No Image

Чем гелевый аккумулятор отличается от обычного аккумулятора

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
21 января 2020

Какая разница между AGM, гелевой и обычной жидкокислотной батареей?

Многие путают и называют аккумуляторы с абсорбированным электролитом гелевыми. Но это не так, просто две разные технологии производства аккумуляторов, решали одни и те же задачи, но нашли разное применение в технике.

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи со времени их изобретения и до сих пор остаются самыми надежными, долговечными и не требующими больших эксплуатационных затрат химическими источниками тока в автомобилях. В настоящее время производятся и активно эксплуатируются аккумуляторные батареи трех типов.

1. Батареи первого поколения — батареи с жидким электролитом.
Активной массой положительного электрода обычной автомобильной батареи служит двуокись свинца, отрицательного — чистый свинец, а электролитом — водный раствор серной кислоты. При разряде батареи активные массы пластин вступают в химическую реакцию с электролитом, вырабатывая электрический ток. При этом они преобразуются в сульфат свинца, а в электролит выделяется вода. При заряде происходит обратный процесс.

Для повышения твердости и коррозионной стойкости электродов свинцовые решетки, удерживающие активную массу, сначала легировали добавками сурьмы и мышьяка. Но сурьма способствует повышенному расходу воды и снижению ЭДС аккумуляторной батареи в процессе эксплуатации. Такое неудобство, как необходимость обслуживания классических батарей, заставила производителей искать способы упрощения эксплуатации. Сначала было снижено содержание сурьмы в пластинах, затем из отрицательных пластин сурьму вытеснил кальций. Гибридные АКБ продолжали требовать долива воды, но уже гораздо реже. Применение кальция в положительных пластинах привело к появлению батарей, теоретически не требующих долива на протяжении всего срока эксплуатации. Однако, кальциевые батареи имеют другой недостаток: они плохо переносят глубокие разряды. Чтобы повысить устойчивость АКБ к глубоким разрядам, в свинцово-кальциевый сплав положительных пластин стали добавлять серебро (Ag). Так возникли самые распространенные на сегодняшний день необслуживаемые автомобильные АКБ.

2. Батареями второго поколения стали герметизированные гелевые батареи (Gelled Electrolite).
В таких батареях кислотный электролит находится в гелеобразном состоянии благодаря добавлению в него соединений кремния. Гелевый электролит позволяет добиться полной герметичности батареи, так как все газовыделение происходит внутри сильно развитой системы пор в массе геля. Это решает проблему необслуживаемости АКБ.

Однако аккумуляторы с загущенным электролитом имеют несколько худшие нагрузочные характеристики по сравнению с классическими АКБ: большие токи с них снять сложнее из-за более высокого внутреннего сопротивления. Батареи с жидким электролитом лучше работают при высоких токах нагрузки при коротких режимах. Кроме того, гелевые батареи критичны к температуре окружающей среды и стабильности зарядного напряжения. Для их подзаряда нужно использовать зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже +/- 1% для предотвращения обильного газовыделения.

Батареи типа GEL наиболее устойчивы к глубоким разрядам и не нуждаются в обслуживании в течение всего срока службы при нормальных условиях эксплуатации. Но при их нарушении происходит быстрое старение батареи.

В качестве автомобильных аккумуляторов большого распространения гелевые батареи не получили по причине очень высоких требований к бортовому электрооборудованию и из-за резкого падения пускового тока на холоде. Но широко применяются в качестве резервных источников питания в сфере телекоммуникаций.

3. Батареи третьего поколения — это герметизированные батареи с абсорбированным сепараторами электролитом. Технология называется AGM (Absorptive Glass Mat).
AGM-технология вновь вернулась к жидкой кислоте, но теперь электролит удерживается в порах сепаратора из ультратонких стеклянных волокон, размещенных между электродами. Такой сепаратор представляет собой пористую систему, в которой каппилярные силы удерживают электролит. При этом количество электролита дозируется так, чтобы мелкие поры были заполнены, а крупные оставались свободными для свободной циркуляции газов. Принцип рециркуляции такой же, как у гелевых АКБ: блуждая по порам сепаратора, газы успевают «вернуться» в электролит, не покидая корпус аккумулятора. Таким образом, AGM батареи также не требуют обслуживания в течение всего срока эксплуатации.

Конструкция AGM батарей позволяет не только герметизировать корпус, но и сохранить работоспособность батареи даже в случае повреждений наружной оболочки. Они нечувствительны к колебаниям температуры, долговечны и виброустойчивы.

Но главное преимущество таких батарей — в стойкости к глубоким разрядам. Происходит это за счет повышенной плотности сборки блока пластин и удержания активной массы. Электролит «связан», и разряд аккумулятора не сопровождается его выпариванием с последующим окислением пластин, как это случается с традиционными АКБ.

Но, как и гелевые, AGM батареи чувствительны к превышению зарядного напряжения, только причиной здесь является существенно меньшее количество электролита в них. Поэтому единственным условием для длительной эксплуатации такого рода аккумуляторов в автомобиле является правильный выбор зарядного устройства и контроль за работой генератора.

Читайте также:  Как разъехаться во дворе по правилам

Современная наука развивается в ускоренном темпе – сейчас ничто не стоит на месте. Привычные для многих механизмы меняются на их модернизированные и более инновационные аналоги. Один из ярчайших примеров – это современный автомобиль. Каждый узел сейчас отличается от тех «предков», которые производили всего каких-то десять лет назад. Вряд ли раньше кто-то мог всерьез задумываться, что современный автовладелец сможет заряжать свой электромобиль прямо под своим окном от обычной бытовой розетки. Сегодня это реальность, и к тому же самая обыденная. Еще один яркий пример развития технологий – гелевый аккумулятор. Плюсы и минусы его мы и рассмотрим в нашей статье. Все, кто пользовался такими, считают, что это достаточно неплохая альтернатива традиционным кислотным батареям. Однако удалось ли ученым в гелевых АКБ исправить все недостатки традиционных кислотно-свинцовых аналогов?

Гелевые аккумуляторы: что это?

Несколько лет назад на автомобильном рынке наряду с традиционными батареями стали появляться гелевые автомобильные аккумуляторы. Плюсы и минусы их еще никто не знал. А принцип действия изначально практически ничем не отличался от свинцово-кислотной АКБ.

Со временем технологии производства развивались, и появились два вида гелевых батарей:

Ниже мы их рассмотрим более подробно.

AGM-технология

Эти три буквы расшифровывают как «абсорбирующие стеклянные маты». На самом деле эти «стеклянные маты» представляют собой самую обыкновенную стеклоткань. Находится она внутри устройства, между положительной и отрицательной свинцовой пластиной. В этой ткани из стекла содержится желеобразный электролит в связанном состоянии. Не стоит думать, что это инновация. На самом деле по составу электролит практически ничем не отличается от традиционной смеси. Здесь тоже есть кислота. Электролитическая жидкость содержится в специальном стекловолоконном сепараторе. За счет этого желе не растекается.

Срок годности и особенности применения

Стандартный гелевый аккумулятор способен за весь срок службы выдержать до 200 циклов перезаряда, а также полного разряда. Это еще не все. АКБ выдерживает 50 циклов при разряде в половину и до 800 при уровне разряда в 30%. Специалисты утверждают, что устройства, построенные на этой технологии, подойдут для использования в системах резервного питания. Если полностью соблюдать оптимальные температуры и правила эксплуатации, то есть все шансы, что АКБ сможет отработать заявленный производителем срок.

Технология GEL

Итак, мы рассмотрели стекловолоконные гелевые аккумуляторы для авто. Плюсы и минусы их – возможность работы в любом положении, безопасность для людей, необходимость строгого соблюдения температурного режима, невысокий срок службы и небольшой циклический ресурс.

Преимущества GEL-аккумуляторов

Так как все внутреннее пространство в устройстве занято сепаратором-силикагелем, то в этих батареях можно полностью исключить любую возможность осыпания пластин. Это наилучшим образом сказывается на ресурсе и сроке эксплуатации. Даже больше – такая конструкция позволила улучшить общую техническую характеристику. Это положительно повлияло на ресурс и устойчивость устройства к глубокому разряду.

Ресурс

Если говорить проще, то стандартная гелевая батарея, изготовленная по такой технологии, сможет легко выдержать около 350 разрядных циклов при полной глубине разряда, до 550 при половине и до 1200 циклов при разряде в 30%.

Преимущества и недостатки

Вне зависимости от того, каков гелевый аккумулятор, плюсы и минусы он однозначно имеет. Рассмотрим их. Среди основных преимуществ можно выделить следующие:

  • Батарея отличается высокими пусковыми токами.
  • Электролит не будет протекать, даже если корпус получит серьезные повреждения.
  • Такие АКБ не нуждаются даже в минимальном обслуживании – они даже сделаны в необслуживаемом корпусе.
  • Аккумулятор может работать в любых положениях.
  • И наконец, если электроника исправна, срок службы батареи может быть значительно выше, чем у его кислотно-свинцовых родственников.

Среди недостатков выделяют слабую устойчивость к перезаряду. В процессе заряда рекомендуется постоянно контролировать процесс и наблюдать за индикатором. Также имеется плохая устойчивость к низким температурам. Наконец, существенный недостаток – это высокая цена.

Не для российской зимы

Вот и все недостатки. Что можно сказать в итоге? Это неплохой вариант в различных системах аварийного источника электричества. Но в нашем климате гелевые аккумуляторы для автомобиля лучше не использовать. С ними могут возникнуть некоторые трудности.

Читайте также:  Прокачка стоек перед установкой своими руками

Как заряжать?

Сейчас, невзирая на количество существенных плюсов, такие АКБ редко встречаются. Автомобилисты еще не знают, как обслуживать и ухаживать за такой батареей. Далеко не все сервисные центры сегодня обслуживают гелевые аккумуляторы для автомобиля. Чем отличаются зарядные устройства для них, тоже мало кто знает. Даже некоторые специалисты в СТО не знают, как правильно обслуживать такие батареи. При зарядке главное – точно соблюдать уровень подаваемого напряжения. Если эту границу превысить, то АКБ выйдет из строя. В технической информации к той или иной АКБ указывают допустимые напряжения. Этим требованием не стоит пренебрегать. Не забывайте, что гелевый аккумулятор можно долго хранить в полностью разряженном состоянии.

Зарядное устройство: каким оно должно быть?

Характеристики данного устройства зависят от особенностей конкретной батареи. Если учесть, что гелевые АКБ отличаются особой конструкцией, то ЗУ для стандартного аккумулятора в данном случае не подойдет. Величина конечного напряжения заряда для каждого вида АКБ будет различной. Поэтому высокое напряжение, что подается на гелевые AGM-батареи, спровоцирует закипание электролита. Температурная компенсация ЗУ должна точно соответствовать числу, которое производитель указал для конкретной АКБ. Также важно корректное напряжение. Нужно помнить, что гелевые аккумуляторы очень чувствительны к данному параметру. Процесс зарядки должен проводиться под четко выставленным и определенным напряжением.

Резюме

Вот что такое гелевый аккумулятор. Плюсы и минусы таких батарей заставляют обратить внимание на них. Такие АКБ можно смело устанавливать на дорогие иномарки. Цена полностью соответствует качеству. А при должном уходе и соблюдении простых правил эти батареи будут служить достаточно долго.

Итак, мы выяснили, какие имеет гелевый аккумулятор плюсы и минусы.

Очень частый вопрос ко мне на почту, если вы еще не выяснили что лучше почитайте статьи из рублики про аккумуляторы, я там много статей именно гелевым вариантам посвятил. Но сегодня хочу расставить информацию по полкам, а именно подумать какой аккумулятор все же лучше – гелевый или кислотный (наш обычный который стоит на тысячах машин)! Тут как говорится целая битва, поэтому статья будет интересная, с фото и видео, в также с голосование в конце, интересно мне ваше мнение. Ну что поехали …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Вот вроде бы еще чуть-чуть и наш старичок кислотный аккумулятор уйдет в небытие, и его заменят совершенно новые разработки такие как гелевые или AGM батареи! Но вот почему то, это чуть-чуть все откладывается. Нет массовости вариантов из геля, но почему же так. Давайте откинем эмоции и сегодня просто подумаем что же из них на данный момент лучше, и стоит ли вообще менять старые кислотные батареи. Предлагаю начать как раз с кислотника, ведь он у нас появился первым.

Свинцово-кислотный аккумулятор

Строение до боли знакомое – есть шесть изолированных друг от друга банок, в которые погружаются шесть пакетов пластин (это плюсовые и минусовые проложенные через диэлектрик, чтобы не замыкали).

Внутри находится жидкий электролит, серная кислота + дистиллированная вода в соотношении примерно 35% к 65% соответственно. Именно электролит способствует накоплению заряда при взаимодействии с пластинами. Как только заряд накапливается, электролит начинает закипать, можно выключать с зарядки. Дальше батарея может отдавать свою энергию, причем не малую, главное избегать глубоких разрядов (они для нее губительны). После разрядки опять ставим подзаряжать, в случае с автомобилем это происходит автоматически от генератора. Строение проще некуда, используется уже более 100 лет, и видимых подвижек пока не предвидится.

Положительные моменты:

  • Стоимость на низком уровне, можно купить за 2000 – 3000 рублей, брендовые максимум за 5000 — 6000 рублей.
  • Умеренный срок службы, хорошие варианты «проходят» 5 лет без особых проблем.
  • Большой выбор, большая конкуренция – это также плюс, цены при конкуренции мы с вами платим меньше.
  • Есть необслуживаемые варианты, уход за ними практически не нужен на весь срок эксплуатации
  • Устойчивы к средним перезарядам.
  • Можно заряжать как повышенным током, так и повешенным напряжением.

Отрицательные моменты:

  • Срок службы у менее популярных брендов зачастую очень мал, около 2 – 3 лет.
  • Если у вас обслуживаемый аккумулятор нужно следить за уровнем электролита
  • Нужно следить за плотностью электролита
  • При глубоком разряде зимой может замерзнуть
  • При долгом перезаряде может взорваться
  • Если электролит выкипает, то клеммы АКБ могут окислиться, что приведет к ухудшению зарядки.
  • Пластины могут осыпаться, банки аккумулятора замкнут
  • Нельзя использовать на бок или вверх-ногами, только строго вертикально
  • Нельзя использовать в салоне, потому как есть испарение электролита, что опасно для здоровья и пожароопасно.
Читайте также:  Фрикционный ролик помпы пежо 308

ДА старые кислотные АКБ, далеки от идеала, одно только что – могут замерзнуть и взорваться, повергают новичков в – шок! Справедливости ради стоит отметить, что сейчас необлуживаемые АКБ, практически лишены таких отрицательных моментов, все же так электролит плотно запечатан внутри банки – испаряется, а затем там же внутри и конденсируется. А из-за невысокой стоимости, сейчас устанавливается на 90% автомобилей. Однако конкурент не дремлет.

Гелевый аккумулятор

Строение новое, я бы сказал почти инновационное – также есть шесть банок (изолированных друг от друга), и шесть пакетов пластин (также есть плюсовые и минусовые). Но на этом все сходство заканчивается. Дальше идет сплошное отличие.

Свинец здесь используется повышенной отчистки, поэтому такие варианты АКБ способны заряжаться и разряжаться намного быстрее (просто внутренне сопротивление меньше). Электролит, который внутри, не жидкий, а гелевый, то есть в виде геля. Его заливают на заводе в подготовленные банки, куда уже установлены пластины – позже гель застывает и образует однородную массу, в котором и хранится электролит, то есть он как бы запечатывает и пластины и электролит у себя внутри. Осыпание свинца, практически не возможно, а поэтому такой тип не боится глубоких разрядов и замыканий банок. Испарений электролита нет – то есть нет вообще! Такие варианты очень безопасны, могут располагаться в салоне автомобиля и даже в жилых домах. В общем сплошные как бы плюсы, однако минусов у него также предостаточно.

Плюсы:

  • Заряжается быстрее.
  • Отдает большие токи запуска (до 1000 Ампер) иногда в 2 – 2,5 раза больше чем стандартный кислотный АКБ.
  • Нет испарения электролита.
  • Можно положить хоть на бок, хоть «вверх ногами», главное не замкнуть клеммы.
  • Устойчив к глубоким разрядам.
  • Может стоять хоть год, даже два в режиме ожидания, без каких-либо потерь в емкости.
  • Долговечнее (при правильной эксплуатации), срок службы от 8 до 15 лет.

Однако минусов также предостаточно и зачастую они решающие.

Минусы:

  • Высокая стоимость, в 2 – 3 раза дороже, чем кислотный аккумулятор.
  • Боится высокого напряжения, если подать больше 15Вольт на него, очень быстро выходит из строя, почитайте статью — как нужно заряжать гелевый АКБ.
  • Боится и слишком низких температур, при минус 50 градусах, гелевый электролит начинает замерзать и становится ломким, что негативно влияет на работу в целом.
  • Применение на машине возможно, но желательно дополнительные элементы по контролю заряда, иначе при выходе из строя реле-регулятора генератора, быстро «накроется».

Как видите, этот вариант требует более точной электроники, не терпим к большому напряжению – что как мне кажется самый первый из всех минусов.

ИТОГ

Ребята, не смотря на всю перспективу применения гелевых аккумуляторов в автомобиле, я бы с этим решение повременил. Ну очень дорого и рискованно применять их в своих авто, никакие плюсы не компенсируют минусы. Обычный кислотный вариант смотрится тут молодцом, да пусковой ток меньше, ну и что! Например у хорошего брендового АКБ ток примерно 500 Ампер, а для двигателя, даже на холодную достаточно и 350 – 400 Ампер, то есть этот показатель с запасом, ну зачем скажем брать в 1000А? Не понятно! ДА и сейчас многие «кислотники» необслуживаемые, то есть для конечного потребителя не будет так же никакого дискомфорта. Они не рассчитаны на обслуживание, тут тогда GEL вообще меркнет!

В общем как ни крути но время GEL технологии еще не пришло, да лучше, но скорее всего на альтернативных источниках, например на солнечных или ветровых установках (банально такие батареи можно разместить дома). А вот кислотные пока ставят и ставить будут на машины и это как я считаю правильно.

Сейчас небольшое видео смотрим

Также голосование, выскажи свое мнение.

Теперь все, искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.

(19 голосов, средний: 4,42 из 5)

Похожие новости

Сколько по времени заряжать аккумулятор автомобиля? Разберем вар.

AGM или GEL (гелевый) аккумулятор. Основные различия. Это не одн.

Как проверить утечку тока в автомобиле. Мультиметром или попрост.

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
Adblock detector