Гелевый аккумулятор для машины. AGM или GEL (гелевый) аккумулятор

Двигатель современного авто состоит из множества деталей, которые работают как единый часовой механизм. Однако, чтобы они пришли в движение, нужен некий толчок. Эту работу выполняет стартёр.

Бензин воспламеняется в цилиндрах, и авто приходит в движение. Обычно энергией систему обеспечивает генератор. Но когда машина стоит, эта ответственная миссия ложится на аккумулятор.

В результате химической реакции образуется электрический ток, необходимый для нормального функционирования авто . Он питает энергией бортовую сеть и обеспечивает работу кондиционера, подогрева сидений, музыкальной системы и так далее.

Что такое гелевый аккумулятор

Гелевые аккумуляторы для авто впервые начали использоваться в эру освоения космоса. Им нет равных в стойкости к полной разрядке. Они долговечны и износостойки. Полную герметичность конструкции гарантирует гель. Любое выделение газа проходит в его порах. Он был создан благодаря внедрению в состав серной кислоты двуокиси кремния.

Несмотря на все эти преимущества — гелевые аккумуляторы для авто не получили широкого распространения. Связан данный парадокс с отсутствием в то время достаточно мощного электрооборудования, способного обеспечить пусковой ток нужной мощности в холодную пору.

Технология производства, процесс работы, особенности конструкции

Чтобы лучше понять, что такое гелевый аккумулятор для авто, рассмотрим процесс его создания:

  1. Электролит в виде геля заливается в аккумулятор.
  2. Происходит постепенная усадка.
  3. В пасте появляются поры и трещины.

Гелевый аккумулятор для авто работает благодаря рекомбинации . В конечной стадии зарядки на положительных пластинах возникает кислород. Через поры он попадает на отрицательные пластины. Электроны превращаются в ионы, которые взаимодействуют с протонами типа H+. Конечный итог химической реакции — вода.

Процесс носит полностью замкнутый характер. Из-за этого в гелевые аккумуляторы для авто не нужно доливать жидкость. Батареи имеют специальные клапаны. Они открываются в случае возникновения избыточного давления.

Все конструкции гелевых аккумуляторов похожи между собой. Конечно, каждая компания пытается внедрить собственные технологии, повышающие характеристики устройств, но всё же общая структура аппаратов, предназначенных для авто, состоит из таких элементов:

  1. Корпус из ударопрочного и тугоплавкого металла.
  2. Решётки, изготовляющиеся из свинца.
  3. Положительные электроды панцирного типа.
  4. Отрицательные электроды намазного типа.
  5. Полюсный вывод.
  6. Микроскопический сепаратор с внутренней рекомбинацией газа.
  7. Раствор серной кислоты в виде геля.

В зависимости от внутренних конфигураций определяются такие параметры гелевого аккумулятора, как срок эксплуатации, диапазон переносимых температур и так далее.

Плюсы

Эти устройства возникли гораздо позже своих кислотных аналогов и имеют некоторые неоспоримые преимущества, среди которых:


Также гелевые батареи для авто в отличие не выделяют при зарядке кислотных газов. А значит, являются абсолютно безопасными для экологии. Мало того, даже при повреждении корпуса, гель не вытечет наружу.

Основным достоинством технологии GEL является её полная самодостаточность. После установки устройства на авто больше не нужно думать о дозаправке или уровне кислоты.

Минусы

Несмотря на очевидные преимущества, технология имеет свои недостатки:

  • непереносимость сильных морозов;
  • высокая стоимость;
  • повышенная чувствительность к высоким токам.

Во время зарядки подача тока должна быть стабильной, иначе главный накопитель расплавится.

Как зарядить

Данные устройства являются полностью самодостаточными. Тем не менее неправильная эксплуатация или долгий простой могут привести к испарению электролита и потере заряда. Чтобы понять, стоит ли проводить зарядку гелевого аккумулятора своими руками, снимите батарею и проверьте остаточное напряжение, показатель должен быть не ниже 9 В. Процесс зарядки состоит из таких этапов:


Когда напряжение достигнет 12,5—13,3 В, устройство будет полностью заряжено . Во время зарядки гелевого аккумулятора для авто внимательно следите за величиной заряда. Небольшое превышение может испортить деталь.

Как зарядить гелевый аккумулятор на скутере

Довольно часто подобные устройства устанавливают именно на скутеры. Это связано с практичностью и удобством. Тем не менее недосмотр приводит к разрядке. Процесс зарядки не очень сложный. Всё можно сделать своими руками:

  1. Купите зарядное устройство для герметичных свинцовых гелевых аккумуляторов с возможностью регулировки силы тока.
  2. Выключите скутер.
  3. Поставьте зарядку на 10 процентов от аналогичного показателя детали (параметры написаны на корпусе).

Обычно зарядка занимает около 10—12 часов . Чтобы не допускать подобной ситуации нужно почаще пользоваться мультиметром. Он помогает определить размер заряда.

Совет! При должном наборе навыков вы можете сделать зарядное устройство для гелевых аккумуляторов своими руками.

Восстановление гелевых аккумуляторов

После продолжительно простоя владельцы авто задаются вопросом, как восстановить гелевый аккумулятор? Обычно они пытаются его зарядить, когда же ничего не получается, приходит черёд восстановления.

Важно! Чтобы не тратить время на бесполезную зарядку всегда проверяйте напряжение. Если оно упало ниже 9 В — без восстановления не обойтись.

Поначалу процесс восстановления напоминает обычную зарядку. Вы срываете наклеенную верхнюю крышку и удаляете колпачки-клапаны. Дальше доливаете воды, покрывая поверхность пластин. Лишняя жидкость удаляется шприцом.

Верните все колпачки-клапаны на место и накройте их крышкой. Сверху положите какой-нибудь груз. При подключении к зарядному устройству напряжение должно быть не меньше 15 В . Главное отличие от обычной зарядки — срок. Чтобы восстановить вышедшую из строя деталь понадобится как минимум 15—20 часов.

Если вы видите, что батарея не потребляет ток, значит, для дальнейшего восстановления гелевого аккумулятора для авто понадобится увеличить напряжение до 20 В.

Внимание! После увеличения мощности не оставляйте деталь без присмотра. Как только батарея начнёт заряжаться — возникает риск перегрева.

Чтобы раскачать аппарат, дайте батарее для авто зарядиться, а потом разрядите её. Делайте это поочередно. В первый цикл рекомендуемое напряжение — 30 В, в последний 14. Для разрядки используйте лампочку на 5—10 В. Напряжение на батареи не должно упасть ниже 10,5 В.

Предупреждение! Применяйте методику «раскачки» только в том случае, если традиционное восстановление не помогает.

Только что были описаны наиболее эффективные методики, отвечающие на вопрос, как правильно заряжать гелевый аккумулятор в процессе восстановления?

Ремонт гелевых аккумуляторов

Если причиной порчи гелевого автомобильного аккумулятора стало высокое напряжение — без ремонта не обойтись. Всё дело в том, что внутри устройства гелевый электролит начинает пузыриться и отставать от пластин. В итоге всё что может сделать владелец — это провести ремонтные работы.

К сожалению, химический состав геля запатентован, и его полная структура не разглашается. Тем не менее есть одна хитрость. Необходимо поместить деталь авто в вакуумную камеру и долить несколько капель жидкого электролита.

Внимание! Растекание должно быть равномерным!

После того как давление нормализуется электролит заполнит все пустоты и можно будет попробовать провести зарядку. Как заряжать гелевый аккумулятор вы уже знаете.

Естественно, покупка вакуумной камеры весьма дорогостоящее удовольствие. Именно поэтому при возникновении подобной поломки лучше обратиться в высококвалифицированный центр.

Технические характеристики гелевых аккумуляторов

Гелевые аккумуляторы могут иметь разные технические характеристики в зависимости от модификации, предназначения и компании производителя. Тем не менее можно вывести эталонные параметры, опираясь на требования отечественных владельцев авто:

  • Диапазон рабочих температур от -50 до +60.
  • Климатическое исполнение У, вторая категория размещения.
  • Срок службы 8—10 лет.
  • Ёмкость от 12 до 200 и выше Ач.

Устройства должны соответствовать ГОСТам 15150 и 15543.1 . Существует две основных технологии создания аппаратов подобного класса AGM и GEL. Особого внимания заслуживают гелевые тяговые аккумуляторы, которые отвечают стандарту EN 60254-2. Их уровень заряда никогда не должен опускаться ниже 20%.

Итоги

Эта статья приведёнными фактами и цифрами точно отвечает на вопрос, какой аккумулятор лучше гелевый или кислотный? Современные технологии позволяют создавать устройства, которые требуют минимум ухода, отличаются высокой надёжностью и длительным сроком эксплуатации. Выбор для авто с хорошей электроникой очевиден.

Автомобильная промышленность развивается стремительными темпами. Новые технологии и устройства появляются, обгоняя друг друга, предлагая множество альтернатив традиционным, быстро устаревающим механизмам и решениям. Технический прогресс коснулся даже такого, казалось бы, традиционного элемента, как аккумуляторная батарея. Еще совсем недавно аккумулятор являлся достаточно консервативным устройством, суть выбора которого сводилась к уточнению мощности, полярности и расположения контактов.

Сейчас к этому добавляется еще и тип, а также принцип работы. В последнее время широкое распространение получил гелевый аккумулятор. Плюсы и минусы его достаточно противоречивы. Но эти АКБ имеют некоторые преимущества перед традиционными источниками энергии в автомобиле.

Устройство и принцип действия автомобильного аккумулятора

Для начала следует изучить устройство обычного АКБ, чтобы понять, какие у гелевого аккумулятора плюсы и минусы. Обычный свинцово-кислотный элемент представляет собой герметичный корпус, который разделен на шесть отсеков.

В последних расположено множество свинцовых пластин (плюсовых и минусовых). Эти пластины залиты электролитом, что представляет собой слабый раствор серной кислоты. Она служит для выработки электричества пластинами. Отсеки разделены между собой герметичными перегородками, а плюсовые и минусовые пластины соединены между собой.

Технологии гелевого аккумулятора

Основное и главное отличие такого аккумулятора от обычного - отсутствие жидкого электролита в банках. Вместо него проводником электричества выступает специальный состав, напоминающий гель (отсюда и название).

Он изготавливается на основе двуокиси кремния, в отличие от кислоты на основе серы в простых аккумуляторах. Этот гель полностью заполняет свободное место внутри банок и не позволяет пластинам оставаться открытыми, окружает их своеобразной губкой и предохраняет пластины от осыпания - главного врага традиционных батарей.

Устройство

Давайте рассмотрим устройство гелевого аккумулятора. Как и обычная АКБ, гелевая состоит из нескольких банок, соединенных последовательно. В отличие от свинцового, который можно обслуживать, заливать или выливать из него электролит, гелевый полностью герметичный. Более того, разбирать его крайне не рекомендуется.

Запаянный корпус с гелеобразным электролитом не сообщается с атмосферой, поддерживая внутренне соотношение содержания газов в нем. Поэтому на таких аккумуляторах нет вентиляционных отверстий или пробок, как в обычных, которые надо открывать при подзарядке, чтобы пары электролита выходили наружу. Отверстие все же есть, но это самоуплотняющийся клапан, что регулирует внутреннее давление внутри корпуса аккумулятора. Пластины изготавливаются из особого очищенного свинца, который обладает малым сопротивлением. Это и дает основное преимущество такому типу аккумуляторов - быстрый заряд и хорошую отдачу тока.

Разновидности гелевых АКБ

Гелевые автомобильные аккумуляторы бывают двух типов, и делятся по способу производства. Первые - это GEL. Гелевый электролит вместо обычного водного раствора серной кислоты. Второй тип - AGM.

В таких аккумуляторах электролит и сами пластины заключены в особые пористые сепараторы из стекловолокна. Пластины представляют собой закрученные в рулон решетки из очищенного свинца на манер электролитических конденсаторов. Второй тип в настоящее время получил более широкое распространение, так как способен выдерживать более тяжелые условия и отдавать хороший ток при равных условиях.

Что такое гель

Непосредственно сам гель представляет собой все тот же электролит, в который добавлена двуокись кремния, что и придает ему консистенцию густого желе. Основной плюс здесь в том, что все процессы по рекомбинации элементов, а точнее, освободившихся в результате реакции водорода и кислорода проходят не в свободном пространстве над самим электролитом, а непосредственно в нем, в пузырьках, образующихся в геле.

Поэтому и результаты реакции остаются внутри самого корпуса. Гель в силу своей вязкости не дает осыпаться пластинам со временем.

Преимущества

Какие имеют гелевые аккумуляторы для авто плюсы и минусы? Положительных сторон у такого типа батарей, судя по описанию устройства, должно быть много, и это действительно так. Давайте внимательно изучим гелевый аккумулятор. Плюсы и минусы у него следующие:

  • Необслуживаемая конструкция - герметично запаянный корпус с двумя выводами для клемм. Нет нужды что-то подливать или открывать - система полностью замкнутая на весь срок службы. Поскольку нет никаких отверстий, электролит не испаряется и его уровень не понижается. Вследствие этого пластины всегда находятся в электролите и они не осыпаются со временем, снижая ресурс.
  • Благодаря тому, что отсутствуют вентиляционные отверстия, батарея никак не сообщается с атмосферой. Из-за этого сфера применения таких аккумуляторов значительно расширяется. Их можно использовать в любых условиях, в том числе и в быту.
  • Вследствие герметичности и прочности конструкции, хранение и эксплуатация аккумулятора возможна в любом положении. Корпус также выдерживает большие нагрузки. При ударе, если корпус и расколется, электролит не вытечет, а в конструкциях AGM - и подавно.
  • Более качественный исходный материал для пластин подразумевает улучшенные характеристики. Это большее напряжение разряда и заряда. На практике это означает больший ток при запуске двигателя и быструю зарядку. На полный заряд уходит около 2-х часов против 10-12 у обычного аккумулятора).
  • Увеличенный ресурс. Благодаря вышеперечисленным особенностям конструкции, гелевый аккумулятор при соблюдении условий эксплуатации способен прослужить втрое дольше обычного кислотного.
  • Устойчивость к глубоким разрядам и их количеству. Обычный свинцово-кислотный аккумулятор выдерживает максимум 20-30 полных разрядов при прочих идеальных условиях. Гелевый аналог может выдержать до 400 циклов разряда.
  • Высокая остаточная емкость при простое. За год гелевый аккумулятор для автомобиля разряжается максимум на 20%. Обычный элемент разрядится полностью за гораздо меньший срок.

Недостатки гелевых АКБ

  • Первый недостаток - чрезмерно высокая цена, которая минимум в 3-4 раза выше обычных аккумуляторов. Сопоставляя цену с ресурсом, можно понять, что срок эксплуатации одного гелевого аккумулятора равен сроку 3-х обычных, а по стоимости они получаются равны. Поэтому экономия здесь присутствует только в тратах времени на обслуживание, которая весьма условна.
  • Второй негативный фактор - чувствительность к величине напряжения зарядного тока. Для долговременной и по-настоящему эффективной работы гелевого аккумулятора состояние системы электрооборудования автомобиля должно быть безупречным. Отклонения напряжения от номинальной величины губительны для такого аккумулятора. В гелевых АКБ электролит просто тает с последующей утратой части емкости, компенсировать эту утрату нечем. Поэтому регулятор напряжения генератора должен быть в идеальном состоянии, чтобы не допустить выхода напряжения за рекомендуемые пределы.
  • Третий существенный недостаток - нетерпимость к низким температурам. На морозе при -30 и ниже емкость такого аккумулятора катастрофически снижается вследствие замерзания гель-электролита и неспособности выполнять свои функции. При постоянной эксплуатации на холоде этот элемент быстро выходит из строя.

Перед покупкой обязательно следует изучить все про гелевый аккумулятор, плюсы и минусы в том числе.

Следует убедиться в полной исправности своей системы электрооборудования. Как уже говорилось, перезаряд способен привести в негодность такой аккумулятор за несколько месяцев. Для предохранения от этой неприятности можно поставить специальный вольтметр с реле. Он будет отслеживать величину зарядного тока. Необходимо позаботиться об утеплении аккумулятора зимой. А еще лучше - припасти для холодов обычный, классический АКБ.

Как заряжать гелевый аккумулятор

Его необходимо подзаряжать так же, как и обычный. Отличия, по сути, только в методе работ. Как зарядить гелевый аккумулятор? Величина тока устанавливается в 1/10 от номинальной емкости, а напряжение должно автоматически расти по достижении 13-14 вольт.

После этого зарядка идет постоянным, неизменным напряжением с постепенным снижением тока. Обычные автоматические ЗУ с этим легко справляются. Следует отметить, что восстановиться такой аккумулятор должен полностью. Неполная зарядка может привести к потере емкости.

Кому нужен такой аккумулятор?

Итак, мы выяснили, какие имеет гелевый аккумулятор плюсы и минусы. Основная сфера применения таких АКБ - автомобили с развитой системой электрооборудования, с множеством дополнительных компонентов, которые требуют много тока за короткий промежуток времени. Например, это могут быть мощные мультимедийные системы. В таких условиях максимально себя раскроют гелевые автомобильные аккумуляторы. Плюсы и минусы таких устройств примерно равны.

Также эти аккумуляторы широко применяются в системах электрооборудования лодок и яхт - отсутствие необходимости часто их заряжать, а также устойчивость к механически воздействиям делают их наилучшими кандидатами на источники тока в таких условиях.

Гелевые аккумуляторы: отзывы

Плюсы и минусы данного типа АКБ достаточно противоречивы. С одной стороны, тех, кто выбрал такой тип аккумулятора, привлекает повышенный ресурс, широкие возможности и универсальность. С другой стороны, высокая цена все-таки не оправдывает всех достоинств. Таким образом, отзывы свидетельствуют, что такие аккумуляторы - нишевый продукт, который по-настоящему эффективен только при соблюдении всех условий эксплуатации и где достоинства перевешивают недостатки, либо ими в определенные моменты можно пренебречь.

Нужно ли покупать такую АКБ сейчас? Ответить довольно трудно. Однако если бюджет у вас ограничен, лучше приобрести качественный свинцовый аккумулятор, нежели дешевый гелевый аналог. Последний явно прослужит не больше одного-двух лет.

Любой двигатель автомобиля состоит из систем и механизмов, тесно взаимодействующих между собой. Но чтобы все системы и механизмы пришли в действие, и двигатель заработал, требуется принудительно привести в действие их. Это в любом авто выполняется электростартером, входящего в систему электрообеспечения. Также при помощи этой системы производится воспламенение рабочей смеси в цилиндрах бензинового силового агрегата. Дополнительно система электрообеспечения отвечает за работу всех электроприборов авто.

Популярный гелевый аккумулятор Varta Ultra Dynamic

Когда двигатель запущен, энергообеспечение производится от генератора авто, которые приводиться в действие от коленчатого вала. Но если двигатель остановлен, генератор электроэнергию не вырабатывает, и обеспечение электроэнергией авто ложиться на внешний источник электропитания – аккумуляторную батарею, сокращенно АКБ.

АКБ – источник питания электроэнергией бортовой сети, которая вырабатывается и накапливается в самом аккумуляторе за счет химических процессов. Является , аккумулятор при надобности отдает энергию на источники бортовой сети авто. Больше всего заряда батареи расходуется на запуск мотора, после запуска аккумулятор восстанавливает свой заряд от генератора.

Часто даже уже на запущенном двигателе, АКБ приходится частично отдавать свой заряд на поддержание напряжения в бортовой сети. Происходит это, когда помимо системы зажигания бензинового мотора, которая запитывается при работающем двигателе, подключено дополнительно большое количество электроприборов бортовой сети. Генератор в таком случае уже не способен полностью обеспечить энергией сеть и часть ее забирается из аккумуляторной батарей.

Самыми распространенными являются кислотные аккумуляторы. Химическая реакция в них происходит с использованием электролита – смеси кислоты с водой. Но эти АКБ обладают рядом недостатков, среди которых требуемое обслуживание, постоянный контроль за состоянием заряда, выделение опасных паров при подзарядке, соблюдение положения АКБ в авто для предотвращения вытекания электролита, и возможное вытекание его при пробое корпуса.

Гелевые аккумуляторы. Плюсы и минусы

Недавно появились на авторынках новые вид аккумуляторов – так называемый гелевый аккумулятор. Принцип действия гелевого аккумулятора идентичен кислотному, разница лишь в электролите. В гелевых аккумуляторах в электролит добавлены химические элементы, которые обеспечивают ему состояние геля. То есть данный электролит находится в желеобразном состоянии.

У гелевых аккумуляторов немало достоинств по сравнению с обычными кислотными АКБ

Конструктивно у гелевых АКБ имеется ряд преимуществ перед кислотными:

  • Гелевые аккумуляторы не требуют обслуживания (корпус их запаян, какие-либо );
  • В случае пробоя корпуса электролит через трещину не вытечет;
  • При их зарядке, благодаря запаянному корпусу, не происходит выделение ядовитых паров;

На данный момент производятся два типа гелевых аккумуляторов.

Конструкция автомобильного аккумулятора BOSCH с использованием технологии AGM

  1. Первый тип означается как GEL аккумуляторы. У этих АКБ желеобразное состояние электролита вызвано добавлением в него двуокиси кремния. Данные аккумуляторы обладают большим циклическим ресурсом. В некоторых случаях GEL аккумуляторы способны выдержать до 800 циклов заряда-разряда без потери энергоемкости.
  2. Второй тип гелевых аккумуляторов обозначается как AGM аккумуляторы. У этих батарей электролит тоже используется кислотный, но сам электролит находится в специальном сепараторе, сделанном из стекловолокна. Данный сепаратор удерживает в себе электролит, чтобы он не мог растекаться. Этот аккумулятор полностью безопасен от паров, поскольку он удерживается в порах сепаратора и дальнейшем снова используется в химических реакциях. Данные АКБ способны выдержать цикл заряда разряда свыше 400 раз.

Видео: Гелевые аккумуляторы Duracell и их устройство

Рабочие положительные качества гелевых аккумуляторов таковы:

  • Большой цикл заряда-разряда этих батарей, следовательно, и большой срок службы – 10-12 лет;
  • Не обязательная срочная подзарядка АКБ после глубоко разряда. У этих батарей не произойдет осыпание пластин электродов в случае глубокого разряда без быстрого восстановления заряда, как это бывает у обычных кислотных батарей;
  • Если батарея простаивает без работы, потеря энергии у данных АКБ происходит значительно ниже, чем у кислотных. Потеря энергии бездействующего АКБ за год – примерно 20%.

Это все, конечно хорошо, но в гелевых аккумуляторов есть и недостатки, причем существенные.

  1. Первым недостатком является их чувствительность к напряжению заряда. Напряжение, подаваемое на гелевый аккумулятор должно быть не больше 14,4 вольта. При превышении этого значения происходит необратимое разрушения желеобразного электролита, если просто сказать – то электролит тает и восстановить его будет невозможно. А поскольку у многих авто диапазон напряжения в бортовой сети составляет 13-16 вольт, то применять гелевые батареи на них не рекомендовано.
  2. Вторым недостатком является чувствительность гелевого электролита к низким температурам. При значительном снижении температуры электролит еще больше застывает, что приводит к снижению его показателей в два и более раз. Так что при сильных морозах этот АКБ может силовую установку авто и не запустить.
  3. Также эти батареи очень «бояться» короткого замыкания. Даже незначительное и кратковременное кратковременное замыкание может полностью испортит батарею.

Гелевые аккумуляторы. Технические характеристики

Гелевый аккумулятор технические характеристики имеет такие же, как и обычный кислотный. При выборе такого АКБ важно учитывать некоторые показатели.

Рабочее напряжение – это напряжение электроэнергии на клеммах полностью заряженного АКБ. В гелевых батареях, предназначенных для использования на авто, обычно рабочее напряжение составляет 12 вольт.

Схематичное устройство гелевого аккумулятора

Емкость – характеристика батареи, указывающая на максимальное количество энергии, которая способна удерживать в себе батарея после полной зарядки. Данная характеристика измеряется в ампер-часах, и указывает на время, в течение которого батарея способна обдавать энергию с силой тока в 1 Ампер потребителям. Гелевые автомобильные аккумуляторы емкость обычно имеют, как и кислотные – от 55 до 150 ампер-часов.

Максимальный ток заряда – значение силы тока, которое можно устанавливать при подзаряде батареи. Превышение данного значения ведет к повреждению батареи. Данный показатель зависит от емкости батареи. К особенностям гелевых аккумуляторных батарей также относиться и возможность заряда при больших показателях силы тока, чем кислотные. У некоторых батарей максимальный ток заряда может достигать отметки в 30 ампер.

Максимальный ток разряда – показатель, который характеризует какую максимальную силу тока способен обеспечить аккумулятор в течение 30 секунд. Эту характеристику также называют пусковым током. Данный показатель тоже зависит от емкости АКБ. Пусковой ток у автомобильных гелевых АКБ варьируется от 550 до 950 ампер.

Это основные у гелевых аккумуляторов технические характеристики. Хотя часто в документации к АКБ указывается также и температурный диапазон, при котором эти батареи без проблем.

Выбор гелевого аккумулятора

Перед приобретением гелевого аккумулятора нужно поинтересоваться, сможет ли он без проблем работать на авто. Для этого нужно замерить напряжение, которое подается от генератора на батарею для ее подзарядки. Если данный показатель превышает допустимый, в 14,4 вольта, лучше от приобретения отказаться.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Видео: Гелевые аккумуляторы Как выбрать гелевый аккумулятор

Далее в технической документации автомобиля следует узнать, батарея какой емкости и силы пускового тока оптимально подходит для авто. Аккумулятор с большими показателями использовать на авто можно, а вот с меньшими – не рекомендуется.

Важно у приобретаемой батареи проверить выходное напряжение на клеммах, оно должно соответствовать заявленному в документации.

И хоть обычно гелевые аккумуляторы по габаритным размерам меньше кислотных, все же лучше замерить, подойдет ли он в аккумуляторную нишу автомобиле.

Следует также учитывать расположение клемм на батарее, иначе придется впоследствии удлинять провода, идущие к батарее, чтобы ее подключить.

Автомобильный гелевый аккумулятор появился на рынке относительно недавно, поэтому еще не многие автолюбители знают, что такое гелевый аккумулятор. Большая часть автолюбители не знает даже о процессах, происходящих в обычных свинцово-кислотных АКБ. Они просто привыкли к тому, что аккумулятор во время зарядки каким-то образом запасают электроэнергию, а потом, когда наступает нужный момент, отдают ее. Начнем с того, что в нашей технической литературе анодом принято называть положительно заряженный электрод, а катодом – отрицательно заряженный. В американской литературе все наоборот: анод – заряжен отрицательно, катод – положительно.

Принцип работы кислотного аккумулятора

Как известно, АКБ состоит из корпуса, разделенного перегородками на несколько элементов (банок) внутри каждого из которых помещаются положительные и отрицательные пластины электродов. Они отделяются друг от друга пористыми прямоугольными листами диэлектрика (сепараторами), не вступающими в реакцию с кислотой электролита. Сепараторы необходимы для того чтобы избежать замыкания между электродами. Электроды АКБ выполняются в виде плоских свинцовых решеток, в которые запрессован порошок либо диоксида свинца для анодных пластин или металлического свинца для катодных. В современных свинцово-кислотных аккумуляторах решетки электродов делают из сплава свинца с сурьмой, это увеличивает их прочность и улучшает другие технические характеристики. Все катодные пластины электродов каждого элемента также как и анодные, соединяются между собой параллельно, это делается для увеличения электрической емкости и максимально возможного отдаваемого АКБ тока. Элементы же подключаются друг к другу последовательно, поэтому при ЭДС на выводах одной банки примерно равной 2,11 V напряжение АКБ в 6 раз (по числу банок) больше, то есть немногим более 12 V.

Работа свинцово-кислотных АКБ, к которым относятся и гелевые аккумуляторы основана на электрохимических реакциях свинца и его диоксида с водным раствором серной кислоты.

Разряд

С подключением нагрузки к клеммам АКБ начинается электрохимическая реакция взаимодействия электродов с серной кислотой. В результате чего материал катода и анода преобразуется в сульфат свинца. Вместе с этим на катоде возникает избыток электронов. На аноде же напротив - их недостаток, то есть избыток положительно заряженных ионов. Поэтому между анодом и катодом возникает разность потенциалов, под действием которой через внешнюю нагрузку идет ток. При этом на катоде образуется вода. Расходование кислоты, а также выделение воды приводит к сильному падению концентрации и плотности электролита. Когда большая часть кислоты электролита прореагировала, АКБ становится полностью разряженной и нуждается в зарядке.

Заряд

При подключении к клеммам разряженной аккумуляторной батареи внешнего источника электрического тока начинается процесс зарядки аккумулятора. Он заключается в том, что под действием электрического тока в аккумуляторе происходят обратные процессы. То есть из сульфата свинца и воды получается серная кислота, при этом материал анода преобразуется обратно в диоксид свинца, а катодный в металлический свинец. Если не отключить батарею от источника тока по окончании зарядки, то есть после израсходования сульфата свинца, начинается распад молекул воды на водород и кислород, называемый электролизом. Этого явления следует избегать, так как, во-первых, образуется взрывоопасная смесь водорода и кислорода, во-вторых, вода необратимо расходуется, а концентрация кислоты поднимается значительно выше расчетной – это значит, что батарея будет работать хуже.

Предельно допустимые характеристики и условия работы


Гелевые аккумуляторы и их виды

Гелевый аккумулятор для авто отличается от обычного свинцово-кислотного аккумулятора тем, что его электролит больше похож на желе. Плотность электролита в нем не представляется возможным не то что корректировать, а даже измерить, следовательно, он совершенно необслуживаемый. Другие же характеристики, вопреки ожиданиям автолюбителей, отличаются не так сильно, как текучесть электролита. Гелевые аккумуляторы для авто, относящиеся к классу WRLA, производят сегодня, используя две различные технологии:

  1. GEL. Для сгущения электролита в него добавляю двуокись кремния.
  2. AGM. Сгущения электролита добиваются путем добавления в него сильно измельченного стекловолокна, которое одновременно играет роль сепаратора.

Гелевые аккумуляторы AGM для авто делают, используя спиральную или плоскую компоновку. Спиральная чаще используется при их изготовлении в Северной Америки, а плоская в Европе. Та и другая архитектура имеет свои достоинства и недостатки, поэтому однозначно сказать, какая из них имеет лучшие характеристики, не представляется возможным.

Гелевые аккумуляторы – преимущества и недостатки

Гелевые аккумуляторы для авто, выполненные по любой из технологий, бесспорно, обладают, по крайней мере, шестью преимуществами перед обычными свинцово-кислотными батареями для авто:

  1. Даже при нарушении целостности корпуса из них не вытекает электролит.
  2. Повышенная устойчивость к вибрациям.
  3. Отсутствие необходимости в обслуживании.
  4. Более надежная герметизация корпуса, не допускающая попадания электролита на кузов авто и клеммы аккумулятора. Поэтому отсутствие негативного воздействия серной кислоты и на то, и на другое.
  5. Возможность устанавливать аккумулятор в моторном отсеке авто в любом положении, кроме позиции «вверх дном».
  6. Отсутствие выделения газов в процессе работы.

Гелевый аккумулятор AGM хорош еще и тем, что его стекловолокно пропитано электролитом и лучше удерживает в себе газы, образующиеся при его работе. Они используются для восстановления электролита и электродов в процессе зарядки.

Гелевый аккумулятор со спиральными элементами имеет большую площадь контакта электродов с электролитом. Это позволяет им давать в режиме разряда больший кратковременный ток для мощных потребителей, к примеру, стартера авто и быстрее набирать энергию при зарядке. Недостатком батарей с такой конструкцией элементов является более низкая, чем у аккумуляторов с плоскими элементами, удельная емкость.

Недостатками АКБ для авто класса WRLA являются:

  • Большая масса (как и у всех свинцово-кислотных).
  • Высокая чувствительность к превышению напряжения заряда (как и у остальных свинцово-кислотных).
  • Плохая переносимость полного разряда, когда напряжение одного элемента опускается ниже 1,75 V.
  • Значительное падение напряжения на морозе (как и у всех свинцово-кислотных) несмотря на распространенное заблуждение о том, что мороз не оказывает на них негативного влияния.
  • Более высокая, чем у батарей с жидким электролитом цена.

Впервые озадачившись выбором , наши клиенты сталкиваются с тем, что в классификацию даже такой простой вещи производители смогли внести существенную путаницу.

В связи с этим возникает множество вопросов, к примеру:

  • Какая батарея лучше: свинцово-кислотная или гелевая?
  • Чем мультигелевый аккумулятор отличается от гелевого?
  • Что такое AGM VRLA?

Для удобства поиска в нашем интернет-магазине мы обозначаем аккумуляторы так, как их маркирует производитель - чтобы вы могли легко найти нужную модель. Но если вы пока не определились с конкретной моделью и просто пытаетесь понять: какую аккумуляторную батарею для ИБП лучше приобрести, то вам поможет эта статья.

Виды аккумуляторов для ИБП и термины

Прежде всего нужно запомнить, что ВСЕ аккумуляторы, выпускаемые на данный момент промышленностью для ИБП являются свинцово-кислотными . Еще одни "пугающие" аббревиатуры - VRLA и SLA - обе относятся к аккумуляторам, которые применяются в источниках бесперебойного питания. Также такие батареи называются необслуживаемыми и герметизированными.

VRLA расшифровывается как Valve Regulated Lead Acid, в вольном переводе это означает Регулируемые клапаном свинцово-кислотные.

SLA означает Sealed Lead Acid, т. е закрытые (герметизированные) свинцово-кислотные .

Необслуживаемые - означает, что в АКБ этого вида не требуется следить за уровнем электролита и доливать воду, как, например, в автомобильных.

Обозначение герметизированные (герметичные) говорит о том, что из батареи этого типа не прольется электролит, даже если она опрокинется набок или будет испытывать тряску. Также герметичность позволяет эксплуатировать их в жилых помещениях: горючие пары, выделяющиеся в процессе работы аккумулятора, остаются "запертыми" внутри, и только при нарушениях условий работы может открыться аварийный клапан.

И все эти определения - не разные типы аккумуляторов, а один и тот же: VRLA / SLA необслуживаемые герметизированные (герметичные) . Именно этот тип получил наиболее распространение в источниках бесперебойного питания. В других системах могут использоваться стартерные обслуживаемые и стартерные необслуживаемые, но о них мы сегодня говорить не будем.

Гелевые и AGM

Для того, чтобы достичь герметичности и устранить необходимость в обслуживании аккумуляторов для ИБП производители применяют две различные технологии: GEL (Gelled Electrolite) и AGM (Absorptive Glass Mat). Обе технологии обеспечивают рекомбинацию газов для сохранения объема электролита и его "связывание" во избежание выплескивания.


В гелевых аккумуляторах жидкий электролит доведен до желеобразной, вязкой консистенции путем добавления в него соединений кремния. В результате электролит не выплескивается при тряске, и не вытекает при незначительных повреждениях корпуса. Эта технология появилась первой, именно поэтому многие по старинке все герметичные необслуживаемые аккумуляторы называют гелевыми.

Распространено также бытовое название "гелИевые аккумуляторы", что в корне не верно. Газ гелий не имеет никакого отношения к аккумуляторным батареям.

Благодаря вязкому состоянию в гелевых АКБ происходит рекомбинация газов :

  • В результате химической реакции вода в батарее распадается на водород и кислород.
  • Ионы водорода и кислорода остаются в замкнутом пространстве батареи и, перемещаясь по микропорам и трещинам в геле, соединяются и снова образуют воду.
  • Вода впитывается гелем, восстанавливается первоначальный объем электролита.

В итоге мы имеем батарею, в которую не нужно доливать воду, поскольку она практически не испаряется. Кроме того, не происходит газовыделение, поэтому АКБ может использоваться в жилых помещениях.

В AGM-аккумуляторах пространство между пластинами заполнено стекловолокнистыми матами, которые впитывают в себя электролит .


На фото - вскрытый AGM-аккумулятор, в котором можно рассмотреть те самые "Glass Mat" - стекловолоконные маты.

Благодаря этому достигаются практически те же цели, что и в гелевых: электролит не выплескивается и в порах наполнителя происходит рекомбинация газов, т. е. перед нами такая же необслуживаемая герметичная батарея, как и гелевая. Разве что при повреждении корпуса электролит, скорее всего, вытечет и повредит расположенное рядом оборудование. Именно поэтому в дорогих телекоммуникационных системах часто предпочитают использовать АКБ типа GEL VRLA.

Технология AGM - более новая, чем GEL.

Обратите внимание, что:

  • И GEL, и AGM батареи являются свинцово-кислотными.
  • Это две разные технологии.

А как же мультигелевые?

Мультигелевые аккумуляторы, по сути не являются отдельным типом источников питания. Чаще всего производители и торговые точки используют это название для AGM батарей.

Например, на фото ниже - аккумулятор Luxeon LX12120MG 12Ah (обратная сторона). В очень многих интернет-магазинах он продается под маркой "мультигелевый", о чем свидетельствует и маркировка "MG" в наименовании, однако производитель на самой батарее указывает что это: "Технологія: AGM, необслуговуєма батарея" (укр.) (Технология AGM, необслуживаемая батарея).


А учитывая что цена на мультигелевые аккумуляторы всегда ниже чем на гелевые, и это при том, что гелевая технология довольно дорогая - в подавляющем большинстве случаев мы имеем дело именно с AGM.

Отличия гелевых и AGM аккумуляторов


Показатель Гелевые AGM
Циклический ресурс В 2-3 раза выше, чем в AGM (около 600 циклов) за счет вязкого электролита. Пластины остаются покрытыми им во время глубокого разряда, поэтому меньше подвержены коррозии. Около 300 циклов заряд-разряд.
Заряд Очень требовательны к точности заряда, его превышение может привести к вспучиванию батареи. Не так критичны к заряду, хотя превышение напряжения при заряде также может привести к кипению и вздутию батареи.
Саморазряд Величина саморазряда небольшая, поэтому подходят для применения там, где разряд происходит малыми токами в течение долгого периода Саморазряд интенсивнее, чем у гелевых.
Перегрев Перегрев может вызвать взрыв батареи. Перегрев не так критичен, но тоже опасен.
Глубокий разряд Хорошо выдерживают глубокий разряд. Желательна эксплуатация при глубине разряда не более 30%.
Пусковой и максимальный ток Неспособны дать большие токовые величины, особенно стартовые, из-за высокого внутреннего сопротивления. Пусковые токи больше.
Короткие замыкания Очень чувствительна к коротким замыканиям. Менее чувствительна.
Эксплуатация В любом положении, кроме "вверх дном" , мелкие повреждения корпуса не вызывают утечку электролита, за счет вязкости последнего. В любом положении, кроме "вверх дном".


Или коротко, в картинке:

Итак, в общем гелевые аккумуляторы прослужат дольше, чем AGM, в системах :

  • где чаще происходит цикл разряд-заряд,
  • где чаще допускается глубокий разряд,
  • где до разряда проходит долгое время,
  • где может быть критичным пролив электролита во время случайного повреждения корпуса.

Так как эти батареи более капризны и дороже стоят, в остальных случаях их можно с успехом заменить AGM АКБ.

А главное, - обязательно обращайте внимание на технические характеристики конкретной модели , которые заявлены производителем, они могут существенно отличаться для аккумуляторов разных торговых марок и ценовых категорий.


сайт