Устройство современных аккумуляторных батарей
Автомобильные аккумуляторы с жидким электролитом
Батареи, в которых электролит находится в жидком состоянии, получили название “мокрых” аккумуляторов. Они доступны как в обслуживаемых, так и в необслуживаемых вариантах. В первом случае ячейки батареи оснащаются пробками, а во втором эти пробки отсутствуют.
Эти батареи обладают несколькими преимуществами. Во-первых, они предлагают благоприятное соотношение цены и качества. Во-вторых, на рынке существует большое число моделей, что гарантирует большое разнообразие конструкций. Наконец, эти батареи удобны для установки в моторном отсеке.
Однако, у них есть некоторые недостатки. При обслуживании таких батарей требуется установка специального индикатора для проверки уровня электролита, что может быть неудобно. Кроме того, существует риск выливания электролита, что также может создать проблемы.
Таким образом, “мокрые” батареи представляют собой достаточно привлекательный выбор благодаря своим преимуществам, хотя недостатки также следует учитывать. В любом случае, важно выполнить правильную установку и обслуживание этих батарей для обеспечения их долговечности и надежности.
Батареи с предохранительным клапаном VRLA
У этих батарей подвижность электролита ограничена, и пробки их ячеек не выворачиваются. Образующиеся при перезаряде водород и кислород обычно не покидают ячейки батареи, а реагируют между собой с образованием воды. Одним из их преимуществ является возможность эксплуатации при полном отсутствии необходимости в уходе. Однако, у этих батарей есть и недостатки. Перезаряд под слишком высоким напряжением может сопровождаться выходом газов через предохранительные клапаны. Так как газы не могут быть пополнены водой, перезарядка батареи может привести к ее неисправности. Поэтому заряд таких батарей допускается только от источников электроэнергии, напряжение которых не превышает 14,4 вольта.
Аккумулятор авто с гелеобразным электролитом
Электролит этих батарей дополняется кремниевой кислотой, превращая его в гель. Относящиеся к типу VRLA, эти батареи также содержат фосфорную кислоту, которая существенно повышает их циклическую стойкость и способность к восстановлению после глубокого разряда. Они оснащены общей крышкой, в которую встроены несъемные пробки ячеек и предусмотрен канал центральной вентиляции.
Одним из главных преимуществ таких батарей является их низкая вероятность потери электролита, а также высокая циклическая стойкость и полная безуходность. Они также характеризуются сниженным газообразованием. Однако, у этих батарей есть некоторые недостатки. В частности, их пусковые свойства при низких температурах значительно ухудшаются. Кроме того, такие батареи обычно имеют высокую стоимость и ограниченный выбор на рынке. Критическим моментом является их непереносимость повышенных температур, что делает их не пригодными для установки в подкапотном пространстве.
Батарея типа AGM
Батареи, у которых электролит впитывается и удерживается стекломатами, называют также батареями типа AGM. Стекломаты представляют собой микропористый нетканый материал из переплетающихся ультратонких стекловолокон. Они очень хорошо впитывают и удерживают электролит, одновременно выполняя функции сепараторов. В батарею заливается только то количество электролита, которое могут впитать стекломаты, поэтому они относятся к непроливаемому типу. При повреждении моноблока такой батареи возможна потеря незначительных количеств электролита, измеряемых несколькими миллилитрами.
Батареи типа AGM оснащаются общими крышками, в которые встроены пробки ячеек и предусмотрен газоотводный канал. Однако установка индикатора на них не предусмотрена. Удаление избыточных газов производится у них таким же образом, как у батарей VRLA.
Концерн VW применяет батареи типа AGM, если выдвигаются особые требования в отношении числа циклов заряда-разряда, пусковых качеств или безопасности при повреждении моноблока.
К основным преимуществам данных батарей можно отнести их высокую циклическую стойкость (большое число циклов заряда-разряда), безопасность при повреждении моноблока или опрокидывании батареи, безуходность, незначительное газовыделение и хорошие пусковые качества. Однако недостатками являются их высокая стоимость, небольшой выбор моделей на рынке, а также непереносимость высоких температур и связанная с этим непригодность к установке в подкапотном пространстве.
Основные характеристики автомобильного аккумулятора
Коэффициент преобразования энергии. Энергия, которая подводится к батарее в процессе заряда, всегда больше энергии, отдаваемой ею при разряде. Превышение энергии заряда над энергией разряда объясняется необходимостью покрытия затрат на проведение электрохимических процессов при заряде.Чтобы зарядить батарею, необходимо подвести к ней энергию, величина которой составляет от 105 до 110% отданной ранее энергии.Это соотношение (равное от 1,05 до 1,10)называют коэффициентом преобразования.
Номинальная емкость K20. Это указываемая изготовителем в А·ч емкость, которая определяется в режиме 20_часового разряда полностью заряженной батареи. Величина тока разряда автомобильного аккумулятора рассчитывается по формуле K20 : 20 ч. При этом напряжение на выводах батареи должно оставаться на уровне не ниже 10,5 В. Таким образом батарея номинальной емкостью 60 А·ч должна отдавать ток силой 3 А в течение 20 часов, причем напряжение на ее выводах должно быть выше 10,5 В.
Ток холодной прокрутки. Ток холодной прокрутки (пусковой ток) характеризует способность аккумуляторной батареи обеспечивать пуск двигателя в холодное время года. Ток холодной прокрутки – это указанный производителем ток, который способна отдавать новая полностью заряженная батарея при температуре –18°C в течение установленного нормативом времени. При этом напряжение на ее выводах не должно падать ниже определенного значения, которое также определяется нормативом.
