Малосурьмянистый аккумулятор – Типы автомобильных аккумуляторов.

Содержание

Малосурьмянистые акб — что нужно про них знать

В нашей стране малосурьмянистые автомобильные аккумуляторы пользуются огромной популярностью. Все дело в их очень низкой цене, что делает их доступными для всех людей. Их устанавливают на отечественные автомобили и недорогие иномарки. Малосурьмянистые батареи появились довольно давно, но далеко не все люди знают обо всех их достоинствах и недостатках. В этом вопросе следует разобраться подробнее.

Особенности производства

В составе каждого автомобильного аккумулятора есть свинцовые решетки, которые нужны для протекания химических реакций. Дело в том, что свинец является мягким металлом, в чистом виде он быстро осыпается с решеток. Именно поэтому его нужно укреплять другими веществами. Ранее для этих целей использовалась сурьмя. В первых моделях батарей ее массовая доля составляла более 5%. Это привело к увеличению интенсивности электролиза воды и быстрому выкипанию электролита. Позже процент сурьмы уменьшили, так появились малосурьмянистые батареи. Все такие модели являются обслуживаемыми. Стоимость производства батарей невсокая, поэтому малосурьмянистый аккумулятор автомобильный купить в Киеве может каждый желающий.

Достоинства малосурьмянистых батарей

В первую очередь их ценят за очень низкую стоимость. По этому показателю малосурьмянистые батареи не имеют аналогов на рынке Украины. Их могут позволить себе абсолютно все автовладельцы. Вторым важным достоинством является стойкость к перепадам напряжения в бортовой электросети автомобиля. Это позволило устанавливать такой автомобильный аккумулятор на отечественные автомобили, где невозможно использовать самые современные гелиевые аккумуляторы.

Малосурьмянистые батареи довольно просты в обслуживании. Водителю нужно только периодически подзаряжать их и контролировать уровень электролита, чтобы он покрывал пластины на 1,5-2,0 сантиметра. В среднем они служат несколько лет, но при правильной эксплуатации этот срок можно продлить. Лучше всего использовать малосурьмянистые аккумуляторы водителям с большим опытом. Из-за низкой цены их подделывают не так часто, как изделия других типов. Это позволяет купить автомобильные аккумуляторы в Днепропетровске оригинального типа.

Недостатки изделий

Их довольно много. Потери воды в малосурьмянистых батареях довольно высокие, поэтому нужно будет постоянно доливать дистиллированную воду. Изделия не обладают очень высокой емкостью и силой стартового тока, поэтому лучше подходят для легковых автомобилей. Малосурьмянистые батареи приходится часто менять. При длительном простое они быстро разряжаются. В результате водителю не удается быстро запустить двигатель, особенно в зимний период при низких температурах.

kak-eto-sdelano.ru

Рассмотрим какие бывают виды аккумуляторов.

Ученые многих стран мира постоянно разрабатывают новые типы аккумуляторов и занимаются усовершенствованием существующих видов, которые наиболее отвечаю все возрастающим требованиям потребителей и условиям их применения.

Все разновидности аккумуляторов имеют свои положительные и отрицательные характеристики, но до настоящего времени идеальной батареи изобрести пока не удалось.Поэтому в каждом конкретном устройстве используются АКБ с оптимальными характеристиками.

Виды аккумуляторов

Рассмотрим основные виды аккумуляторов, маркировку, условные обозначения и типы клемм.
У аккумуляторов, изготовленных по различным стандартам, конструктивное устройство клемм отличаются.По европейскому стандарту одним из наиболее распространённых является конус «А». Отрицательный токовывод имеет диаметр 17,9 мм, а положительный — 19,5 мм.

Европейский тип клемм «Е» (винтовые).

АКБ, выпускаемые в странах азиатского региона, имеют тип клемм конус «В». Отрицательный токовывод имеет диаметр 11,1 мм, а положительный ─ 12,7 мм.
Виды клемм акб

Сурьмянистые

Сурьмянистые аккумуляторы относятся к классическим, но также и устаревшим типам АКБ по причине повышенного состава сурьмы (более 5%).
Свинец в чистом виде не используется при изготовлении аккумуляторных батарей, поэтому в пластины для повышения прочности добавляется сурьма. Такая добавка позволяет ускорить процесс электролиза.

При работе батареи повышается температура электролита и вода начинает выкипать, что неизбежно вызывает падение уровня электролита в батарее. При обслуживании аккумуляторной батареи необходимо эпизодически добавлять дистиллят. По этой причине данный тип АКБ относят к классу обслуживаемых, поскольку в процессе эксплуатации необходимо периодически проводить проверку уровня и плотности электролита.

На современном этапе для автомобилей применяются различные типы аккумуляторов, имеющие низкое содержание сурьмы или не имеющие её вовсе. От сурьмянистых аккумуляторов однако не отказались совсем. Их применение осуществляется там, где работает квалифицированный персонал. К достоинствам сурьмяных батарей необходимо отнести невысокую стоимость, доступность в обслуживании. Однако этих достоинств уже оказывается недостаточно, чтобы сохранять лидерство на рынке автомобильных батарей.

Малосурьмянистые

Материалом для пластин является свинец с небольшой примесью сурьмы. Такие батареи универсальны и довольно широко представлены на российском потребительском рынке.

При разработке этого вида батарей ставилась задача — максимальное снижение процесса выкипания электролита. Немаловажный фактор малосурьмянистых АКБ — степень саморазряда значительно меньше, чем в сурьмянистых АКБ.

Малосурьмянистым батареям также необходимо обслуживание, хоть и с довольно меньшей периодичностью, чем сурьмянистым. Небольшое испарение воды все же происходит, поэтому иногда требуется производить контроль соответствия уровня и плотности, добавляя дистиллированную воду.

В силу этих обстоятельств малосурьмянистые АКБ можно назвать малообслуживаемыми. Преимущества: малый уровень саморазряд при хранении, невысокая цена, устойчивость к нестабильности параметров бортовой сети автомобиля, высокой срок эксплуатации. Данный тип АКБ в силу своих преимуществ чаще всего применяются на отечественных автомобилях, которые страдают нестабильностью бортовой сети.

Кальциевые

При производстве кальциевых батарей свинцовые пластины легированы 0,07-0,1% кальцием. Они могут иметь различные заряды (отрицательный или положительный). Виды аккумуляторных батареи такого типа маркируются «Са/Са», что обозначает наличие кальция в составе пластин обоих полюсов. Кальций существенно снижает испарение воды из электролита, в связи с чем отпадает необходимость контроля соответствия уровня и плотности практически отпадает. За счет введения кальция батареи приобретают высокую виброустойчивость и повышается их коррозоустойчивость. Положительный эффект достигается введением в материал пластин небольшого количества серебра. Это повышает КПД и энергоёмкость батареи.

Для кальциевых АКБ противопоказаны глубокие разряды. Настоятельно рекомендуется не разряжать Сa/Сa ниже границы в 70%. Кальциевые батареи теряют около 50% своей энергоёмкости даже после одного полного разряда (уровень ниже 10в). Данный тип АКБ рекомендуется тем, кто часто ездит на значительные расстояния, кому нужны виброустойчивые аккумуляторы, хорошо переносящие постоянные перезаряды (ввиду длительности поездки).

Если вы планируете приобрести для своего автомобиля кальциевую батарею, то необходимо быть уверенным в исправности электроприборов и стабильности напряжения в бортовой сети автомобиля. Немаловажный минус данного типа аккумуляторов — более высокая стоимость в сравнении с сурьмянистыми АКБ. Однако данный недостаток нивелируется высокой степенью надежности и отличным качеством, а также отсутствием периодического контроля электролита.

Подробней о кальциевых аккумуляторах Вы можете почитать здесь.

Гибридные

Гибридный АКБ

Гибридные аккумуляторы повсеместно вытесняют кальциевые. Конструктивные отличия состоят в том, что при их производстве объединили две технологии: одна, когда пластины формируется из сплава свинца и сурьмы (положительные электроды), другая же – из сплава свинца и кальция (отрицательные электроды). В результате это дало неоспоримое преимущество в сравнении с кальциевыми батареями.

Для гибридной батареи глубокий разряд перестал быть гибельным. Для тех автовладельцев, которые пользуются автомобилем круглогодично, это теперь позволяет значительно увеличить период службы АКБ. В связи с тем, что практически перестал выкипать электролит, такой тип батареи стал считаться полностью необслуживаемым.

Ключевая особенность гибридных аккумуляторов — лучшая виброустойчивость, которую высоко ценят водители. Такой результат достигнут благодаря толстым литым пластинам, применение которых позволило повысить срок эксплуатации до семи лет.

Ошибочно считать, что гибридные аккумуляторы являются лучшими и их следует применять без учета особенностей каждого автомобиля. К тому же гибридные АКБ до сих пор имеют довольно высокую цену. По гибридной технологии изготавливает автомобильные аккумуляторы кампания A-Mega: Premium, Ultra+, Special. В результате автомобилисты получили батареи с разработками, которые применяются в АКБ более высокой ценовой категории. Маркируются данные аккумуляторы обозначением Са+ или Ca/Sb. Подробнее о гибридных аккумуляторах.

Гелевые

Гелевый

В начале 21-го века на автомобильном рынке появился новый тип АКБ – гелевые автомобильные аккумуляторы. Отличительная особенность гелевых аккумуляторов — применение гелеобразного (киселеобразного) электролита. Данная технология позволила снизить текучесть электролита, в котором содержится агрессивная серная кислота.

В случае небрежного обращения с аккумулятором возможны повреждения кожи от контакта с электролитом. Чтобы электролит приобрел гелеобразное состояние в него добавляют кремний. К преимуществам гелевых АКБ можно отнести низкую скорость саморазряда. Гелевые батареи относятся к необслуживаемым.

Какие же недостатки имеют гелевые батареи?

  • При заряде АКБ напряжение более 14в приводит к вспучиванию оболочки.
  • Применение данного типа АКБ для автомобилей не рекомендуется, как и то, что для зарядки необходимы специальные ЗУ, имеющие функцию заряда в щадящем режиме.
  • Гелевые батареи не переносят низких температур из-за загустевания электролита и снижения ёмкости аккумулятора.

К сожалению, не смотря на все достоинства, гелевые батареи не являются «вечными», наполненные гелеобразным электролитом они могут беспроблемно работать от восьми до десяти лет, а при правильной эксплуатации и соответствующем обслуживании – и до двенадцати. На гелевые аккумуляторы наносится специальный знак, с включением в него аббревиатуры «GEL».

EFB

EBF

EFB — «улучшенная жидкозаполненная батарея». Свинцовые пластины в ЕФБ аккумуляторах в два раза толще, чем у обычных, в следствии чего увеличивается их ёмкость. Каждая пластина запечатана в пакет из специальной ткани, который наполнен жидким сернокислотным электролитом.
Преимущества аккумуляторов EFB:

  • работают при температуре от -50 до +60°С;
  • стойко выдерживают глубокий разряд;
  • минимальное испарение электролита;
  • способны выдерживать большое количество циклов заряда-разряда.

АКБ по технологии EFB довольно безопасны и требуют минимального обслуживания. Их можно заряжать в домашних условиях, поскольку электролит не испаряется. Из недостатков можно отметить меньшую отдаваемую мощность, чем у AGM изделий.

Подробней о аккумуляторе АКОМ + EFB.

AGM

AGM

Отличительной особенностью данного типа аккумуляторных батарей является то, что в электролит между пластинами с помощью специальной технологии монтируются стекловолоконные микропористые прокладки.

Предназначение таких прокладок – удержание геля и защита электродов от осыпания. В принципе, основные характеристики батареи GEL и AGM отличаются незначительно. Батареи AGM имеют меньшую стоимость; у них ниже чувствительность к подаваемому напряжению при зарядке, КЗ и температуре окружающей среды. Устойчивы к вибрации и тряске. Они также как и GEL АКБ, практически не требуют обслуживания.

К недостаткам относят меньшее число циклов заряда-разряда (примерно в два раза). Они более чувствительны к глубокому разряду, имеют более быстрый саморазряд. При зарядке необходимо специальное ЗУ. Обычное зачастую не подходит. Отличительной особенностью при обслуживании является необходимость внимательно изучать инструкции перед использованием по предназначению. AGM АКБ чаще применяются в условиях, когда необходим большой период циклов заряда и разряда. При маркировке аккумуляторов данного типа используют аббревиатуру «AGM».

Щелочные

Исторически щелочные источники энергии появились позже кислотных аккумуляторов, вследствие этого некоторые недостатки, свойственные кислотным, не присутствуют у щелочных аккумуляторов. Более того, щелочные АКБ имеют преимущества над кислотными: они переносят перегрузки и короткие замыкания, хорошо работают при различных температурах и т.д. Во всех ЩА (почему они и называются щелочными) применяется растворенная в воде щёлочь.

Что же касается состава химически активной массы пластин, то он может быть различным. При их производстве применяют никель, кадмий, цинк, серебро или др. материалы. От вида использования соответствующих химических элементов в отрицательных пластинах (электродах) щелочные аккумуляторы подразделяются на: цинково-никелевые, кадмиево-никелевые, железо-никелевые, серебряно-цинковые и т.д.

В аккумуляторах щелочного типа количество пластин в положительных и отрицательных электродах не одинаково. В никель-кадмиевом аккумуляторе количество положительных пластин на одну больше количества отрицательных пластин. В щелочных аккумуляторах с никель-железными пластинами больше на одну отрицательную.

Щелочная батарея
По конструкции электродов (пластин) кадмиево-никелевые и железо-никелевые аккумуляторы разделяются на ламельные и безламельные, по способу исполнения — на герметичные и негерметичные.
Наиболее широкое распространение получили ламельные щелочные кадмиево-никелевые и железо-никелевые аккумуляторы, и те и другие схожи как по устройству, так и по действию.

Например, сосуды этих аккумуляторов производятся из никелированного железа при помощи сварки, состав активной массы плюсовых пластин и электролит одинаков. У железо-никелевых и кадмиево-никелевых различаются только отрицательные пластины, но не по устройству, а по составу активной массы. В процессе зарядки и разрядки плотность электролита не изменяется.

Активная масса щелочной батареи заключена в стальные перфорированные пакеты, или ламели, а ламели впрессованы в стальные стойки (рамку) пластин. Для лучшего контакта и электропроводности между активной массой и никелированной основой пластин в активную массу добавляют чешуйки графита или лепестки Никеля.

Номинальное напряжение одного аккумулятора составляет 1,25в. Большинство потребителей работают на напряжении 14-15в., поэтому аккумуляторы представляют из себя сборку. Характерная особенность щелочных АКБ – они не требуют разборки. При грамотной эксплуатации и уходе батареи могут использоваться до 10 лет.

Литий-ионные

Химическое внедрение сторонних атомов и молекул («гостей») в кристаллическую решетку основного материала («хозяина») известно с начала XX века. Название процесса — «внедрение» перевели на латынь и начали говорить не о внедрении-извлечении, а об интеркалации-деинтеркалации (от латинского iniercalarius, другое написание iniercalatus — вставной, добавочный). Осуществлённое во второй половине XX века обратимое проведение этого процесса электрохимическим способом в неводных средах создало экспериментальную основу для разработки нового поколения вторичных источников тока.

Первоначальное название такого аккумулятора — «кресло-качалка» (rocking chair), которое затем устойчиво сменилось на литий-ионный аккумулятор (далее Li-ion).
Впервые коммерциализировала это изделие японская фирма Sony в начале 90-х годов XX века. Новое поколение АКБ стремительно вошло в нашу жизнь и уверенно завоёвывает позиции во всех автономных изделиях, требующих независимого питания электрической энергией. На рынке Li-ion имеют два основных конкурента, Ni-Cd (никель-кадмиевые) и Ni-MH (никель-металлгидридные) аккумуляторы. Основа коммерческого успеха Li-ion АКБ лежит в том, что он появился в нужное время и в нужном месте.

В качестве анодного материала используется широкий круг углеродов, который можно разделить на две группы — углероды с неупорядоченной структурой, так называемые жесткие углероды, и обладающие упорядоченной структурой графиты.

Современными катодными материалами являются литий металл оксиды. К ним относится главным образом литий кобальт диоксид (LiCo02), представляющий собой твердофазное соединение оксидов лития и кобальта. Этот оксид удовлетворяет всем техническим требованиям, но имеет высокую цену, а также токсичен. Это побуждает заменить, хотя бы частично, кобальт на никель, а также на другие металлы, в частности на марганец. В Li-ion используется жидкий электролит, представляющий собой раствор фторсодержащих солей лития типа LiPF6 в смеси эфиров угольной кислоты (карбонатов), например, ЭК и ДМК. Отличительной особенностью литиевых первичных источников тока является длительная сохранность. Диапазон рабочих температур (-20… + 60 °С)

Первичные литиевые источники тока имеют более широкий диапазон рабочих температур по сравнению с традиционными водными элементами. Это обусловлено использованием для изготовления электролитов неводных растворителей с существенно более низкой температурой замерзания и более высокой температурой кипения по сравнению с водой. Однако электропроводность этих электролитов заметно снижается с понижением температуры. Для слаботочных первичных литиевых источников тока это обстоятельство не является критичным.

У Li-ion температурная зависимость электропроводности имеет место не только в электролите, но и в матрицах электродов. Наложение этих явлений приводит к тому обстоятельству, что преимущества неводных электролитов, имеющие место для первичных литиевых элементов, не проявляются в Li-ion батареях. Герметичное исполнение и автоматический контроль состояния аккумулятора обеспечивают его долгую эксплуатацию. Полное отсутствие эффектов памяти и прочих недостатков делает Li-ion АКБ весьма комфортным в использовании.

akkumir.ru

Аккумуляторы для автомобилей малосурьмянистые и кальциевые: какой выбрать? | ROADS.RU

Основными технологиями, по которым в наше время производятся аккумуляторы для автомобилей, являются так называемые технологии малосурьмянистая и кальциевая. Обе они были созданы по той причине, что свинец, из которого делаются решетчатые пластины электродов – металл мягкий и потому необходимо как-то увеличить его прочность. Поэтому уже давно при производстве аккумуляторов в свинец добавляют легирующие присадки.

Первоначально такой присадкой была сурьма, но аккумуляторы такого типа отличались сильным испарением электролита, из-за чего двигатель автомобиля страдал от коррозии, и требовали постоянного долива дистиллированной воды.

Поэтому была разработана так называемая малосурьмянистая технология, при которой содержание сурьмы в свинцовых пластинах не превышает 5%. Однако в дальнейшем появилась новая технология изготовления пластин для аккумуляторов – кальциевая. Как нетрудно понять уже из самого названия, в этом случае легирующей добавкой в свинец является кальций. Сегодня именно по малосурьмянистой или кальциевой технологии производится большинство аккумуляторов для автомобилей.

Если вам важно, по какой именно технологии произведен аккумулятор для вашего автомобиля, обратите внимание на маркировку. Малосурьмянистые аккумуляторы часто вообще не имеют маркировки, указывающей на технологию изготовления, либо имеют маркировку «Sb» или «Pb/Sb». Кальциевые аккумуляторы маркируются «Ca/Ca», реже «Calcium».

Рассмотрим особенности обеих технологий.

Малосурьмянистые аккумуляторы для автомобилей характеризуются прежде всего чрезвычайно высокой живучестью. Они вполне нормально переносят нестабильную работу автомобильного электрооборудования, не меняя своих характеристик даже под воздействием сильных перепадов и скачков напряжения автомобильной электросети. Такие аккумуляторы без особых последствий выдерживают глубокие разряды, зарядить их – дело быстрое и несложное. И даже если в малосурьмянистом аккумуляторе начнется процесс сульфатации, восстановить его штатную работоспособность, проведя десульфатацию, не так трудно и в большинстве случаев удается. Ну и не будем забывать про такое преимущество, как невысокая стоимость. Цены на малосурьмянистые аккумуляторы для автомобилей – самые низкие по сравнению с аккумуляторами любых других типов. Все это – несомненные преимущества малосурьмянистых аккумуляторов.

Серьезных недостатков у таких аккумуляторов только два, но весьма существенных. Прежде всего следует помнить, что малосурьмянистые аккумуляторы требуют регулярного обслуживания – долива дистиллированной воды, и, соответственно, постоянного и внимательного контроля за своим состоянием. Это нравится далеко не всем современным автомобилистам, в особенности автолюбителям. Второй недостаток – невысокий пусковой ток, что делает такие батареи непригодными для использования на автомобилях с мощными двигателями.

Теперь о кальциевых аккумуляторах. У таких батарей испарение электролита сведено почти что к нулю. Соответственно, отпадает необходимость контроля и регулирования уровня электролита. В результате многие модели кальциевых аккумуляторов для автомобилей попросту не имеют горловин для долива дистиллированной воды. Такие аккумуляторы называются необслуживаемыми и часто маркируются надписью «Maintenance Free» или просто «MF». Это, разумеется, исключительно удобно, в особенности для автолюбителей. У кальциевых аккумуляторов очень низкий, почти на 60% ниже, чем у малосурьмянистых, уровень саморазряда.

Решетчатые свинцовые пластины, легированные кальцием, имеют повышенную прочность, что позволяет сделать их более тонкими и легкими. А значит, либо при той же емкости и тех же пусковых токах аккумулятор становится меньше и легче, либо при тех же габаритах аккумулятора он будет иметь более высокую емкость и более высокий пусковой ток. Но это уже зависит от добросовестности производителя.

Так что преимущества кальциевых аккумуляторов для автомобилей несомненны. Посмотрим теперь на их недостатки. Кальциевые аккумуляторы для автомобилей очень плохо переносят глубокий разряд. Три-четыре сильных разряда – и емкость батареи резко падает. Почти всегда – безвозвратно. Сделать в этом случае уже ничего нельзя, и аккумулятор придется менять. Столь же опасна для кальциевых аккумуляторов и сульфатация. И очень сильно требуют кальциевые аккумуляторы исправности и стабильной работы электрооборудования автомобиля. Стоимость кальциевых аккумуляторов для автомобилей тоже весьма высока, особенно если учесть, что часто в состав их пластин добавляются некоторое количество серебра для усиления легирующего действия кальция.

Какие же выводы можно сделать из особенностей малосурьмянистых и кальциевых аккумуляторов?

Аккумуляторы малосурьмянистые оптимальны для российских автомобилей, особенно не новых, а также для старых иномарок с большим пробегом, поскольку у таких машин работа электрооборудования стабильностью, увы, не отличается. Понятно, что и двигатели таких автомобилей не должны иметь высокую мощность и требовать для запуска высоких пусковых токов.

А вот у иномарок в среднем и чуть более высоком ценовом классе электрическое оборудование работает исправно и стабильно. Да и моторы у этих авто помощнее. Так что кальциевый аккумулятор для такого автомобиля станет здесь идеальным решением и будет радовать вас не только своими характеристиками, но и полным отсутствием необходимости его обслуживания.

Так что решайте, какой именно аккумулятор необходим для вашего автомобиля. Надеемся, наша информация поможет вам сделать правильный выбор. Удачной вам покупки и хорошей езды!

roads.ru

Кальциевая, сурьмянистая, гибридная — разбираемся в технологиях производства АКБ

Существует несколько технологий, по которым производят аккумуляторные батареи, но зачем нам, рядовым пользователям, знать об этом? Чтобы не сесть в лужу, забыв вовремя зарядить свинцово-кислотный аккумулятор или намертво разрядив кальциевый.

  1. Сурьмянистая технология

    Старая-добрая классика. Название метода ненавязчиво намекает на то, что в батарее используется сурьма в составе свинца. Вроде бы это помогло укрепить аккумуляторы в автомобилях: теперь свинец хотя бы не вываливается из электродов при малейшей вибрации. Но, как водится, вместе с плюсами пришли и минусы.

    • Первое и главное — с сурьмянистыми аккумуляторами придется носиться, как с писаной торбой: вода испаряется, нужно постоянно контролировать уровень электролита и доливать дистиллят по необходимости. Как бонус — батарея вечно невовремя разряжается.
    • Из предыдущего минуса плавно вытекает еще один: сурьмянистые АКБ нельзя хранить без подзарядки больше месяца.
    • Соединение сурьмы и свинца заставляет воду распадаться на водород и кислород (процесс называется электролизом) при низком напряжении и электродвижущей силе. Ежу понятно, что когда выделяется кислород, положительные пластины окисляются. Окислившиеся пластины — прямой путь батареи на свалку. Поскольку окисление у сурьмянистых батарей происходит в разы быстрее, чем у других, итог немного предсказуем.

  2. Малосурьмянистая технология.

    Поняв, что сурьмянистая технология получилась с небольшой оказией, специалисты в области производства аккумуляторов принялись за разработку нового метода. Решением стала технология с меньшим количеством сурьмы в свинце — всего 2 процента. Это помогло: аккумуляторы стали дольше храниться и держать заряд.


  3. Кальциевая технология.

    Этот метод производства АКБ стал настоящим прорывом: мало того, что он удешевил сам продукт, так еще и убрал необходимость доливать в батарею дистиллят. Дело в том, что кальций вместо сурьмы в составе свинца не допускает электролиза и всех вытекающих процессов. Что характерно, изготовленную по этой технологии аккумуляторную батарею можно смело на год оставить в гараже, и по истечении этого срока она не станет хуже — дополнительного обслуживания не требуется, а все свойства сохраняются. 

    А теперь к минусам. Во-первых, глубокий разряд для кальциевой АКБ подобен смерти. Во-вторых, из-за того, что в батарее меньше свинца, она недолговечна, а ее пластины быстро изнашиваются. Производители обещают, что батарея прослужит 4–5 лет, но обычно по факту срок ее работы не больше 3 лет.


  4. Гибридная технология.

    После всех проблем с сурьмянистыми и кальциевыми батареями немецкие инженеры напряглись и разработали гибридную технологию. В чем ее суть: положительные пластины — малосурьмянистые, решетка пластины отливается, поэтому она вдвое толще кальциевой, а значит, «подушка» свинца в них тоже толще. Как следствие — увеличенный срок службы батареи. Ей нипочем разряды, в нее не нужно доливать дистиллированную воду, в общем, сплошные плюсы.


  5. Технология AGM.

    Технология AGM — детище инженеров Gates Rubber Company. В отличие от обычных батарей, в изготовленных по этой технологии электролит абсорбированный, а не жидкий. Конструкция такой АКБ не требует обслуживания, защищена от коррозии клемм и утечки кислоты, а также позволяет установить батарею в любом положении. Аккумулятор стойко переносит невзгоды в виде низких температур и повышенной вибрации.


  6. Технология EFB.

    Благодаря этому методу аккумуляторные батареи получили толстые пластины в пленке из микроволокна, повышенную зарядную емкость и большее количество циклов заряд-разряда. Вибраций и наклонов они не боятся, равно как и низкой температуры. Еще одно весомое преимущество — более низкая цена по сравнению с теми же AGM-аккумуляторами.


Мы не отдаем предпочтение какой-то конкретной технологии, поэтому в нашем каталоге представлены аккумуляторы, произведенные по разным методам. Выбирайте понравившийся и приезжайте за ним! Кстати, если у вас есть старая ненужная АКБ, захватите ее с собой: дадим скидку на новую, вот здесь можно ознакомиться с ценами на отработавшие аккумуляторные батареи.

www.akb22.ru

разбираемся в типах автомобильных аккумуляторов

Категория: Статьи об оборудовании
Просмотров: 11898

Если ваш аккумулятор исправно служит уже много лет или, что хуже, уже практически не служит, то наступило волшебное время – зима – сезон белых мух и замены старых батарей на новые. В помощь автовладельцам выясняем какие существуют автомобильные аккумуляторы и где у них «плюс» и «минус».

типы автомобильных аккумуляторов

 Аккумуляторные магазины и отделы, особенно торгующие через интернет, почему-то не любят указывать в описании какого батарея типа, хотя эти данные указаны на каждом источнике. И, на самом деле, от того из чего и как сделаны аккумуляторы в первую очередь и зависят их рабочие качества. 

Кислотные батареи

Свинцово-кислотные батареи, по-прежнему, самый распространенный и доступный вид аккумуляторов. Внедряя новые технологии и материалы, производители периодически выводят на рынок все новые и новые типы: «Ca/Ca», «Ca+», гелевые, AGM и т.п. Но основные компоненты традиционны: решетки-электроды из свинца с добавками и электролит в жидком (свободный раствор серной кислоты) или гелеобразном состоянии.

Кислотные аккумуляторы

Обслуживаемые сурьмянистые аккумуляторы

Уходящий вид, который на современные автомобили уже не устанавливают. Но такие батареи встречаются на стационарных установках, где требуется неприхотливость. Носят такое трудновыговариваемое название из-за сурьмы, добавляемой в свинцовые пластины для прочности. Как раз сурьма, провоцирующая во время электролиза бурное выделение кислорода и водорода, делает такие аккумуляторы требующими периодического пополнения электролита (доливания дистиллированной воды).

Самый главный плюс – низкая цена. Еще они хорошо переносят глубокие разряды и прощают нестабильность работы электрооборудования автомобиля. Минусы: большой саморазряд во время хранения, выкипание электролита, ведущее к осыпанию пластин и опасность для здоровья из-за использования серной кислоты и необходимости вентиляции.

Обслуживаемые сурьмянистые аккумуляторы

Условно необслуживаемые малосурьмянистые аккумуляторы

Современный бюджетный тип аккумуляторов. Более распространенное и благозвучное, хотя и неправильное, название – необслуживаемые АКБ. Сурьмы в них мало и выкипание электролита незначительно. Но все же есть. Поэтому следить за уровнем кислоты надо. Хоть и редко.
Отличительный признак – наличие пробок в вентиляционных отверстиях на крышке.

Плюсы и минусы такие же как и у сурьмянистых батарей: невосприимчивость к перепаду напряжения бортовой сети, восстанавливаемость после глубоких разрядов, но необходимость следить за состоянием электролита во время эксплуатации и за уровнем заряда в период хранения.

Условно необслуживаемые малосурьмянистые аккумуляторы

Необслуживаемые кальциевые аккумуляторы

Батареи, штатно устанавливаемые на большинство иномарок. Стандартная маркировка «Ca/Ca», что обозначает, что пластины вместо сурьмы содержат кальций. Этот тип автомобильных аккумуляторов действительно является необслуживаемым в полном смысле этого понятия. Поставил батарею в машину и забыл.

Положительные качества: очень низкий саморазряд при длительном хранении и высокое напряжение электролиза. То есть батарею трудно перезарядить. Из минусов – не выносит бросков напряжения в бортовой сети и не любит глубоких разрядов. Уже после третьего емкость может значительно упасть и батарея перестанет нормально работать. Поэтому рекомендуется к установке только на автомобили с качественной и полностью исправной электрикой.

Необслуживаемые кальциевые аккумуляторы

Гибридные аккумуляторы

Лучшее соотношение цена/качество/неприхотливость. Обозначение «Ca+». Удачная попытка совместить положительные качества малосурьмянистых и кальциевых батарей. Обычно плюсовая пластина в них с небольшим количеством сурьмы, а минусовая свинцово-кальциевая, либо с добавлением серебра (Ag). При низком уровне электролита может потребоваться доливка дистиллированной воды.
Плюсы и минусы этого типа аккумуляторов по чувствительности к перезарядам, саморазряду и цене как раз посередине между двумя предыдущими типами. Хорошо работают на морозе.

Гибридные аккумуляторы

Гелевые и AGM аккумуляторы

У гелевых батарей кислота находится не в классическом жидком состоянии, а в виде геля, что и определяет название. Если же в маркировке есть буквы AGM Absorbent Glass Mat (абсорбирующее стекловолокно), то это означает, что расстояние между пластинами дополнительно укреплено пористым изолятором, делающим батареи прочнее и устойчивее к перегрузкам.

Гелевые и AGM аккумуляторы

Гелевые аккумуляторы в работе очень стабильны и выдают полный ток вплоть до полного разряда. Но заряжаются меньшим током и дольше. Ускоренный заряд совсем недопустим. Также этот тип чувствителен к низким температурам. Чем холоднее, тем электропроводность геля хуже и выдаваемый ток ниже.

Гелевые и AGM аккумуляторы

Щелочные аккумуляторы. Никель-кадмиевые и никель-железные

Из-за больших размеров используются в основном на грузовиках и спецтехнике. В батареях этого типа в качестве электролита используется щелочь – раствор едкого калия (KOH). По сравнению с кислотными АКБ у щелочных аккумуляторов есть несколько существенных преимуществ. Они накапливают больше энергии на единицу массы, значительно лучше работают при низких температурах, легче переносят перезаряд и во время реакции электролит не выкипает, а значит, не выделяет вредные вещества.

Но при всех преимуществах у щелочных батарей выдаваемое напряжение «на одну банку» ниже, чем у кислотных и требуется объединять больше «банок» и увеличивать вес аккумулятора. Автомобильные щелочные АКБ используются в основном на грузовиках и спецтехнике.
Отличие никель-кадмиевых и никель-железных типов батарей только в устройстве. Положительные пластины у обоих покрыты гидроксооксидом никеля NiO(OH), а вот отрицательные пластины разные. У первых из смеси кадмия и железа, а у вторых из чистого металла.

Щелочные аккумуляторы

Литий-ионные аккумуляторы

Свое название получили от первых батарей, у которых отрицательные пластины были из металлического лития. Однако с развитием технологий стал использоваться графит, а для положительных пластин ферро-фосфаты. Первоначально электролитом служил раствор соли лития (гексафторфосфида лития) в органическом растворителе. Сейчас чаще используется полимерный электролит.

Самое важное преимущество литий-ионных аккумуляторов – это вдвое большее напряжение, выдаваемое одной «банкой» — 4 вольта. У кислотной АКБ – 2 вольта. Как следствие меньший размер и вес. Еще в плюсах низкий саморазряд и высокая удельная емкость.
Однако использовать литий-ионные аккумуляторы в качестве стартерных на автомобилях стали совсем недавно, когда смогли увеличить количеством циклов заряда-разряда и научить этот тип батарей работать при низких температурах.

Например, пусковой литий-фосфат-железный (LiFePO4) аккумулятор SB12V25P-SC фирмы «Super B», разработанный для гоночных автомобилей с объемом двигателя до 6 литров. Полностью заряжается за 15 минут, обеспечивает от 2000 до 4000 циклов заряда / разряда, на 30% меньше и на 80% легче свинцово-кислотной батареи такой же емкости и работает в диапазоне температур от -30 ° C до + 60 ° С.

Литий-ионные аккумуляторы

Текст: Алесей Игнаткович, Фото с сайтов производителей.

Продажа, тюнинг и доработка вездеходов подвеска Duster Доработка и тюнинг MB Unimog Продажа, тюнинг и доработка вездеходов

www.ex-roadmedia.ru

Типы автомобильных аккумуляторных батарей

  • Традиционные («сурьмянистые»)
  • Малосурьмянистые
  • Кальциевые
  • Гибридные
  • Гелевые, AGM
  • И дополнительно:
  • Щелочные
  • Литий-ионные

Традиционные («сурьмянистые»)

АКБ этого типа содержат в составе свинцовых пластин ≥5% сурьмы. Часто их еще называют классическими, традиционными. Но такое название на сегодняшний день уже не актуально, так как классическими уже стали АКБ с меньшим содержанием сурьмы.

Сурьму добавляют в свинец, чтобы увеличить прочность пластин. Но из-за этой добавки резко усиливается, ускоряется процесс электролиза, который начинается уже при 12 вольтах. Из-за выделяющихся газов (кислород и водород) кажется, что вода кипит. Из-за того, что вода улетучивается наружу в большом количестве, меняется концентрация электролита и оголяются верхние края электродов. Для компенсации «выкипевшей» воды в АКБ заливают дистиллированную воду.

Аккумуляторы с высоким содержанием сурьмы делают легкообслуживаемыми. Это вызвано тем, что приходится довольно часто, не реже одного раза в месяц, производить проверку плотности электролита и заливку воды.

Сейчас АКБ данного типа уже не устанавливаются на автомобили, т.к. прогресс уже давно ушел вперед. «Сурьмянистые» батареи могут устанавливаться на стационарные установки, где важнее неприхотливость источников питания и где нет особых проблем с их обслуживанием. Все автомобильные аккумуляторы изготавливаются с малым содержанием сурьмы или же совсем без нее.


Малосурьмянистые

Для уменьшения интенсивности «выкипания» воды в аккумуляторах стали использовать пластины со сниженным количеством сурьмы (меньше 5%). Это позволило избавиться от необходимости часто проверять уровень электролита. Также снизился уровень саморазряда АКБ при хранении.

Такие аккумуляторы чаще всего называют малообслуживаемыми или вовсе необслуживаемыми, подразумевая, что данные АКБ не требуют контроля и ухода. Хотя термин «необслуживаемый» больше маркетинговый, чем реальный, так как не получилось абсолютно избавиться от потерь воды из электролита. Вода все равно понемножку «выкипает», хоть и гораздо в меньших количествам, чем у обычных обслуживаемых аккумуляторов. Огромным плюсом малосурьмянистой батареи является ее нетребовательность к качеству электрооборудования автомобиля. Даже при перепадах напряжения бортовой сети характеристики данной АКБ не меняются так необратимо, как это бывает с более современными аккумуляторами, например, кальциевыми или гелевыми.

Малосурьмянистые аккумуляторные батареи больше подходят для легковых автомобилей российского производства, так как отечественные авто пока не могут похвастаться обеспечением стабильности напряжения бортовой сети. Тем более, малосурьмянистые аккумуляторы отличаются минимальной стоимостью по сравнению с другими.


Кальциевые

Еще одним решением снизить интенсивность «выкипания» воды в аккумуляторе было использование вместо сурьмы другого материала в решетках электродов. Наиболее подходящим оказался кальций. Аккумуляторные батареи данного типа часто имеют маркировку «Ca/Ca», что обозначает, что пластины обоих полюсов содержат в своем составе кальций. Также в состав пластин иногда добавляют еще и серебро в малых количествах, что снижает внутреннее сопротивление АКБ. Это положительно сказывается на энергоемкости и КПД батареи.

Применение кальция позволило значительно снизить интенсивность газовыделения и потери воды, по сравнению с малосурьмянистыми аккумуляторами. Фактически, потери воды за весь срок службы батареи составили столь малую величину, что отпала необходимость в проверке плотности электролита и уровня воды в банках. Таким образом, кальциевые аккумуляторные батареи имеют право называться необслуживаемыми.

Кроме низкой скорости «выкипания» воды, кальциевые аккумуляторы имеют еще и сниженный почти на 70%, по сравнению с малосурьмянистыми, уровень саморазряда. Это позволяет кальциевым батареям дольше сохранять свои эксплуатационные свойства при долгом хранении.

Т.к. использование кальция вместо сурьмы позволило повысить напряжение начала электролиза воды с прежних 12 до 16 вольт, перезаряд стал не так страшен.

Однако кальциевые аккумуляторные батареи имеют не только плюсы, но и минусы.

Одним из главных минусов аккумуляторов данного типа является капризность в отношении переразряда. Достаточно 3-4 раза чересчур разрядить, как необратимо снижается уровень энергоемкости, т.е. резко уменьшается количество тока, которое батарея способна накопить. Аккумуляторную батарею в таких случаях, как правило, просто меняют.

Кальциевые аккумуляторы чувствительны к напряжению бортовой сети автомобиля, крайне плохо перенося резкие перепады. Перед покупкой аккумуляторной батареи данного типа следует убедиться в стабильности напряжения автомобиля.

Еще одним минусом является более высокая цена кальциевых аккумуляторов. Но это уже не является недостатком, а вынужденной платой за качество.

Чаще всего кальциевые аккумуляторные батареи устанавливаются на иномарках среднего ценового диапазона и выше, т.е. на те автомобили, где качество и стабильность электрооборудования гарантировано. При покупке аккумулятора данного типа следует иметь в виду, что батарея в эксплуатации более требовательна, чем малосурьмянистая, но зато при должном уходе Вы получаете высококачественный и надежный источник питания для Вашего автомобиля.

Гибридные

Часто обозначаются как «Ca+». В гибридных аккумуляторах пластины электродов сделаны по разным технологиям: положительные – малосурьмянистые, отрицательные — кальциевые. Это позволяет совместить положительные качества обоих типов аккумуляторных батарей. Расход воды у гибридных батарей в два раза меньше, чем у малосурьмянистых, но все равно больше, чем у кальциевых. Зато выше устойчивость к переразрядам и перезарядам.

По характеристикам гибридные аккумуляторные батареи находятся между малосурьмянистыми и кальциевыми.


Гелевые, AGM

Гелевые и AGM аккумуляторные батареи содержат электролит не в «классическом» жидком виде, а в связанном, гелеобразном состоянии (отсюда и название типа батареи).

Инженерам на протяжении более чем полторы сотни лет история аккумуляторных батарей приходилось решать множество проблем, задач. Одной из важнейших проблем было осыпание активного вещества с поверхности пластин-электродов. Этот вопрос временно решили путем добавления в состав оксида свинца различных присадок — сурьмы, кальция и т.д. Еще одной очень важной задачей было обеспечение безопасности эксплуатации батарей, т.к. электролит — водный раствор серной кислоты — мог легко вытечь при повреждении корпуса АКБ. Не надо рассказывать, насколько агрессивным химическим веществом является серная кислота. Необходимо было найти способ не допустить, минимизировать возможность утечки электролита при повреждении корпуса батареи.

Эта проблема была решена путем перевода электролита из жидкого в гелеобразное состояние. Т.к. гель гораздо более плотный и менее текучий, чем жидкость, это решило сразу обе проблемы — активное вещество уже не осыпалось (плотная окружающая среда фиксировала его) и электролит не вытекал (гель имеет низкую текучесть).

И в гелевых, и в AGM батареях электролит находится в гелеобразном состоянии. Отличие в том, что в AGM аккумуляторах помимо этого между пластинами-электродами находится специальный пористый материал, дополнительно удерживающий электролит и защищающий электроды от осыпания. Сама аббревиатура «AGM» так и расшифровывается — Absorbent Glass Mat (абсорбирующий стекломатериал). Т.к. гелевые и AGM аккумуляторы имеют почти схожие характеристики, далее по тексту под гелевыми будут иметься в виду и AGM батареи. В случае имеющихся различий об этом будет указано отдельно.

Благодаря тому, что гель в аккумуляторах находится фактически в зафиксированном состоянии, данные батареи не боятся наклонов. Производители пишут даже, что эксплуатация батареи допустима в любом положении. Хотя это лишь маркетинговое высказывание, т.к. все равно не стоит держать гелевые АКБ в перевернутом состоянии.

Отличная виброустойчивость — это не единственное положительное качество гелевых аккумуляторов. Данные типы батарей имеют низкую скорость саморазряда, благодаря чему их можно хранить долгое время без критического снижения заряда. Хранить следует в заряженном состоянии.

Гелевые АКБ могут выдавать одинаково высокий ток вплоть до полного разряда. При этом они не боятся переразряда, полностью восстанавливая после подзарядки свою номинальную емкость.

Если при разряде гелевые аккумуляторы менее капризны, чем классические, то с зарядом батарей ситуация совсем иная. Недопустим ускоренный заряд — процесс зарядки гелевых аккумуляторных батарей должен происходить гораздо меньшим током. Для этого даже используются специальные зарядные устройства, подходящие для зарядки только гелевых аккумуляторов. Хотя на рынке имеются и универсальные ЗУ, умеющие, по заверениям производителей, производить зарядку всех типов батарей. Насколько это соответствует действительности — необходимо смотреть внимательно, обращая внимание на репутацию и гарантии производителя.

К сожалению, гелевые батареи при очень низких температурах ведут себя хуже, чем классические. Это связано с тем, что гель становится менее проводимым при снижении температуры. При благоприятных условиях эксплуатации гелевые аккумуляторные батареи могут работать до 10 лет.

Благодаря своей абсолютной герметичности, относительной виброустойчивости и своей фактической (а не просто маркетинговой) необслуживаемости гелевые батареи широко применяются там, где классические АКБ использовать опасно или невыгодно: внутри помещений (например, в источниках бесперебойного питания), в мототехнике (мотоцикл, в отличие от автомобиля, едет, периодически отклоняясь от вертикальной плоскости), в морском и речном транспорте (данные аккумуляторы не боятся качки, свойственной судам). Разумеется, гелевые батареи также применяются и в автомобилях. Чаще всего — в престижных иномарках, что обусловлено довольно высокой ценой этих АКБ (плата за качество и надежность).


Щелочные

Как известно, в качестве электролита в аккумуляторах может использоваться не только кислота, но и щелочь. Существует множество разновидностей щелочных АКБ, но мы рассмотрим только те, что нашли применение в автомобилях.

Автомобильные щелочные аккумуляторы бывают двух типов: никель-кадмиевые и никель-железные. В никель-кадмиевой батарее положительные пластины покрыты гидроксооксидом никеля NiO(OH) (он же гидрат окиси никеля III или метагидроксид никеля), отрицательные пластины — смесью кадмия и железа. В никель-железной батарее положительные пластины покрыты тем же составом, что и в никель-кадмиевой батарее — гидроксооксидом никеля. Отличие лишь в отрицательном электроде — в никель-железном аккумуляторе он сделан из чистого железа. Электролитом в обоих типах аккумуляторов является раствор едкого калия КОН.

Пластины-электроды в щелочных батареях упаковываются в «конверты» из тончайшей перфорированной металлической пластины. В эти же конверты запрессовывается активное вещество. Это позволяет сильно повысить виброустойчивость батарей.

У щелочных АКБ есть интересная особенность: в никель-кадмиевых аккумуляторах положительных пластин на одну больше, чем отрицательных, и находятся они по краям, соединяясь с корпусом. В никель-железных аккумуляторах все наоборот — отрицательных пластин больше, чем положительных.

Еще одной особенностью щелочных батарей является то, что в них при протекании химических реакций не расходуется электролит. По этой причине его требуется меньше, чем в кислотных, где приходится наливать электролит с запасом по причине его «выкипания».

У щелочных аккумуляторных батарей есть ряд преимуществ по сравнению с кислотными:

  • Хорошая переносимость переразрядов. При этом батарея может храниться в разряженном состоянии без потери своих характеристик, чего нельзя сказать про кислотные АКБ.
  • Щелочные батареи относительно легко переносят перезаряд. При этом есть мнение, что их лучше перезарядить, чем недозарядить.
  • Щелочные аккумуляторы гораздо лучше работают в условиях низкой температуры. Это позволяет почти безотказно обеспечивать запуск двигателей в зимнее время.
  • Саморазряд щелочных батарей ниже классических кислотных.
  • Из щелочных АКБ не выделяются вредные испарения, чего нельзя сказать про кислотные АКБ.
  • Щелочные аккумуляторы умеют накапливать больше энергии на единицу массы. Это дает возможность дольше выдавать электрический ток (при тяговом режиме эксплуатации).

Однако у щелочных аккумуляторных батарей есть и недостатки, если сравнивать с кислотными:

  • Щелочные аккумуляторы выдают напряжение меньше, чем кислотные, из-за чего приходится объединять большее количество «банок» для достижения нужного напряжения. По этой причине, при одинаковом напряжении, габариты щелочного аккумулятора будут больше.
  • Щелочные батареи намного дороже кислотных.

Щелочные батареи в настоящее время используются чаще в качестве тяговых аккумуляторов, чем стартерных. Из-за своих габаритов большинство выпускаемых стартерных щелочных АКБ — для грузовиков.

Перспектива широкого использования щелочных батарей на легковых автомобилях пока туманна.


Литий-ионные

Литий-ионные аккумуляторные батареи (и ее подвиды) считаются наиболее перспективными в качестве дополнительного источника электрического тока.

В химических элементах этого типа носителями электрического тока являются ионы лития. К сожалению, нельзя однозначно описать материалы электродов, т.к. технология постоянно меняется, совершенствуется. Можно лишь сказать, что первое время в качестве отрицательных электродов использовался металлический литий, но подобные аккумуляторы оказались взрывоопасными. В дальнейшем стал использоваться графит. В качестве материала положительных электродов раньше использовались оксиды лития с добавлением либо кобальта, либо марганца. Однако сейчас они всё больше замещаются литий-ферро-фосфатными, т.к. новый материал оказался менее токсичным, более дешевым и экологичным (можно безопасно утилизировать).

Важнейшими достоинствами литий-ионных аккумуляторов являются:

  • Высокая удельная емкость (емкость на единицу массы).
  • Выдаваемое напряжение выше, чем у «обычных» — один элемент питания способен выдавать около 4 вольт. Напомним, что напряжение элемента классической АКБ — 2 вольта.
  • Низкий саморазряд.

Однако все имеющиеся достоинства перевешивают недостатки, из-за которых не получается уже сегодня массово использовать литий-ионные батареи в качестве замены классических свинцово-кислотных.

Некоторые недостатки литий-ионных батарей:

  • Чувствительность к температуре воздуха. При отрицательных температурах способность отдавать энергию очень резко снижается. И это одна из главных проблем, над решением которой и бьются разработчики.
  • Число зарядов-разрядов пока слишком мало (в среднем, около 500).
  • Литий-ионные аккумуляторы «стареют». При хранении происходит постепенное уменьшение емкости. В течение 2 лет — около 20% ёмкости. Просьба не путать с саморазрядом или эффектом памяти. Но хорошо, что работа над решением этой проблемы все-таки ведется.
  • Литий-ионные аккумуляторы крайне чувствительны к глубоким разрядам.
  • Недостаточная мощность для использования в качестве стартерной батареи. Силы тока, выдаваемой литий-ионным элементом, хватает для питания электронных приборов, но недостаточно для пуска двигателя.

Когда инженерам удастся решить эти недостатки, литий-ионные аккумуляторы станут отличной заменой классической кислотной АКБ.

Идет непрерывная работа над усовершенствованием существующих типов аккумуляторных батарей. В исследовательских центрах ищут способы увеличения энергоемкости источников питания, что позволит уменьшить размеры аккумуляторов. Для северных районов очень пригодится изобретение морозоустойчивой батареи (и тогда не было бы проблемы отказа завода двигателя в сильные морозы).

Очень важна работа и в направлении обеспечения экологичности, т.к. нынешние технологии производства аккумуляторных батарей не могут обойтись без использования ядовитых и просто опасных веществ (взять хотя бы свинец или серную кислоту).

Вряд ли у традиционных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей есть будущее. AGM батареи — это промежуточный этап в эволюции. Аккумулятор будущего не будет иметь в своем составе жидкость (чтобы ничего не вылилось при повреждении), будет иметь произвольную форму (чтобы была возможность использовать все возможные пустоты автомобиля), а также множество других параметров, которые позволят автовладельцам наслаждаться поездкой, а не нервничать по поводу того, что аккумуляторная батарея может отказать в самый неподходящий момент.

www.banner-rus.ru

Виды аккумуляторов для автомобилей: технические характеристики

Разные виды аккумуляторов для автомобилей включают элементы, позволяющие получить большее напряжение. АКБ различаются по методу подключения, у одних устройств оно последовательное, у других — параллельное. Материалы электродов имеют жидкий или гелеобразный электролит.

АккумуляторыАккумуляторы

Есть много видов аккумуляторов для автомобилей.

Что такое аккумулятор и для чего он нужен в автомобиле?

Автомобильный аккумулятор, так же как генератор, служит в качестве источника электроэнергии и выполняет следующие функции:

  • снабжает током стартер, когда запускается двигатель;
  • питает включенный потребитель при работе генератора;
  • участвует в переходных процессах, которые требуют высокого напряжения;
  • способствует сглаживанию пульсирующего тока.

Свинцово-кислотные аккумуляторы в легковых машинах отличаются по типу. С течением времени устройства совершенствуются. Одна батарея включает в себя 6 отдельных аккумуляторов, соединенных последовательно. Корпус у таких элементов сделан из полипропилена, он устойчив к воздействию кислот.

Один из таких мини-аккумуляторов включает в себя несколько положительных и отрицательных электродов. Назначение сепаратора — изоляция электродов, имеющих противоположную полярность. Каждый отдельный электрон сделан из свинца или свинцово-кальциевого сплава.

У АКБ такого типа низкий уровень заряда. У гибридных АКБ более простая конструкция. Чтобы электроды имели повышенную устойчивость к коррозии, в свинец добавляется незначительное количество олова. Структура электродов напоминает решетку. Каждый находится в электролите — растворе серной кислоты (или геле).

Основные виды автомобильных аккумуляторных батарей — краткая характеристика, маркировка

Разные типы автомобильных аккумуляторов имеют разную мощность, стоимость и эксплуатационные характеристики. Исследователи стараются увеличивать энергоемкость устройств. Разрабатываются морозостойкие батареи. Существующие АКБ содержат опасные вещества: свинец и серную кислоту. В планах разработчиков создание более экологичных агрегатов.

Сурьмянистые

Свинцовая пластина таких АКБ имеет от 4,8 до 5% сурьмы, которая делает свинец плотнее и усиливает электролиз. Когда происходит выделение газов, вода будто закипает. В результате таких процессов повышается концентрация электролитов.

Чтобы компенсировать потерю влаги, в АКБ заливается очищенная вода. Популярны батареи, содержащие меньшее количество сурьмы. Устройства легко обслуживать. Современные аккумуляторы для авто практически не содержат сурьмы.

Малосурьмянистые АКБ

Пластины таких АКБ имеют минимальное количество сурьмы (менее 4,8%). Устройства могут и не контролироваться. В этом случае выкипает немного воды. Малосурьмянистая АКБ не предъявляет высоких требований к электрическому оборудованию. Он имеется в российских легковых авто. Главное преимущество устройства — ценовая доступность.

Щелочные

СоставСостав

Состав аккумулятора для автомобиля.

Батареи такого типа содержат щелочь. Они подразделяются на 2 вида: никель-кадмиевые и металлгидридные.

Положительные пластины выполнены с применением гидроксида никеля, отрицательные содержат незначительное количество кадмия и железа.

Никель-кадмиевые щелочные батареи удобны в эксплуатации. Особенность в том,что во время химических реакций электролит остается, а не выкипает.

Щелочные батареи имеют много преимуществ по сравнению с “классическими”:

  1. Нормально переносят перезаряд. Можно хранить их разряженными.
  2. Щелочные АКБ удобно эксплуатировать, если температура низкая. Зимой двигатель будет быстро запускаться.
  3. Кислотные батареи выделяют вредные вещества, а щелочные — нет.

Главный недостаток — высокая стоимость. Устройства много весят, они чаще применяются в грузовых машинах.

Кальциевые

Чтобы выкипало меньше воды, вместо сурьмы стали использовать кальций. У кальциевой АКБ маркировка “Ca/Ca”. Она указывает на то, что детали устройства имеют кальций. А если добавляется незначительное количество серебра, снижается сопротивление аккумулятора, в результате повышается энергоемкость.

Когда стали применять кальций, уменьшилось газовыделение, снизился расход воды. Малосурьмянистые АКБ уступают кольцевым. Батарею, в которой есть кальций, часто называют “необслуживаемой”. У такого устройства долгий срок службы, вода выкипает медленно.

Автомобильные аккумуляторы, пластины которых содержат кальций, долго хранятся и не теряют эксплуатационных свойств.

Но кальциевая АКБ имеет несколько слабых сторон:

  • предъявляет высокие требования к перезарядке;
  • является чувствительной к напряжению бортовой сети;
  • плохо реагирует на перепады температуры.

Кальциевая батарея дороже малосурьмянистой, но цена оправдывает качество. АКБ такого типа устанавливаются в зарубежные авто. Минус кальциевой батареи — чрезмерная требовательность к перезарядке. Но при правильном уходе она становится надежным, долговечным источником питания.

AGM и гелевые батареи

Вышеназванные типы АКБ содержат раствор серной кислоты, а AGM — гель. Устройства устанавливаются в дорогих иномарках, они надежнее и безопаснее “классических”.

Серная кислота, разбавленная водой, сразу вытекает, если корпус повреждается. Гелеобразный электролит имеет повышенную плотность, он не такой текучий как жидкость. Между пластинами есть материал, который удерживает гель внутри. Функция этого материала — защищать электроды.

Обозначение “AGM” (Absorbent Glass Mat) переводится как «материал с абсорбирующими свойствами». Гель в агрегате зафиксирован. Такую АКБ можно наклонять, не боясь, что при повреждении жидкость вытечет.

СписокСписок

Виды аккумуляторов.

Один из плюсов батареи — прекрасная виброустойчивость. У нее низкий уровень заряда, соответственно, его можно долго хранить. Рекомендуется хранить гелевый аккумулятор заряженным. Еще один его плюс — устойчивость к перезарядке.

Нельзя подвергать батарею ускоренной зарядке. Следует использовать меньший ток. Гелевые АКБ имеют специальное устройство для зарядки. Помимо достоинств, у таких батарей есть слабые стороны. Они плохо работают, если температура воздуха резко понижается. Если хранить АКБ в благоприятных условиях, срок службы составит до 11 лет. Еще один недостаток батареи — высокая цена.

Гибридные АКБ

У таких батарей маркировка “Ca+”. Пластины устройств имеют электроды, отличающиеся технологией производства. Положительные являются малосурьмянистыми, а отрицательные — кальциевыми. Гибридные батареи расходуют мало воды, в этом заключается их преимущество. Устройства надежны, устойчивы к перезарядке.

Литий-ионные АКБ

По качеству их сравнивают с гелевыми. Химические элементы таких аккумуляторов имеют ионы лития. Отрицательные электроды содержат графит, положительные — литий-фосфатный материал, который не токсичен. Он экологически чист, безопасен и легко поддается утилизации.

Литий-ионные батареи выдают относительно высокое напряжение, имеют низкий уровень самозаряда. Они используются нечасто, потому что чувствительны к температурным перепадам.

Свинцовые батареи вытесняются другими видами. Аккумуляторные устройства AGM становятся все более популярными, но их стоимость выше, чем у прочих разновидностей. В будущем планируется создать батареи, которые не будут содержать жидкости.

3batareiki.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о