АКБ в авто что это?

Автомобильный аккумулятор: что представляет собой этот элемент питания машины?

АКБ для транспортного средства — это один из основных элементов, без которого запуск двигателя будет невозможен. Видов таких устройств сегодня достаточно много, каждое из них характеризуется определенными особенностями. Сейчас мы расскажем о том, какие функции выполняют аккумуляторы для автомобиля, какие бывают типы и как правильно выбрать АКБ, чтобы не допустить ошибок.

Для начала нужно понять, что это такое. Автомобильный аккумулятор — это устройство, выполняющее три основных функции в работе транспортного средства, благодаря которым производится старт и движение машины. При этом совершенно неважно, какой тип имеет аккумуляторная батарея и каковы ее характеристики, в любом случае, завести двигатель без этого устройства никак не получится. Помимо этого, автомобильный аккумулятор питает многие электронные гаджеты и устройства, которые работают при выключенном моторе. К примеру, это может быть магнитола, видеорегистратор, электрические стеклоподъемники, если они были подключены к АКБ напрямую (автор видео — pro100cars).

Ни для кого не секрет, что все современные транспортные средства буквально напичканы всевозможными гаджетами. При одновременном использовании регистраторов, GPS-трекеров, а также противоугонных систем, генератор может попросту не справляться с сильной нагрузкой. Именно в этом случае на помощь приходит аккумуляторная батарея.

Что касается устройства, то оно в целом достаточно простое, в результате этого аккумуляторные батареи выходят из строя до полного разряда и невозможности использования редко. Как правило, разряд АКБ происходит только в результате очень сильной нагрузки на устройство. В принципе любая щелочная аккумуляторная батарея представляет собой гальванический элемент, внутри которого происходят различные обратные химические процессы. То есть когда устройство достигает полного разряда, для «реанимации» следует пропустить электрический заряд, только в обратном направлении.

Для того, чтобы избавиться от глубокого разряда, используются специальные современные зарядные устройства, подробнее о которых мы уже писали . При использовании зарядного устройства для ликвидации полного разряда электрическая энергия преобразовывается в химическую. Таким образом, все нужные активные компоненты, которые были израсходованы в процессе эксплуатации АКБ, будут снова восстановлены. Соответственно, аккумуляторная батарея сможет опять питать все гаджеты и устройства автомобиля.

Конструкция автомобильной аккумуляторной батареи

Типы автомобильных аккумуляторов

С тем, что такое современные щелочные аккумуляторные батареи, мы разобрались, теперь узнаем, какие бывают разновидности.

В настоящее время автомобильный рынок предлагает потребителям несколько типов АКБ для транспортных средств:

1. Обслуживаемые. Такие типы аккумуляторов глубокого разряда сегодня встречаются довольно редко, их очень сложно найти. Их невостребованность обусловлена определенными недостатками, в первую очередь — это то, что положительный заряд устройства постепенно переходит в отрицательный. Это способствует более глубокому и быстрому разряду. Помимо этого, при регулярной езде по суровым российским дорогам устройство очень трясет, в результате чего из него может понемногу выходить электролит. А такое действие также ведет к полному и глубокому разряду устройства. Тем не менее, несмотря на свои недостатки, современные обслуживаемые АКБ имеют и определенные преимущества. К примеру, их можно не только быстро разрядить, но и без проблем зарядить в домашних условиях.
2. Необслуживаемые виды аккумуляторов для машин не обладают вышеуказанными недостатками. К таким устройствам относятся гелевые АКБ. Гелевые АКБ не нуждаются в доливке, поскольку в целом такая конструкция достаточно плотная, в ней исключается возможность просачивания. Поэтому необслуживаемые устройства можно устанавливать в любом положении, которое будет удобно автомобилисту, это ни коим образом не повлияет на его функциональность. Следует отметить, что существуют также АКБ типа AGM — в этих устройствах сгущение кислоты достигается благодаря применению стекловолокна. Необходимо учитывать, что данный тип батарей достаточно чувствительно относится к негативному влиянию сломавшегося оборудования, поэтому всегда нужно следить за его состоянием (автор видео — avtozvuk).

Помимо этого, следует выделить и другие виды батарей:

1. Малосурьмянистые. В состав этих конструкций входят свинцовые пластины. Как показывает практика, такие батареи достаточно быстро разряжаются в результате того, что в них выкипает жидкость, которая находится в электролите.
2. Гибридные АКБ. Гибридные аккумуляторы состоят из положительных пластин малосурьмянистых батарей, а также отрицательных свинцово-кальциевых пластин. Гибридные варианты сегодня являются одними из самых распространенных в автомобиле строении. Как показывает практика, гибридные батареи разряжаются значительно медленнее, то есть достичь глубокого разряда будет очень сложно.
3. Кальциевые. Также довольно популярными являются кальциевые батареи. Кальциевые аккумуляторы состоят как из отрицательных, так и положительных пластин. На практике глубокий разряд кальциевых пластин на 70% меньше, по сравнению с малосурьмянистыми. Но следует отметить, что после глубокого разряда зарядить кальциевую батарею будет достаточно сложно.

Маркировка АКБ

При покупке батареи в первую очередь следует обращать внимание на маркировку — только так вы сможете определить всю необходимую информацию о АКБ. Маркировка устанавливается на предприятии, где производят батареи.

Итак, как же определить основные характеристики, которыми обладает аккумулятор для авто:

1. Сначала на маркировке идет цифра, которая свидетельствует о том, сколько на батарее находится ячеек. К примеру, их может быть три или шесть. Соответственно определяется и номинальное напряжение, которые обладает аккумулятор для авто — это может быть 6 или 12 вольт.
2. Затем в маркировке указываются символы СТ. Это означает, что щелочные, кислотные и сухозаряженные конструкции являются стартерными.
3. Далее, идет еще одна цифра. Она свидетельствует о том, какова емкость батареи, обозначается в ампер-часах (автор видео — Рамиль Абидуллин).

Помимо этого, в маркировке аккумулятора может отмечаться и другая информация. К примеру, буква «А» свидетельствует о том, что у конструкции общая крышка. Буква «З» свидетельствует о том, что щелочная или кислотная батарея полностью залита. Но если этой буква нет, то это значит, что перед вам — сухозаряженный АКБ. Далее, идут символы, которые свидетельствуют о том, из какого материала был выполнен корпус. К примеру, Т означает термопластик, Э — эбонит. Буква П означает, что корпус выполнен из полиэтилена, а М — из поливинилхлорида.

Помимо рассмотренных портативных кислотных и щелочных АКБ, есть еще один тип батареи, именующийся сухозаряженным. Сухозаряженные АКБ — это конструкции, обладающие отформованными и заряженными пластинами, но следует отметить, что сухие батареи поступают в магазины на продажу незаполненными. То есть после того, как сухозаряженная батарея была собрана на производстве, ее полностью запечатывают при помощи пробок. Это делается для того, чтобы избежать возможного попадания воздуха или воды вовнутрь.

Одним из основных преимуществ сухозаряженных аккумуляторов считается долгий срок хранения. В частности, такие щелочные или кислотные устройства могут очень долго храниться именно в не заполненном виде. Этот срок может достигать пяти лет. Тем более, такие АКБ можно без проблем транспортировать на дальние расстояния, что довольно практично.

Подключение АКБ в авто

Руководство по выбору

Чтобы правильно выбрать портативный АКБ-комплект, необходимо придерживаться нескольких правил.

Эти же рекомендации учитываются, если покупают тяговые аккумуляторные батареи:

1. Емкость. Большая часть аккумуляторов, продающихся сегодня, имеют напряжение 12 В, которое по факту немного выше. Нужно учитывать, что батарея является севшей, если показатель напряжения составляет 10.8 В. Для этого важно проверить емкость с помощью специального устройства, но об этом мы расскажем позже.
2. Емкость, в соответствии с которой определяется пусковой ток. Емкость — это объем энергии, отдающейся аккумулятором за определенное время. Правильно замерять пусковой ток и емкость следует при температуре 25 градусов тепла в ходе 20-часового разряда. К примеру, при заявленной емкости батареи 55 Ач показатель пускового тока составит около 2.75 А. Выбор показателя пускового тока и емкости осуществляется в соответствии с рекомендациями конкретного производителя. Некоторые автолюбители считают, что чем больше пусковой ток, тем лучше, но это не верно. Чем меньше мощность, тем быстрее аккумулятор будет изнашиваться, соответственно, его ресурс эксплуатации будет меньшим. Кроме того, номинальной мощности даже может не хватить для того, чтобы запустить мотор, в частности, в сильный холод. Кроме того, меньшая мощность будет способствовать регулярному перезаряду батареи. В результате автомобилист, незначительно сэкономив средства, впоследствии просто выкинет деньги, поскольку такой аккумулятор придется в негодность раньше. Если мощность выше, то в принципе, купить такой АКБ можно, но это не всегда целесообразно. Такой аккумулятор будет большим по габаритам и более тяжелым, соответственно, для нормальной езды автомобиль будет потреблять больше топлива. В целом достоинства излишней мощности минимальны, поскольку все оборудование транспортного средства остается, а не меняется. В период холодов попыток старта мотора все равно будет больше, хотя скорость зарядка АКБ от генератора будет более низкой. Соответственно, батарея просто не получит необходимый объем энергии, потраченной при старте ДВС, а это, в свою очередь, также станет причиной износа.

   Всегда нужно следить за тем, чтобы уровень заряда аккумулятора был в норме. Если емкость снизится больше, чем наполовину, то устройство необходимо демонтировать и заряжать, иначе старт двигателя может быть и вовсе невозможным. При соответствующем разряде зарядка аккумулятора от генератора в процессе эксплуатации транспортного средства будет невозможным.

3. Производители. Также обратите внимание на производителя продукта, здесь в целом все просто. Помните о том, что российские производители по факту предоставляют покупателям менее качественный товар. Процент брака в этом случае, как показывает практика, значительно выше по сравнению с аккумуляторами зарубежного производства. Наш ресурс не рекомендует в целом покупать АКБ на рынках или у сомнительных продавцов, обычно условия эксплуатации и транспортировки у них не соблюдаются.
   Также следует отметить, что российские автомобилисты часто ругают продукцию, впущенную на тюменском аккумуляторном предприятии. По факту ресурс эксплуатации таких устройств значительно ниже, но и это компенсируется достаточно низкой стоимостью. В некоторых случаях она даже в несколько раз ниже по сравнению с качественными аккумуляторами зарубежного производства. Автолюбители выделяют такие продукты, как Пилот и Титан. Эти АКБ характеризуются довольно высоким качеством и хорошим сроком службы. Что касается батарей иностранного производства, то их выбор на нашем рынке довольно большой. Но вам необходимо быть максимально осторожным для того, чтобы по ошибке не купить подделку, выпущенную в Турции или Китае (автор видео — NarodTV).

Мы рекомендуем покупать только готовые батареи, которые были заряжены еще на предприятиях и полностью готовы к эксплуатации. Перед покупкой также не поленитесь осмотреть дату выпуска устройства, это очень важно. Если вы видите, что она превышает или очень близка к году, указанному на этикетке, то покупать такой аккумулятор настоятельно не рекомендуется. Такой срок достаточно большой, тем более, что АКБ в таком «возрасте» должно регулярно подзаряжаться. Однако гарантий того, что продавец это делает, нет никаких, и вероятнее всего, ему в принципе все равно. Как вы понимаете, любой аккумулятор без подзарядки будет постепенно разрушаться.

Также перед приобретением следует внимательно осмотреть АКБ — его состояние должно быть как минимум отличным. На корпусе устройства должны отсутствовать любые следы механических повреждений, в том числе потертости, царапины или сколы. Ведь если на корпусе есть повреждения, то это может свидетельствовать о том, что аккумулятор ронялся, падал, были нарушены условия его транспортировки и эксплуатации. Особенно, если при наличии царапин продавец попытается сбросить цену — не нужно ему верить, такой риск ни к чему.

Помимо этого, следует внимательным образом осмотреть все борны. На них особенно не должно быть следов повреждений. При наличии хотя бы одной царапины вы должны понимать, что такой АКБ, вероятнее всего, уже использовался ранее, и вы даже никогда не узнаете, для каких целей. Это, опять же, неоправданный риск.

Более правильным вариантом будет использование мультиметра при покупке аккумулятора, разумеется, если он у вас есть. Это устройство предназначено для замера напряжения, поэтому им нужно научиться пользоваться. При замере учитывайте, что номинальное напряжение должно составлять 12.6 Вольт. Если вы заметили, что этот показатель меньше, то здесь два варианта: либо аккумулятор непригодный для использования из-за дефектов, либо он долгое время хранится в магазине.

Проверка аккумулятора с помощью батареи

Также вам необходимо обязательно узнать, предоставляет ли продавец гарантийный талон и выдает ли он чек. Гарантии может и не быть, если штамп ставится в бланке от производителя, а чек лучше взять. При отсутствии чека и талона покупать батарею не рекомендуется, ведь при ее выходе из строя вы никогда не сможете доказать то, что покупали ее в этом месте.

«Какие нюансы следует учитывать при покупке АКБ на авто?»

О том, как правильно подобрать батарею для своего автомобиля — сказано на видео (автор — Поучительное видео).

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.У Вас остались вопросы? Специалисты и читатели сайта labavto.com помогут вам, задать вопрос Поддержите проект — поделитесь ссылкой, спасибо!Оценить пользу статьи:Оцени автора (2 голос(ов), 5,00 из 5) Загрузка…

Источник: https://labavto.com/elektronika/akb/akkumuljatory-dlja-avtomobilja/

Виды аккумуляторов для автомобилей: какие бывают, чем отличаются, классификация, назначение, маркировка и их характеристики

Каждому автолюбителю рано или поздно приходится покупать новый аккумулятор для своего автомобиля. Если человек не разбирается в них, то он может пойти тремя путями. Во-первых, можно приобрести точно такую модель, как и была. Во-вторых, попросить помочь знакомого, который хорошо разбирается в этом вопросе. В-третьих, проконсультироваться у специалистов, работающих в автосервисе. В каждом из описанных вариантов есть свои минусы. Чтобы не ошибиться с выбором, рассмотрим, какие бывают аккумуляторы, а также сильные и слабые стороны у каждой конструкции.

Основные характеристики автомобильных аккумуляторов

Чтобы выбрать аккумулятор, нужно знать основные технические характеристики и их значение. Перечислим основные из них:

1. Емкость – показывает, сколько электрической энергии может запасти устройство. Измеряется в ампер часах. Чтобы узнать емкость, нужно силу тока, которую отдает АКБ умножить на время его работы до полного разряда.
2. Ток холодной прокрутки — это ток, который отдает аккумулятор при температуре -18°С на протяжении 10 секунд после включения (при этом напряжение на клеммах должно упасть до 7,5 В.). То есть этот параметр показывает максимальное значение силы тока, которую может выдать аккумулятор в течение 10 секунд.
3. Напряжение — измеряется вольтметром на клеммах АКБ. Измерение проводится на ненагруженном аккумуляторе при температуре +18°С.
4. Внутреннее сопротивление.
5. Срок хранения.
6. Срок службы.
7. Саморазряд батареи. Характеризует процесс потери емкости при длительном бездействии АКБ.

Кроме перечисленных характеристик, обратите внимание при выборе аккумулятора на его массу и габариты.

Виды аккумуляторов и их отличия

Каждый вид АКБ имеет различные емкость, цену и другие технические характеристики. Автомобильные аккумуляторы бывают обслуживаемые и необслуживаемые. В обслуживаемые устройства необходимо постоянно подливать дистиллированную воду. Необслуживаемые АКБ не нуждаются в таком уходе.

Рассмотрим классификацию аккумуляторных батарей по материалу пластин, ведь именно от него зависят многие характеристики конкретного устройства.

Сурьмянистые

В свинцовых аккумуляторах данного типа содержится примерно пять процентов сурьмы. Эта добавка нужна для увеличения плотности свинца, ведь свинец в чистом виде — мягкий металл, и его нельзя использовать в АКБ. Кроме того, сурьма усиливает электролиз.

Сурьмянистые аккумуляторы нуждаются в обслуживании, их нужно заливать дистиллированной водой и проверять плотность электролита. Этот вид АКБ является устаревшим и уже не используется в автомобилях.

Внешний вид советской сурьмянистой АКБ

Аккумуляторы этого типа устанавливались на советские автомобили и некоторые иномарки выпущенные в 70-80 годах прошлого века.

Малосурьмянистые

Уменьшение доли сурьмы в автомобильных аккумуляторах позволило снизить интенсивность испарения воды. Благодаря этому проверять плотность электролита теперь можно реже. Такие АКБ дольше держат заряд благодаря уменьшению уровня саморазряда.

Производители называют такие устройства малообслуживаемыми или необслуживаемыми. Однако избавиться от потерь электролита не удалось, и вода испаряется, хоть и в намного меньших объемах.

Малосурьмянистая батарея

К преимуществам данного типа батарей можно отнести нетребовательность к параметрам бортовой сети и низкую цену.

Такие аккумуляторы часто устанавливаются на автомобили российского производства из-за их неприхотливости и низкой стоимости.

Кальциевые

Чтобы уменьшить процесс выкипания воды, используется кальций вместо сурьмы. Такие АКБ маркируются «Са/Са». Некоторые производители добавляют небольшое количество серебра в пластины, благодаря этому уменьшается внутреннее сопротивление устройства и увеличиваются коэффициент полезного действия и емкость батареи.

В кальциевых аккумуляторах практически не происходит испарение воды, поэтому они не нуждаются в проверке электролита на плотность и не нуждаются в обслуживании. Саморазряд у них на 70% ниже по сравнению с сурьмянистыми.

Кальциевая АКБ

Аккумуляторы этого типа чувствительны к перезарядке. Их емкость резко уменьшается уже после 3-4 случаев неправильной зарядки. Кроме этого, данный вид АКБ нуждается в стабильном напряжении бортовой сети.

Кальциевые аккумуляторы применяются в иномарках среднего ценового диапазона. На таких авто обычно установлено качественное электрическое оборудование.

Гибридные

Пластины гибридного АКБ сделаны с использованием разных примесей. Отрицательные являются кальциевыми, а положительные — малосурьмянистыми. По техническим характеристикам такие батареи располагаются посередине между кальциевыми и малосурьмянистыми. Такие батареи имеют устойчивость к перезарядам и переразрядам. Вода в них выкипает примерно в два раза медленнее, чем в малосурьмянистых АКБ. Маркируются эти изделия «Са+» или «Са/Sb».

Гибридные

Аgm и гелевые батареи

Безопасность использования автомобильных аккумуляторов считается большой проблемой. В обычных устройствах в качестве электролита используется серная кислота, которая может вытечь при повреждении внешней оболочки. Кислота — химически активное вещество, которое может причинить вред как здоровью человека, так и автомобилю. Одним из вариантов решения является снижение текучести электролита.

В гелиевых батареях в электролит добавляют соединения, содержащие кремний, чтобы уменьшить текучесть. В AGM между пластинами помещают пористое стекловолокно, пропитанное электролитом.

Этот тип АКБ можно устанавливать в наклонном положении. Кроме того, они хорошо переносят вибрации, их можно хранить в заряженном виде довольно долго, потому что они имеют низкий уровень саморазряда. Еще одним положительным качеством этого вида батарей является их устойчивость к глубокому разряду и перезаряду. Изделия данного типа не нуждаются в обслуживании.

Гелевый

Помимо положительных качеств, у устройств есть недостатки. Заряжать их нужно сравнительно небольшим током, поэтому им требуется специальное зарядное устройство. Следует учитывать, что они плохо работают при низких температурах.

Такие аккумуляторы используются в дорогих иномарках, могут также устанавливаться на мотоциклах.

Литийионные

Для пластин литийионного автомобильного аккумулятора используются различные материалы. Положительный электрод сделан с использованием графита, а отрицательный — из экологически чистого и безопасного литий-фосфатного материала.

Литийионные АКБ отличаются высокой емкостью и маленьким коэффициентом саморазряда. Напряжение одного элемента у них выше чем у обычных кислотных и составляет 4 В против 2 В.

Литийионный

Массовое использование таких аккумуляторов затруднено из-за их недостатков. Они чувствительны к глубокому разряду и низким температурам. Емкость батарей этого типа снижается примерно на 20% в течение двух лет. Накопители данного типа чаще используются для питания мобильной электроники либо в электромобилях, но не как стартерные батареи.

E

В E аккумуляторах устанавливаются пластины, которые по толщине в два раза превосходят обычные. Пластины упакованы в пакет, сделанный из специальной ткани и наполненный электролитом.

Устройства этого вида могут работать в диапазоне температур от -50°С до +60°С. Они спокойно переносят глубокий разряд и могут вынести большое число циклов заряда и разряда. Такие батареи безопасны и нуждаются в минимальном обслуживании.

E

Недостатком этих АКБ является меньшая мощность по сравнению с другими типами АКБ (например, AGM), но большая стоимость. Также их нельзя использовать в автомобилях с системой рекуперативной зарядки при торможении.

Щелочные

В щелочных аккумуляторах в качестве электролита вместо кислоты используется щелочь. В их пластинах в качестве химически активного вещества могут применяться никель, цинк, железо, кадмий, серебро и некоторые другие металлы.

Такие батареи хорошо переносят перезаряд. Они могут храниться в разряженном виде, и при этом их емкость не уменьшится. Устройства имеют небольшой коэффициент саморазряда, меньший, чем у кислотных. Они легко переносят низкие температуры.

Щелочной

Напряжение на выходе одного элемента щелочного АКБ меньше, чем у кислотного, поэтому их приходится соединять в батареи.

Часто такие батареи используются как тяговые и редко как стартерные.

Какой же всё-таки выбрать аккумулятор и в каком случае?

Чтобы не ошибиться с выбором аккумулятора, нужно, в первую очередь, ориентироваться на уже имеющуюся в авто батарею, учитывать рекомендации производителя автомобиля и подбирать изделие с такими же техническими характеристиками.

При выборе также стоит обратить внимание на объем двигателя. Чем он больше, тем выше емкость. Нужно учитывать, что дизельные двигатели нуждаются в накопителях повышенной вместимости.

Второе, что нужно учитывать при выборе, это компанию-производителя. Согласно отзывам, качественные АКБ выпускают такие фирмы, как: «ТИТАН», «BOSH», «АКОМ», «VARTA», «ПИЛОТ», «OPTIMA», «ЗВЕРЬ».

Обязательно нужно проверить дату выпуска, расположение контактов (прямое или обратное) и убедиться, что устройство встанет на предназначенное для него место в автомобиле.

Источник: https://Acums.ru/akkumulyatory/avtomobilnye/vidy

Автомобильный аккумулятор: выбирает эксперт «За рулем»

Автомобильный аккумулятор — товар сезонный, хотя используется круглый год. Когда на улице поют птички, а внутри двигателя плещется теплое масло, то прокручивать коленвал несложно — с этим справляется даже полудохлая батарея. А вот на холоде стартеру нелегко, и он норовит превратиться в чисто активное сопротивление, потребляющее очень большой ток. В итоге аккумулятор норовит отказать, а владельцу предстоит поход в магазин.

Как выбрать батарею

Если не хотите обращаться в сервис или к помощи продавца, то алгоритм выбора должен быть следующий.

Брать надо такую батарею, которая гарантированно уместится в отведенной ей нише, будь то моторный отсек, багажник или что-то еще. Согласитесь: глупо промахнуться на пару сантиметров! Одновременно определяем полярность: смотрим на старую батарею и соображаем, что у нее справа, а что слева? Само собой, что если машина не европейская, то и сами клеммы могут отличаться от большинства привычных — как по форме, так и по расположению.

После этого выбираем бренд. Тут мы однозначно советуем руководствоваться списком наших победителей последних лет и никогда не «клевать» на новичков или аутсайдеров. Даже если их этикетки самые красивые. Вот некоторые имена из тех, которые обычно нас не подводили: Tyumen (тюменские батареи), Varta, Мedalist, а-mega, Мutlu, Topla, «Актех», «Зверь».

Сравнительные испытания различных автомобильных аккумуляторов мы проводим каждый год. Самые свежие результаты, где мы сравнивали 10 батарей, можно увидеть здесь. Желающие могут ознакомиться и с экспертизами прошлых лет: 2013, 2012, 2011, 2010 и т. п. 

Марка батареи, как правило, определяет и ее цену. Примерная стоимость автомобильных аккумуляторов европейского исполнения с габаритами 242×175×190 мм в 2014 году составляла от 3000 до 4800 руб. за обычную батарею, и от 6300 до 7750 руб. — для AGМ. Заявленные ток и емкость получатся сами собой — исходя из габаритов.

Важно: если у вас была установлена батарея AGM, то и менять ее следует только на AGM, а не на «обыкновенную». Обратная замена вполне допустима, но нецелесообразна экономически. Теперь заряжаем батарею — даже только что купленную! Наш опыт показывает: в магазинах под видом новенького аккумулятора вам радостно втюхают «почти новый», с которого разве что успели вытереть пыль. Заряжаем, подключаем вместо старой батареи, и — ключ на старт!

Полезно ли в холодное время перед пуском мотора «погреть» батарею включением фар?

Когда-то такой прием активно рекомендовался в литературе. Но последние проведенные исследования показали, что никакого реального эффекта при этом нет. Нагреться автомобильный аккумулятор все равно не успевает, а вот емкость теряет.

Зачем нужен индикатор-глазок?

Этот индикатор позволяет примерно оценить плотность и уровень электролита, чтобы выяснить, нуждается ли автомобильный аккумулятор в подзарядке. По большому счету, это игрушка, поскольку глазок находится только в одной банке из шести. Однако многие серьезные производители в свое время были вынуждены вводить его в конструкцию, поскольку отсутствие глазка воспринималось потребителями как недостаток.

Можно ли оценить состояние автомобильного аккумулятора по напряжению на клеммах?

Приблизительно можно. При комнатной температуре полностью заряженная батарея, отключенная от нагрузок, должна выдавать не менее 12,6–12,7 В.

Что скрывается за термином «кальциевая батарея»?

Ничего особенного: это обычный рекламный ход. Да, значки «Ca» (а то и «Ca — Ca») на автомобильных аккумуляторах сегодня присутствует все чаще, но легче они от этого не становятся. А ведь кальций — металл куда менее тяжелый, чем свинец. Все дело в том, что речь идет о совсем небольших (доли или единицы процента) добавках кальция в сплав, из которого изготавливают пластины батарей.

Если его добавляют и в положительные, и в отрицательные электроды, то и получается то самое «Са — Са». Такие автомобильные аккумуляторы при прочих равных условиях труднее закипают, что важно для необслуживаемых батарей. Меньше у таких батарей и саморазряд при хранении.

Поэтому «обычных» батарей с добавками традиционной прежде сурьмы (их обычно выдает наличие пробок) сегодня в продаже почти не встретишь! Заметим, что не все в них так уж плохо: например, они куда лучше переносят глубокие разряды!

Почему автомобильные аккумуляторы при проверке выдают заявленный ток так недолго?

Надпись 60 Ah — это скорее дань традиции, чем полезная информация. К сожалению, почти никто из производителей не указывает резервную емкость батареи, измеряемую в минутах. Надпись 60 Ah — это скорее дань традиции, чем полезная информация. К сожалению, почти никто из производителей не указывает резервную емкость батареи, измеряемую в минутах.

Действительно, если емкость равна 60 А•ч, то арифметика подсказывает: ток в 600 А должен выдаваться примерно 0,1 часа или 6 минут! А реальный счет идет всего лишь на десятки секунд… Все дело в том, что емкость батареи зависит от тока! А при указанном токе емкость батареи составляет уже не 60 А•ч, а гораздо меньше: примерно 20–25! Надпись 60 А•ч говорит лишь о том, что в течение 20 часов при температуре 25ºС вы можете разряжать свой аккумулятор током, равным 60/20=3А — и не более того. При этом в конце разряда напряжение на выводах аккумулятора не должно опуститься ниже 10,5 В.

Зачем выбирать батарею с заявленным током, скажем, 600 А, если реальная потребность вдвое меньше?

Заявленный ток — это еще и косвенный показатель качества автомобильного аккумулятора: чем он выше, тем ниже его внутреннее сопротивление! К тому же, если взять крайний случай, когда, не дай бог, масло загустело настолько, что стартер вообще еле-еле сдвигает с места коленвал, то вот здесь-то и может понадобиться максимально возможный ток.

Правда ли, что при установке на машину автомобильного аккумулятора большей емкости, чем у штатного, он будет недозаряжаться, а стартер может выйти из строя?

Нет, неправда. Что помешает батарее зарядиться полностью? Уместно провести аналогию: если вы зачерпнули стакан воды из ведра или из огромной бочки, то для восстановления исходного уровня жидкости вам потребуется долить из-под крана все тот же стакан — как в ведро, так и в бочку. Что касается ожидаемой поломки стартера, то его ток потребления не изменится, даже если емкость батареи вырастет раз в сто или тысячу. Закон Ома от ампер-часов не зависит.

Разговоры про грядущие поломки уместны разве что для экстремалов, привыкших выбираться из болота на стартере. При этом последний, понятное дело, очень сильно греется, а потому маленькая батарейка, которая разрядится быстрее большой, может спасти его от смертельного перегрева, умерев первой… Но это — гипотетический случай.

Сразу отметим один любопытный нюанс. В советские времена на ряде армейских грузовиков было строго запрещено устанавливать автомобильный аккумулятор большей емкости! Но причина была именно в том, что когда двигатель не желал пускаться, водители частенько крутили стартеры до тех пор, пока аккумулятор не разрядится полностью. Стартеры при этом сильно перегревались и нередко выходили из строя. А чем выше емкость батареи, тем дольше можно было издеваться над бедным электромотором. Именно для защиты стартеров от подобного издевательства и появилось когда-то требование не превышать емкость батареи выше «стандартной». Но сейчас это неактуально.

Вопрос на миллион: что измеряют в ампер-часах?

Во всяком случае, не емкость батарей! Это распространенное заблуждение даже в среде профессионалов. Которые, однако же, теряются, когда их спрашивают, каким образом произведение тока на время дает емкость? Потому что правильный ответ такой: ампер-час — единица измерения заряда! 1 А•ч = 3600 Кл. А емкость измеряют в фарадах: 1Ф = 1Кл/1 В. Те, кто в это не верит, могут обратиться к любому справочнику — например, к бошевскому.

Что до аккумуляторов, то запутанная терминология жива до сих пор. И то, что на самом деле является зарядом, по старинке обзывают емкостью. Некоторые учебники выкручиваются — мол, «емкость оценивают в ампер-часах». Не измеряют, а оценивают! Ну, что ж, хотя бы так…

И последнее. Если вместо «А•ч» увидите надпись «А/ч» (на этикетке, в статье, в рекламе — неважно) — не связывайтесь с этой продукцией. За ней стоят необразованные и безразличные люди, не имеющие элементарного представления об электричестве.

Что такое батарея AGM?

Основная область применения AGM —- это автомобили с режимами «Старт-Стоп». На этой батарее даже указано: Start Stop! Основная область применения AGM —- это автомобили с режимами «Старт-Стоп». На этой батарее даже указано: Start Stop! Формально говоря, автомобильный аккумулятор AGМ — это то же свинцово-кислотное изделие, к которому привыкли многие поколения автомобилистов, но при этом оно гораздо совершеннее своих предков и в ближайшее время полностью вытеснит их с рынка.

AGM (Absorbent Glass Mat) — это технология изготовления аккумуляторов с абсорбированным электролитом, которым пропитаны микропоры сепаратора. Свободный объем этих микропор разработчики используют для замкнутой рекомбинации газов, тем самым не давая испаряться воде. Водород и кислород, покидающие отрицательную и положительную пластины соответственно, попадают в связанную среду и вновь соединяются, оставаясь внутри батареи.

Внутреннее сопротивление такой батареи ниже, чем у «жидких» предшественниц, поскольку проводимость сепаратора из стекловолокна лучше по сравнению с традиционными «конвертами» из полиэтилена. Поэтому она способна отдавать более высокие токи. Плотно сжатый пакет пластин мешает активной массе осыпаться, что позволяет выдерживать глубокие циклические разряды. Такой автомобильный аккумулятор может работать хоть вверх ногами.

А если разбить ее вдребезги, то даже в этом случае ядовитой лужи не будет: связанный электролит должен остаться в сепараторах.

Сегодняшние области применения AGМ — это автомобили с режимом «Старт-стоп», машины с повышенным энергопотреблением (МЧС, «скорая») и т. п. Но уже завтра «простой» автомобильный аккумулятор потихоньку уйдет в историю…

Взаимозаменяемы ли AGМ и обычные батареи между собой?

Автомобильный аккумулятор AGM заменяет «обычный» на 100%. Нужна ли такая замена, если автомобилю хватает исправной штатной батареи — другой вопрос. А вот обратная замена, конечно же, неполноценна — она может применяться на практике только в безвыходной ситуации и как временный вариант.

Правда ли, что автомобильный аккумулятор AGМ на 50 А•ч можно применять вместо обычного на 90 А•ч?

Это, извините, чепуха. Как можно почти вдвое уменьшить заряд и говорить, что разницы не будет? Потерянные ампер-часы не компенсирует никакая технология, даже AGM.

Верно ли, что большой ток батареи AGМ может погубить стартер автомобиля?

Конечно же, нет. Ток определяется сопротивлением нагрузки, а в данном случае — стартера. И даже если автомобильный аккумулятор может выдать ток в миллион ампер, стартер возьмет себе ровно столько, сколько и от обычной батареи. Нарушить закон Ома ему не под силу.

На каких авто нежелательно применять AGM?

Такого ограничения нет. Даже если рассматривать древние машины с абсолютно неисправным реле-регулятором и нестабильным напряжением в сети, то и в этом случае автомобильный аккумулятор AGM помрет не раньше обычного, а даже позже. Предельное напряжение, выше которого возможны неприятности, составляет примерно 14,5 В для обычных батарей и 14,8 В для AGM.

Какой автомобильный аккумулятор сильнее боится глубокого разряда — AGМ или обычный?

Обычные. После 5–6 глубоких разрядов они могут окончательно «обидеться», в то время как для AGM это число практически не ограничено.

Можно ли считать автомобильный аккумулятор AGМ полностью необслуживаемым?

Это вопрос устоявшейся терминологии, работающей больше в пользу пиара, нежели науки. Строго говоря, этот термин некорректен — как для батарей AGM, так и для любых других автомобильных аккумуляторов. Полностью необслуживаемой можно называть разве что пальчиковую батарею АА, а любой свинцовый автомобильный аккумулятор таковым, вообще говоря, не является. Даже лидер технологии — батарея AGM — является герметичной, скажем так, на 99%, но не на все 100%. И такую батарею все-таки нужно обслуживать — проверять заряженность, подзаряжать при необходимости и т.п.

Чем гелевые батареи отличаются от AGM?

Кстати, популярнейшая батарея Optima — тоже AGM! Гелевой ее называют разве что на форумах, но это в корне неверно.Кстати, популярнейшая батарея Optima — тоже AGM! Гелевой ее называют разве что на форумах, но это в корне неверно.

Как минимум тем, что гелевых автомобильных аккумуляторов… не существует! Вопрос порожден устоявшейся неверной терминологией: гелевые батареи применяют, например, в электропогрузчиках или поломоечных машинах. Электролит в них, в отличие от обычных автомобильных аккумуляторов с жидкой кислотой, находится в загущенном состоянии.

В аккумуляторных батареях с технологией AGM электролит связан (пропитан) в специальном сепараторе из стекловолокна.

Заметим, что популярнейшая батарея Optima — тоже AGM, а вовсе не гелевая.

Что такое резервная емкость батареи?

Этот параметр показывает, долго ли холодной дождливой ночью продержится автомобиль, у которого испортился генератор. Эксперт скажет иначе: за сколько минут напряжение на клеммах батареи, выдающей в нагрузку ток 25 А, снизится до 10,5 В. Измерения проводят при температуре 25 °С. Чем выше результат, тем лучше.

В теплых странах автомобильный аккумулятор не ведает зимних проблем с загустевшим маслом и вяло вращающимся стартером…В теплых странах автомобильный аккумулятор не ведает зимних проблем с загустевшим маслом и вяло вращающимся стартером…Надеемся, что наши советы помогут вам выбрать нужную батарею и освежить в памяти любопытную «аккумуляторную» информацию.

Удачи на дорогах!

Источник: https://www.zr.ru/content/articles/735542-vybiraem-avtomobilnyj-akkumulyator/

Виды, устройство и принцип работы автомобильного аккумулятора

Электрические аккумуляторные батареи применяются в любом автомобиле и представляют собой автономный источник питания. АКБ накапливает энергию, которая затем питает бортовую сеть, когда это необходимо, и подает ток на стартер для запуска двигателя.

Назначение аккумулятора в автомобиле

Автомобильный аккумулятор принято обозначать аббревиатурой АКБ, что значит аккумуляторная кислотная батарея. Не все батареи относятся к этому типу, но в автомобилях наиболее распространены именно они.

Автомобильный аккумулятор

Аккумулятор является важным компонентом в работе любого транспортного средства. Он выполняет следующие основные функции:

1. Подача электроэнергии на стартер для запуска двигателя. Аккумулятор способен в течение 30 секунд подавать пусковой ток или ток холодной прокрутки на стартер, который, в свою очередь, запускает двигатель.
2. Питание бортовой сети в случае недостаточной мощности (производительности) генератора.
3. Автономное питание бортовой сети автомобиля.

Каждый аккумулятор имеет определенную емкость и заряд. При работе двигателя всю нагрузку на электропитание берет на себя генератор. Он же заряжает аккумулятор во время движения. Если мощности не хватает, подключается батарея. Определенное время АКБ может обеспечить автономное питание.

Генератор выходит на оптимальный режим производительности при достижении двигателем частоты вращения коленчатого вала 1600-1800 об/мин и более.

Располагается АКБ, как правило, в подкапотном пространстве автомобиля или закреплен на раме в случае крупного грузового транспорта. Это связано с тем, что кислота, находящаяся внутри, очень агрессивна и опасна для здоровья. Она может просочиться через корпус или выделиться в виде газа. С аккумулятором следует обращаться осторожно.

Более безопасны необслуживаемые АКБ, внутри которых нет жидкого электролита. Такие батареи практически не выделяют вредных паров и их можно использовать где угодно. Среди альтернативных мест размещения аккумулятора можно выделить багажное отделение и под сиденьем водителя.

Параметры АКБ

Обычная автомобильная батарея выдает напряжение в 12В. Этого хватает для питания бортовой сети. Для большегрузных автомобилей используются батареи с напряжением в 24В. По сути, это две обычные батареи, которые последовательно соединены. Емкость АКБ измеряется в Ампер-часах (А*ч). Для легкового транспорта емкость батареи находится в пределах 40-130 А*ч. Емкость показывает, какое время аккумулятор сможет давать энергию при нагрузке. Но эти величины измеряются при определенной нагрузке и при определенной температуре – 20°C. При других условиях параметры могут меняться.

Также важным показателем является ток холодной прокрутки или пусковой ток. Разные модели способны выдавать от 250А до 1300А. Ток холодной прокрутки – это то напряжение, которое способен отдать АКБ в течение 30 секунд при температуре 18°C. В иных условиях данный параметр может поменяться, например, зимой.

Устройство аккумулятора

На самом деле, стандартный аккумулятор – это шесть маленьких аккумуляторов, заключенных в один корпус. Шесть отсеков объединены в едином корпусе. Часто их называют банками. Каждая банка дает напряжение в 2,1В – 2,2В. Шесть банок соединены последовательно толстыми свинцовыми перемычками, что в итоге дает напряжение в 12,6В – 13,2В.

Устройство автомобильного аккумулятора

Автомобильный аккумулятор состоит из следующих основных элементов:

• пластиковый корпус;
• крышка;
• отрицательные пластины (электроды);
• положительные пластины;
• перемычки, соединяющие отсеки;
• жидкий электролит;
• сепараторы;
• положительный и отрицательный вывод (клеммы);
• заливные пробки.

Корпус и крышка

Корпус и крышка выполнены из пластика, который нейтрален к кислоте. В каждой банке находятся свинцовые пластины – электроды.

Пластины

Отрицательная пластина из губчатого свинца (Pb) называется катод, положительная пластина пористая с диоксидом свинца (PbO2) – анод. Чтобы батарея разряжалась не так быстро, используется не чистый свинец, а с применением разных присадок. Ранее добавляли 5% сурьмы, но процесс сульфатации все равно проходил быстро. В современных жидкостных аккумуляторах добавлен кальций. Он значительно снижает процесс сульфатации и повышает емкость АКБ до 70%. Если говорить про гелевые или AGM аккумуляторы, то в них применяется только чистый свинец. Это позволяет повысить мощность и отдаваемый пусковой ток до 1000-1300А.

Электролит

В каждой банке залит электролит. Это смесь серной кислоты и дистиллированной воды, в соотношении 35:65. Плотность электролита находится в пределах 1,23-1,31 г/см3. Чем она выше, тем батарея более устойчива к морозам.

Сепаратор

В простых жидкостных аккумуляторах между пластинами находится сепаратор. От слова “separate” – разделять. Обычно сепараторы изготавливаются из нейтрального пластика. Эти пластины разделяют положительные и отрицательные электроды от замыкания. Материалом для сепараторов служит ревертекс или эбонит. Также эти элементы иногда называют диэлектрической прослойкой.

В более современных необслуживаемых аккумуляторах в качестве сепараторов применяется микроволокно. Этот высокотехнологичный материал удерживает электролит внутри и не дает ему вытекать и испаряться. Пластины завернуты в микроволокно как в конверте и плотно прижаты друг к другу.

Клеммы и пробки

Клеммы аккумулятора также изготавливаются из свинца. К ним присоединяются контакты. На обслуживаемых аккумуляторах на корпусе располагаются заливные пробки. Их количество равно количеству банок. Они служат для заливки дистиллированной воды в случае необходимости.

Принцип работы

Между пластинами и электролитом непрерывно происходит электрохимическая реакция. При разряде химическая энергия преобразовывается в электрическую, а при заряде, наоборот, – электрическая в химическую. Когда аккумулятор подключен к потребителям энергии, то происходит его разрядка.

Химическая формула реакции

Происходит следующий процесс. На катоде идет восстановление диоксида свинца. Свинец на аноде окисляется. Серная кислота вступает в реакцию с металлами на обеих пластинах. При этой реакции образуется сульфат свинца. Процесс называется сульфатацией. Из серной кислоты выделяется водород, который затем вступает в реакцию с кислородом из положительно заряженной пластины. Образуется вода, а серная кислота расходуется. Плотность электролита понижается. Процесс реакции показан на картинке.

При зарядке весь процесс происходит в обратном порядке. Серная кислота восстанавливается. Вновь образуется диоксид свинца и серная кислота. При полной зарядке плотность электролита должна быть в пределах 1,29 гр/см3. Это значение показывает уровень содержания серной кислоты на один кубический сантиметр электролита.

Таким образом, работа батареи основана на циклах заряд-разряд. Если допустить глубокий разряд, процесс может быть необратимым. Останется только вода и сульфат свинца. Поэтому нужно всегда следить за уровнем заряда.

Зарядка, хранение и зависимость от температуры

После того как автомобильный аккумулятор запустил стартер и двигатель, происходит его зарядка от генератора. В снятом положении батарея заряжается зарядным устройством. Хранить аккумулятор с жидким электролитом можно только в строго горизонтальном положении и при определенной температуре 5°С -15°С. Это обусловлено тем, что электролит может вытечь, а осыпавшиеся пластины замкнуть на дне банки.

Разная температура также влияет на работу АКБ. При высокой температуре показатели мощности и токоотдачи высокие, но батарея быстрее разряжается и повышается расход воды. Электролит по своему составу не замерзает при минусовой температуре, но на сильном морозе он все же может это сделать. В мороз химические процессы замедляются, пусковой ток снижается, падает емкость батареи. Вот почему у водителей часто возникают проблемы с запуском двигателя зимой.

Разновидности аккумуляторов

Современные аккумуляторные батареи можно условно разделить на обслуживаемые и необслуживаемые.

Можно выделить следующие основные виды:

• АКБ с жидким электролитом.
• E аккумуляторы.
• AGM.
• Гелевые.

Аккумуляторы с жидким электролитом относятся к обслуживаемому типу. Это значит, что время от времени нужно следить за уровнем электролита, его плотностью и емкостью батареи. Их срок службы в среднем составляем 3-5 лет. Они доступны по цене и хорошо справляются со своей задачей в автомобиле. Поэтому остаются самыми распространёнными.

AGM

Устройство аккумулятора AGM

Аккумуляторы AGM относятся к классу необслуживаемых батарей. Это значит, что у них полностью герметичный корпус. На корпусе имеются газоотводные клапаны. Между пластинами находится стекловолокно, в порах которого электролит. Это позволяет значительно замедлить процесс сульфатации. Такие батареи не боятся полного разряда. Срок службы до 10 лет. Но есть минусы: высокая стоимость и обслуживание.

Гелевые

Это также необслуживаемые батареи. В электролит добавлены вещества, которые сгущают его и доводят до твердого состояния. Сам электролит выступает в роли сепаратора между пластинами. Срок службы до 10 лет, но требуется специальный уход, как и в случае с AGM. Не боятся глубокого разряда, но чувствительны к перезаряду и замыканию. Стоят в 3-4 раза дороже обычных.

Аккумуляторная батарея – это то устройство, которое требует от водителя внимания. Чтобы батарея прослужила долго, нужно знать ее устройство и принцип работы. При правильном уходе и условиях содержания АКБ проработает долгие годы.

(1 5,00 из 5)
Загрузка…

Источник: https://TechAutoPort.ru/elektrooborudovanie-i-elektronika/istochniki-pitaniya/akkumulyator.html

Как устроен аккумулятор: принцип работы, из чего состоит, назначение и схема акб

Принципиально устройство аккумулятора больше чем за 150 лет с момента его изобретения не изменилось, хотя современность внесла серьёзные новшества в технологические процессы их изготовления и используемые материалы, из чего состоит аккумулятор.

Автономный источник энергии

Что такое аккумулятор

Аккумулятор – автономный источник электричества, который накапливает, сохраняет и отдает энергию. Аккумуляторная батарея – важный элемент электрооборудования транспортного средства. Назначение акб определяется в запуске двигателя и обеспечении подачи электричества в бортовую сеть. Все электроприборы, когда выключен мотор, и не работает генератор, работают от батареи. Накопитель помогает в пробке, когда энергии генератора не хватает.

Устройство и принцип работы аккумулятора

Для того, чтобы разобраться, как работает аккумулятор, необходимо знать устройство акб, что внутри аккумулятора обеспечивает работу прибора. Основной принцип работы аккумулятора заключается в разности потенциалов при погружении двух пластин в электролит. В 12-ти вольтовой батарее объединены шесть аккумуляторов, каждый из которых вырабатывает 2 вольта. Все они объединены совместным корпусом, который образует единое целое конструкции.

Аккумулятор в разрезе

При работе этой конструкции, пластинки из-за действия серной кислоты выделяют сульфат свинца, в результате чего образуется электрический ток. Также выделяется вода, и поэтому концентрация электролита становится менее плотной. Во время зарядки АКБ процесс осуществляется в обратном порядке, свинец снова обретает металлическую форму, электролит становится более концентрированным. Принцип работы аккумулятора основан на методе двойной сульфатации, который позволяет полностью восстанавливать первоначальные свойства батареи. Срок службы аккумулятора зависит от качества используемых материалов, из чего состоит акб.

Классификация акб по составу активного вещества

Свинцовые пластины, используемые в старых аккумуляторах перестали устраивать потребителей. Возникала необходимость по улучшению качества работы акб. Сначала добавили сурьму к свинцу, что позволило заметно продлить срок эксплуатации батареи. На следующем этапе – уменьшили процентное содержания сурьмы до оптимальной концентрации. Такой подход привел к созданию малообслуживаемых аккумуляторов, потому что в них уже намного реже требовался долив воды.

При использовании металлического кальция для покрытия пластин появились кальциевые энергосберегающие источники. В предыдущих моделях потери воды из-за электролиза на 12 вольт требовали постоянного долива, а кальций позволил повысить этот порог до 16 вольт. Так появилась возможность в производстве необслуживаемых аккумуляторов использовать герметичный, неразборной корпус.

• Сурьмянистые батареи относятся к классике из-за повышенного состава сурьмы, которая ускоряет процесс электролиза.
• В малосурьмянистых акб материалом для пластин служит свинец с небольшой примесью сурьмы. В них степень саморазряда значительно меньше, чем в сурьмянистых АКБ.
• При производстве кальциевых источников свинцовые пластины легированы до 0,1% кальцием. Они могут иметь различные заряды, как отрицательный, так и положительный.
• Гибридные источники энергии вытесняют кальциевые. Конструктивные отличия состоят в том, что при их производстве объединили две технологии: одна, когда пластины формируются из сплава свинца и сурьмы, положительные электроды, а другая – когда пластины формируются из сплава свинца и кальция, отрицательные электроды.
• E является улучшенной жидкозаполненной батареей. Свинцовые пластины в ЕФБ аккумуляторах в два раза толще, чем у обычных, вследствие чего увеличивается их ёмкость. Каждая из пластин закрыта в пакет из специальной ткани, который наполнен жидким сернокислотным электролитом.
• В гелевых аккумуляторах применяется гелеобразный электролит. Такая технология позволила снизить текучесть электролита, в котором содержится агрессивная серная кислота.
• В литиевых акб используется жидкий электролит, представляющий собой раствор фторсодержащих солей лития в смеси эфиров угольной кислоты.
• Отличительной особенностью AGM является то, что в электролит с помощью специальной технологии между пластинами вставляются стекловолоконные микропористые прокладки.
• Во всех щелочных батареях применяется растворенная в воде щёлочь.

Источник: https://onlineelektrik.ru/eoborudovanie/blokpitaniya/ustrojstvo-akkumulyatora-chto-vnutri-i-kak-rabotaet.html

Что такое аккумулятор (АКБ) — устройство и принцип работы

Знаете ли вы, что первые автомобили были именно электрическими и использовали свинцово-кислотные аккумуляторы? То, что мы привыкли считать машинами будущего – электромобили – появились до изобретения двигателя внутреннего сгорания (ДВС). С тех пор прошло больше 100 лет, но современный АКБ автомобильный изменился только качественно, оставшись принципиально таким же, как и столетие назад.

Сегодня аккумулятор в автомобиле считается расходником, требующим периодической замены. Сколько именно проработает АКБ – вопрос к качеству изготовления, режиму работы, даже к состоянию дорог, но рано или поздно его меняют на «свежий». Какие функции он выполняет, какие характеристики может иметь, как выбирать и как продлить жизнь аккумулятору – читайте в этой статье.

Что такое аккумулятор (АКБ) и для чего он нужен?

Современные автомобили всё больше становятся похожи на сложные электронные гаджеты: умное управление, всевозможные «помощники», автоматическая парковка и даже автопилот – это только небольшая часть той цифровой «начинки», которой богат автомобиль. И всё это счастье постоянно нуждается в электроэнергии, которую нужно постоянно откуда-то добывать. Именно хранилищем энергии, откуда ее можно взять в любой момент, и выступает АКБ. Да, он выполняет свою четкую функцию: накапливает заряд, затем отдает и дальше снова накапливает. Отличный вариант!

Само понятие аккумулятора нам уже настолько привычно, что глупо спрашивать, зачем он нужен. Однако на удивление мало людей могут точно сказать, для чего именно служит аккумуляторная батарея в автомобиле.

Ее назначение можно описать в трех пунктах.

1. Аккумулятор обеспечивает энергию для запуска двигателя на старте.
2. Аккумулятор служит резервным источником энергии, когда она требуется сверх того, что может дать генератор (например, при включении автомобильного кондиционера).
3. Аккумулятор питает электроприборы, когда двигатель выключен и генератор не работает. Например, видеорегистратор, сигнализацию, свет и т.д.

Устройство и принцип работы АКБ

Устройство автомобильного аккумулятора

Тот, кто хоть раз держал в руках аккумулятор автомобиля, знает, как много весит это устройство. Причина в том, что корпус его плотно заполнен элементами, содержащими свинец.

Устройство аккумулятора.

Для легковых автомобилей, требующих 12-вольтных АКБ, используется стандартная схема компоновки.

1. Шесть элементов по 2 вольта (их обычно называют банками) объединены в общий корпус.
2. Каждый из элементов состоит из положительных и отрицательных электродов: свинцовых решеток, в которые «впечатано» активное вещество. Электроды разделены между собой сепараторами, так что не соприкасаются друг с другом.
3. И всё это залито электролитом – смесью воды и серной кислоты.

Активное вещество на решетках отличается по составу: для анода (положительного электрода) используется диоксид свинца, для катода (это отрицательный электрод) – губчатый свинец. В обоих случаях к свинцовым компонентам добавлены вспомогательные вещества (лигатуры), улучшающие работу аккумулятора.

Принцип работы.

Принцип работы АКБ

В том виде, который описан выше, аккумулятор считается «заряженным». При подключении к выводам батареи любого устройства, требующего энергии, начинается реакция свинцовых компонентов с оксидом серы и водой. Сера и свинец вступают в реакцию и преобразуются в сульфат свинца и воду. Кислоты в электролите становится меньше, воды – больше, плотность электролита снижается и через некоторое время концентрации серы не хватает на то, чтобы реагировать со свинцовыми компонентами. Аккумулятор разряжается.

Процессы разряда и заряда АКБ

При подаче электроэнергии для зарядки АКБ происходит обратный процесс — сульфат свинца, осевший на пластинах, разлагается на оксид свинца и серную кислоту, которая выделяется обратно в электролит. Восстанавливается изначальная плотность электролита, а на пластинах остается активное вещество – батарея заряжена. Ниже представлен короткий и понятный видео-урок по устройству и принцип работы аккумуляторной батареи.

Классификация по составу активного вещества

В первых аккумуляторах использовались свинцовые пластины, однако такая конструкция довольно быстро перестала устраивать инженеров и потребителей: тяжелая, малоэффективная, недолговечная.

1. Первым улучшением стало добавление сурьмы к свинцу, что серьезно продлило срок службы батареи.
2. Следующий этап – уменьшение процентного содержания сурьмы до оптимальной концентрации. Такой подход позволил создать малообслуживаемые аккумуляторы: в них уже намного реже требовался долив воды.
3. Затем для покрытия пластин начал использоваться металлический кальций – так появились кальциевые АКБ (они же Са-Са). Кальций серьезно изменил параметры эксплуатации батарей: в прежних моделях потери воды из-за электролиза на 12 В требовали постоянного долива, а кальциевые лигатуры позволили повысить этот порог до 16 В. Благодаря этому появилась возможность делать необслуживаемые аккумуляторы в полностью герметичном, неразборном корпусе.

Но кальциевые батареи имеют и огромный минус: чувствительность к полному разряду. Сульфат кальция, который оседает на электродах, не разлагается полностью при зарядке, а это значит, что один глубокий разряд батареи способен ее «убить».

Самым современным решением стали гибридные аккумуляторы (они же Са+): кальциевые добавки есть только на положительном электроде (поскольку именно на нём происходит разложение воды при электролизе), а отрицательный покрыт малосурьмянистым свинцом.

Классификация по типу электролита

Обычная жидкостная технология, при которой в аккумулятор заливался раствор кислоты и воды, вызывала много нареканий. Например, чувствительность к наклонам и вибрации. Необходимость обслуживать аккумулятор тоже не добавляла удовольствия от его эксплуатации. В общем, этой технологии было, куда расти.

На смену пришла AGM технология. В AGM аккумуляторе электролит «связывается» волокнистыми прослойками-сепараторами. Таким образом аккумулятор получает дополнительные преимущества: сепараторы сжимают активный слой и не дают ему отставать от пластин, имеют большую проводимость, чем жидкость и способствуют выдаче более мощного тока.

Технические (рабочие) характеристики автомобильных аккумуляторов

У АКБ для автомобиля довольно много рабочих параметров, которые важны при выборе батареи. Ошибешься хоть в одном из них – и аккумулятор нельзя будет использовать. Основные характеристики.

• Емкость, Ач (ампер*час).
• Пусковой ток, А (ампер).
• Полярность.
• Исполнение корпуса.
• Тип клемм.
• Тип крепления.

Номинальная емкость аккумулятора

Емкостью батареи называют количество электроэнергии, которую аккумулятор может отдавать в течение определенного времени. Измеряется в Ач (ампер в час). Это один из основных параметров не только автомобильного, а вообще любого аккумулятора. Чем выше этот показатель, тем дольше батарея сможет поддерживать работу электроприборов автомобиля во время стоянки.

Для обычного легкового автомобиля с двигателем до 2 л. обычно нужна батарея 60 Ач, и чем больше оборудования в машине, тем более емким должен быть аккумулятор. При выборе лучше ориентироваться на рекомендации автопроизводителя, и если хочется взять АКБ с большей емкостью, то превышать рекомендуемую не более, чем на 5 Ач.

Пусковой ток

Он же ток холодной прокрутки – показатель того, как аккумулятор справится с самой сложной задачей: запуском двигателя на морозе. Определяется мощностью тока, которую батарея может выдать в течение первых 30 секунд при температуре «-18» градусов. Чем выше этот показатель, тем больше шансов завести свою машину зимним утром.

Например, для запуска бензинового двигателя понадобится минимум 255А, для дизельного – не менее 300А. Именно за увеличение мощности пускового тока сражаются конструкторы аккумуляторов, и именно за более высокую пусковую мощность автолюбители ценят AGM аккумуляторы. Можно даже сказать, что чем выше пусковой ток батареи – тем выше ее качество вообще.

Полярность

Полярность называют расположение клемм на корпусе аккумулятора. Это важная характеристика, поскольку неправильно выбранный АКБ просто невозможно будет подключить.

Чтобы определить полярность, нужно поставить аккумулятор так, чтобы нормально читались надписи на крышке («лицом» к себе), и посмотреть, с какой стороны находится плюсовая клемма.

• Плюсовая клемма справа – полярность обратная, она же европейская, она же маркируется как «R» или «0».
• Плюсовая клемма слева – полярность прямая, она же российская, она же «L» или «1».

Есть аккумуляторы с универсальной полярностью, то есть клеммы располагаются посредине коротких сторон корпуса или по диагонали. Однако такие модели встречаются редко. Чаще всего на автомобили российского производства нужны аккумуляторы с прямой полярностью, а на европейского и азиатского – с обратной.

Исполнение корпуса

Конструкторы, создавая автомобили, разрабатывали и все комплектующие к ним. В итоге традиционно появились два типа корпусов аккумуляторов: европейский и азиатский.

1. У АКБ с европейским типом корпуса клеммы находятся в углублении, так что их верхний край не выступает над плоскостью крышки. Иногда клеммы даже прикрыты специальными крышечками, так что дополнительно защищены от внешних факторов.
2. Азиатский тип корпуса – это коробка, у которой клеммы «растут» из верхней крышки. То есть, именно верхний край клемм является самой высокой точкой аккумулятора.

Важен ли этот фактор? Конечно, удобней использовать такой АКБ, который предусмотрен производителем. Но в крайнем случае исполнением корпуса можно пренебречь, если остальные характеристики совпадают.

Нужно только помнить, что европейские производители указывают габаритные размеры аккумулятора по корпусу, а вот азиатские могут указывать высоту батареи с учетом клемм или без них.

Тип и размер клемм

Еще одна характеристика, с которой нужно свериться при выборе аккумулятора – толщина клемм для подключения. Они бывают двух типов: стандартные и тонкие.

1. Стандартные клеммы, они же европейские, более толстые: плюсовая 19,5 мм, минусовая 17,9 мм в диаметре;
2. Тонкие клеммы, они же азиатские: плюсовая 12,7 мм, минусовая 11,1 мм в диаметре.

В обоих стандартах плюсовая клемма всегда толще, чтобы не перепутать полярность подключения.

Тип крепления

И, наконец, днищевое крепление, оно же «юбка» аккумулятора – это планки с отверстиями под крепеж, расположенные в нижней части корпуса.

Каким бы тяжелым ни был аккумулятор, крепить его надо. Поэтому тип крепления важен при выборе, ведь он влияет на общие габариты корпуса. Существует 3 типа крепления.

1. Верхнее крепление специальной прижимной скобой, без фиксации за днище, маркируется В00.
2. Крепление по двум сторонам, когда ланки есть только на широких сторонах корпуса, а на торцевых отсутствует, маркируется В01.
3. Крепление по периметру, когда «юбка» идет по всем четырем сторонам, маркируется В13.

В принципе, если в автомобиле предусмотрено только верхнее крепление, поставить ему можно любую батарею, лишь бы вошла по размеру, если нет другого выхода. А вот в обратную сторону эта лазейка не работает, придется подбирать подходящее днищевое крепление.

ТОП аккумуляторов

Много брендов, много советов, трудный выбор – с такими проблемами сталкиваются покупатели. Предлагаем небольшой, наш, субъективный рейтинг торговых марок АКБ.

1. Первое место по уровню качества и долговечности по праву занимают ОЕМ аккумуляторы. ОЕМ – это аналог детали, которая была установлена с завода. Конечно, за аккумулятор, на котором гордо красуется логотип Mercedes или Honda, придется выложить намного больше, чем за любой другой бренд, но результат того стоит. Самые популярные на рынке бренды аккумуляторов – Varta и Bosch. Они заслужили репутацию надежных безотказных батарей, добросовестно отрабатывающих каждую вложенную копейку.
2. Среди любителей заплатить поменьше, а получить побольше особо ценится бренд Topla. Это, конечно, не Бош, но вполне может порадовать долгой службой.
3. А замыкают наш хит-парад бюджетные бренды Sada, Styer, Bi-Power и Ista. Они хоть и не дорогие, но вполне способны порадовать стабильной работой. Можно вспомнить о них, когда аккумулятор нужен срочно, а денег мало.

Советы по эксплуатации и обслуживанию АКБ

Чтобы аккумулятор проработал как можно дольше, нужно уделять ему совсем немного внимания. Вот несколько советов по эксплуатации автомобильного АКБ.

1. Глубокий разряд – враг батареи. Каждый раз, когда аккумулятор разряжается «в ноль», происходит необратимая сульфатация электродов, особенно от этого страдают кальциевые батареи. Периодически желательно полностью заряжать бат специальным зарядным устройством и ни в коем случае не допускать полной разрядки.
2. Второй враг – вибрация. От сильной тряски и регулярных ударов с пластин осыпается активный слой. AGM аккумуляторы меньше от этого страдают, жидкостные – больше.
3. Клеммы аккумулятора склонны к окислению, что ухудшает контакт. Периодически нужно обращать внимание на состояние клемм и при необходимости очищать их от окислов.
4. Обращайте внимание на корпус батареи. Грязь, масло, влага способствуют утечке тока и саморазряду.
5. Неполадки в электросети могут вывести из строя и батарею. Особенно проблемы со стартером и генератором – смежными элементами.
6. Вздутый корпус со следами электролита говорит о том, что пора покупать новый АКБ. Поврежденным аккумулятором пользоваться нельзя!

Заключение

Нормально работающий автомобильный аккумулятор избавляет от множества проблем и нервотрёпки. Работоспособность батареи особенно важна зимой, когда нагрузки возрастают в несколько раз. Именно поэтому автовладельцы стараются менять «уставший» АКБ во время осеннего ТО: и спокойней, и дешевле, не придется лишний раз этим заниматься. А вы давно проверяли свой аккумулятор?

Источник: https://VazNeTaz.ru/akb-avtomobilnyi-akkumulyator