої структури та покриті тонким шаром свинцевого сплаву. До переваг цього рішення відносяться набагато менша вага батареї та нижчі розрахункові виробничі витрати. Однак завдання полягає в тому, щоб освоїти технологію виробництва, що дозволяє виробляти такі батареї масово.

Як вибрати акумулятор?

По-перше, це кількість місця, яке ми маємо. Акумулятор має бути достатнього розміру, щоб поміститися на його основі. По-друге, полярність, часто розташування таке, що при покупці нам потрібно знати, яка сторона має бути позитивною, а яка негативною. В іншому випадку ми не зможемо дотягнутися кабелями і не зможемо підключити батарею до установки.

Для кожної моделі автомобіля виробник визначив відповідний тип акумулятора. Його параметри - ємність в ампер-годинниках [Ач] і пусковий струм в амперах [А] - визначені таким чином, що їх достатньо для запуску двигуна навіть у сильні морози. Якщо двигун та електрична система працюють ефективно, а пуск плавний, немає причин розглядати можливість використання акумуляторної батареї більшої ємності або вищого пускового струму.

Великий може більше?

Використання акумулятора з більш високими параметрами полегшує запуск двигуна, але має недоліки. Вищий пусковий струм допоможе стартеру швидше запустити двигун, але часто означає коротший термін служби самої батареї. Більше робочого об'єму означає більше запусків, що особливо важливо взимку для дизельних двигунів. При використанні великих ємностей врахуємо явище саморозряду (виражається в % по відношенню до ємності), тому коли ми користуємося автомобілем рідко і на короткі відстані, генератор може не встигати повністю заряджати акумулятор, особливо якщо надмірна енергія мала. Так що якщо у нас акумулятор з набагато вищими параметрами, ніж рекомендовані, розумно регулярно перевіряти стан його заряду. Рекомендується, щоб потужніша батарея мала ємність не більше 10-15%, рекомендовану виробником. Пам'ятайте, однак, що акумулятор з кращими параметрами буде важчим і дорожчим у покупці, у нього також може бути менший термін служби (великі струми, недозаряд).