Устройство и срок службы герметичных свинцово-кислотных и иных видов аккумуляторных батарей

128 0 Опубликовано 3 марта 2020

Среди большого разнообразия автомобильных аккумуляторов в продаже есть свинцово-кислотные необслуживаемые, у них имеется ряд преимуществ и недостатков. Важно знать, что плюсы и минусы обусловлены особенностью конструкций необслуживаемых аккумуляторов и в сравнении с другими типами аккумуляторов, используемых для других целей.

Устройство необслуживаемого аккумулятора автомобиля

Данный вид АКБ имеет устройство, благодаря техническим особенностям которого требует к себе минимум внимания. Корпус абсолютно герметичен. В батарее используются пять основных составляющих:

  • герметичный корпус;
  • крышка корпуса;
  • полюсные выводы;
  • гальванические элементы (пластины);
  • прослойки-сепараторы.
  1. Корпус (моноблок) изготавливается из синтетического полипропилена. Рассчитан выдерживать вибрацию и перепады температур. Не восприимчив к контакту с химическими составляющими. Устойчив к механическим повреждениям.
  2. Крышка плотно закрывает и фиксирует межэлементные соединения. В отличие от обслуживаемых аккумуляторов, на которых установлены пробки, здесь их нет вовсе или они плотно закрыты. Газы выводятся при помощи вентиляционной системы. В крышку встроен газоотвод и система защиты от воспламенения газов.
  3. Полюсные выводы изготовлены из свинца. Для защиты от неправильного подключения они имеют разный размер. Плюсовой вывод больше минусового. Это исключает потерю активных масс и помогает избежать сокращения рабочего ресурса из-за неверного подсоединения.
  4. Пластины при помощи перемычек соединены между собой. Они расположены в отдельном корпусе разделенном перегородками. Гальванические элементы — это обратимый источник электрического тока, что значит цикл «заряд-разряд» можно повторять многократно.
    Устройство аккумулятора состоит из двух полублоков разной полярности, свинцовых пластин в форме решеток. Между которыми находится диэлектрик. Расположены они в электролите — веществе способном проводить ток.
  5. Разработанные в форме конверта сепараторы позволили прийти производителям к необслуживаемым и мало обслуживаемым аккумуляторам. Диэлектрическая прослойка сепаратора сделана из микропористой пластмассы или стекловолокна. В виде конверта в котором находятся элементы положительного заряда. Это помогает массе с положительно заряженных пластин не оседать на дне корпуса. Располагается между электродами для предотвращения короткого замыкания. Не допускает контакта разнополярных электродов, не нарушая электропроводимость батареи.

Как узнать обслуживаемый тип или нет?

Вид АКБ легко отличить по внешним признакам. Уделите внимание конструкции корпуса.

  • Если в наличии имеется индикатор и несколько газоотводных отверстий, это не обсуживаемый вариант.
  • Когда кроме названых элементов имеются пробки, выкрутив которые видно внутренности батареи электролит, пластины — это обслуживаемая модель.

Виды и характеристики АКБ

Необслуживаемые АКБ подразделяются на несколько видов. Это:

  • гелевые;
  • батарей AGM;
  • кальциевые аккумуляторы;
  • свинцово-кислотные с жидким электролитом нового поколения (технология SFB).

Рассмотрим в чем их сходство и различие:

  • Гелевые аккумуляторы — практически отсутствует возможность потери электролита. Он имеет гелеобразную форму, полученную присадкой в него кремниевой кислоты. Имеют пониженное газообразование и повышенную цикличную стойкость. При этом плохо переносят повышенные температуры, что ограничивает их установку в подкапотный отсек некоторых транспортных средств.

    Долговечен и надежен при правильной эксплуатации. При низких температурах ухудшаются пусковые свойства. Это препятствует их массовому распространению.

  • Аккумуляторы AGM (Absorbent Glass Mat) — переводится приблизительно как пропитанное стекловолокно, еще их называют рекомбинационными. Представляет из себя закрытую систему, где электролит абсорбирован ковриком из стекловолокна. Даже при повреждении корпуса возможность вытекания кислоты крайне мала.

    Имеет высокую надежность и эксплуатационные характеристики. Менее чувствителен к высоким температурам по сравнению с гелевым. Обладает большим сроком службы и высокой надежностью.

    Важно! В этих типах АКБ свойства состояния электролита, а так же добавки в сплавы решеток, позволяют значительно уменьшить потерю воды и минимизировать газообразование.
  • В кальциевых батареях в пластины обоих полюсов добавлен кальций. Это изменило интенсивность электролизных явлений. Позволив значительно снизить потерю воды из электролита. Применяется сплав более чистого свинца. Что уменьшает внутреннее сопротивление, повышает энергоемкость. Очень восприимчив к глубоким разрядкам, из-за этого быстро выходит из строя.

Плюсы и минусы

Как и любое другое устройство, данные батареи имеют свои плюсы и минусы. При выборе той или иной модели это необходимо учитывать в зависимости от технических требований и условий эксплуатации.

Преимущества

  • Простота и неприхотливость в использовании.
  • Применение стекловолоконных матов находящихся между пластинами, а так же гелеобразного электролита, препятствует разрушению пластин от вибрации. Это дает преимущество этим батареям при использовании на грузовой технике, мототехнике, катерах. За счет того что, они не боятся встряски.
  • Отсутствие необходимости проверки и контроля.
  • Увеличенный срок службы.
  • Пониженный саморазряд.
  • Повышенный пусковой ток.

Недостатки

  • Необходимость использования зарядного устройства автоматически понижающего силу тока в зависимости от степени зарядки батареи.
  • Невозможность в случае неисправности оценить уровень и плотность электролита.
  • Более высокая цена, обусловленная применением более сложных сплавов и электролитов с измененной формулой.

Срок службы

На срок службы аккумуляторной батареи влияет довольно много факторов. Это температурные условия, режимы работы. Частота разрядок и подзарядок. Разрушение положительного электрода обусловленного коррозией решетки и изменениями в активной массе. При правильной эксплуатации срок службы качественной АКБ от хорошего производителя составляет 5-7 лет. Высококачественные модели премиум класса работают до 10-12 лет.

Электрические и эксплуатационные характеристики герметизированных свинцово-кислотных

К электрическим характеристикам относятся параметры:

  • емкость (количество электричества, получаемое при разряде до установленного конечного напряжения, измеряется в ампер-часах);
  • напряжение (разность потенциалов на полюсных выводах);
  • сила тока холодного старта (определяет максимальную пусковую способность);
  • внутреннее сопротивление (сопротивление между электролитом и электродами, сопротивление внутренних соединений);
  • резервная емкость (показывает время автомобиля при выходе из строя генератора);
  • полярность (прямая или обратная).

К эксплуатационным характеристикам относятся диапазоны температур для нормальной работы. Герметизированные АКБ работоспособны при температурах от -30° до +50°С. Но чаще гарантируется хорошая отдача в интервалах температур до -15°С.

Все характеристики, за исключением резервной емкости, указаны в маркировке батареи.

Более холодные условия способствуют замерзанию электролита, что ухудшает производительность. Еще один критерий, который необходимо соблюдать, соответствие аккумуляторной батареи типу транспортного средства. Автопроизводители, как правило, указывают необходимые требования к элементам питания для соответствия марки автомобиля.

Изменение при эксплуатации

В связи с неизбежными хотя и минимальными потерями воды, со временем происходит некоторое осушение сепаратора, что приводит к повышению внутреннего сопротивления. При работе в циклирующем режиме происходит разрыхление активных масс положительного электрода.

Внимание! Не допускайте глубоких разрядок аккумулятора. Это ведет к разрушению пластин и значительному сокращению срока службы АКБ.

В результате этого емкость тока в батарее снижается. Разрушение решеток положительных пластин при буферной эксплуатации самый частый дефект батарей.

Факторы, влияющие на срок службы

  • Основными влияющими факторами являются соблюдение режимов зарядки и разрядки. Рекомендуется периодически проверять и подзаряжать при необходимости АКБ. Не рекомендуется заряжать батарею повышенным напряжением. Негативно влияет длительное хранение в разряженном состоянии.
  • Большое значение имеет так же исправное состояние электросистемы автомобиля и отсутствие утечек тока.
  • Не менее важна рабочая температура и периодичность срабатывания газоотводного клапана.
  • Негативно влияет на рабочие параметры эксплуатация аккумулятора в режиме постоянного подзаряда.

Лучшие АКБ с фото

В целях улучшения рабочих качеств свинцово кислотных батарей в сплавы пластин стали добавлять:

  • кальций;
  • легированный алюминий;
  • олово;
  • серебро.

Это привело к лучшей токопроводности и более высокому перенапряжению выделения водорода, что значительно снизило количество выделяемых газов.

Система конденсации и газоотведения совместно с технологией AGM и гелевым электролитом позволили создать необслуживаемые АКБ, отличающиеся долгим сроком службы и неприхотливостью в эксплуатации. Ниже приведены некоторые модели, зарекомендовавшие себя на рынке.

Свинцово-кислотные

Varta Blue Dynamic D59

  • Емкость 60 А/ч.
  • Габариты 175×242×175.
  • Вес 15 кг.
  • Гарантия 18 месяцев.

Startex SMF115D31L

  • Емкость 95 А/ч.
  • Габариты 175×305×225.
  • Пусковой ток 750 А.
  • Гарантия 36 месяцев.
  • Позиционируется как «Первый зимний аккумулятор».

AGM

Tudor AGM

  • Емкость 60 А/ч.
  • 680 А стартовый ток.
  • Технология «Старт-Стоп».

Exside Start-Stop AGM 12V 60Ah (EK600)

  • Емкость 60 А/ч.
  • Пусковой ток 680 А.
  • Технология «Старт-стоп».

  • Емкость 105 А/ч.
  • Пусковой ток 950 А.
  • Технология «Старт-Стоп».

Кальциевые

AlphaLine Ultra 55B19L

  • Емкость 50 А/ч.
  • Габариты 187×127×225.
  • Пусковой ток 440 А.

Medalist 74 А/ч 680 А

  • Емкость 74 А/ч.
  • 680 А пусковой ток.
  • Полярность правая.

Mutlu Calcium Silver L2.60.054.A

  • Емкость 60 А/ч.
  • Технология SFB.
  • 540 А.

Гелевые

Optima Yellow Top 55Ah

  • Емкость 55 А/ч.
  • Стартовый ток 765 А.
  • Очень продолжительный срок службы.

Varta Silver Dynamik E39

  • Емкость 70 А/ч.
  • 760 А стартовый ток.

Руководствуясь климатической средой, условиями эксплуатации автомобиля. А так же принимая во внимание стиль вождения и интенсивность езды, выбрать аккумулятор проблем не составляет. На рынке представлены батареи на все виды авто и на любой кошелек.

Расскажите о нам друзьям!
Читайте также
Схемы соединения аккумуляторных батарей для электропитания

Аккумуляторные батареи (АКБ) в зависимости от их назначения собираются из определенного количества аккумулирующих энергию элементов. Схема соединения

Что такое сульфатация аккумуляторной батареи? Причины, признаки, меры борьбы

Возможно у вас была ситуация, когда аккумулятор, который ещё недавно выдавал большую мощность и обладал неплохим зарядом, внезапно ослаб и стал хранить совсем небольшой заряд. Скорее всего, в аккумуляторе произошёл процесс сульфатации.

Применение тяговых аккумуляторных батарей в энергетике

Аккумуляторы получили большое распространение в современной повседневной жизни. Они используются в средствах связи и для

Задайте свой вопрос или оставьте комментарий

Оставьте свой комментарий

Обратная связь
Купить Устройство и срок службы герметичных свинцово-кислотных и иных видов аккумуляторных батарей
Заказать расчет
Наверх