Что нужно знать о гелевых аккумуляторах
Пока автомобиль не заведён, аккумулятор является в нём самой важной составляющей. Это автономный источник энергии, который приводит в движение все остальные узлы автомобиля. От его состояния и характеристик зависит «холодный» старт силовой установки авто и состояние энергетической сети. Так, что от выбора аккумулятора зависит дальнейшая эксплуатация машины. Самым распространённым видом АКБ являются свинцово-кислотные батареи, но постепенно в жизнь автолюбителей входят и гелевые аккумуляторы. Чем они отличаются от обычных, в чём их плюсы и минусы, а также особенности эксплуатации мы разберём в этом материале.
Содержание статьи
Устройство и технология гелевых аккумуляторов
В результате внедрения новых технологий в области химии электрической энергии были созданы гелевые аккумуляторы. Произошло это не вчера, а ещё во времена начала освоения космического пространства. Для использования в условиях невесомости стандартные кислотные аккумуляторы не подходят. Это и привело к созданию долговечных гелевых аккумуляторов.
По своему принципу действия эти АКБ ничем не отличаются от свинцово-кислотных, но вместо кислоты в них залит гель. Он получается в результате добавления в серную кислоту силиконового вещества. Этот компонент создан на базе двуокиси кремния.
Конструкция свинцовых электродов гелевых АКБ может быть плоской и спиральной.
Изображение основных составляющих гелевого аккумулятора
Выше представлен аккумулятор с плоскими электродами. Также есть модели со свинцовыми электродами, которые свёрнуты в рулон. Полученные цилиндрические блоки объединяются в аккумуляторную батарею. Ниже представлен пример подобной конструкции.
Схематического изображение гелевого аккумулятора с электродами, свернутыми в рулон
В качестве материала корпуса для гелевых АКБ используется пластик повышенной прочности.
Вернуться к содержанию
Основные элементы
Есть две технологии производства таких батарей: GEL и AGM. Они будут рассмотрены ниже. Кроме того, каждый производитель старается усовершенствовать конструкцию и повысить эксплуатационные характеристики аккумуляторов. Но в целом автомобильные гелевые АКБ содержат одни и те же конструкционные элементы. Они представлены ниже:
- Электролит из серной кислоты в гелеобразном состоянии;
- Свинцовые решётки;
- Ударопрочный корпус;
- Сепаратор, обеспечивающий внутреннюю рекомбинацию газа;
- Полюсный вывод;
- Панцирный тип электродов со знаком «+»;
- Намазной тип электродов со знаком «–» .
Существуют некоторые модификации и разновидности этой конструкции. Благодаря им производители меняют некоторые характеристики АКБ. Это может быть рабочий диапазон температур, ресурс батареи, число циклов разряда – заряда и т. п.
Вернуться к содержанию
Функционирование
В процессе производства гелевых аккумуляторов в них закачивают электролит в виде геля, он усаживается и образуются поры. Сам процесс функционирования гелевого АКБ основан на рекомбинации. На плюсовых пластинах заряженной батареи аккумулируется кислород. Через поры в гелеобразном электролите он проходит на минусовые электроды. В дальнейшем из электронов образуются ионы, взаимодействующие с частицами Н+. В результате протекающей реакции образуется вода. Таким образом, процесс замкнут сам на себя. Аккумулятор имеет специальные клапаны, открывающиеся в случае возникновения избыточного давления внутри.
Обслуживания гелевые АКБ не требуют. При штатной эксплуатации воду доливать не требуется. Но в ряде случаев, например, при восстановлении батареи, это может потребоваться. Сейчас уже не редкость обслуживаемые модели с доступом к банкам. Пример можно видеть на фото ниже.
На фото изображен обслуживаемый гелевый аккумулятор
Вернуться к содержанию
Особенности технологии Absorptive Glass Mat (сокр. AGM)
Из названия данной технологии можно понять её смысл. Конструкция таких аккумуляторов подразумевает наличие между электродами сепаратора, который пропитан кислотным электролитом. В роли сепаратора выступает стекловолокно. В его структуре имеются поры, которые необходимы для рекомбинации газов при химической реакции.
К преимуществам данной конструкции относят длительный срок эксплуатации, прочность, устойчивость к вибрации, безопасность (нет риска протекания электролита). В случае с электродами рулонного типа можно ещё отметить большую ёмкость батарей.
Вернуться к содержанию
Особенности технологии GEL
Эти АКБ являются более совершенными и здесь в роли электролита выступает гель. Консистенция этого гелеобразного электролита исключает протекание, даже при повреждении корпуса аккумулятора. Этот электролит не подвержен испарению и плотно облегает свинцовые пластины. Благодаря этому возрастает выработка энергии. Стоит отметить, что пластины в таких аккумуляторах окисляются очень мало. Это способствует увеличению срока эксплуатации гелевых аккумуляторов.
Вернуться к содержанию
Плюсы и минусы гелевых аккумуляторов
Плюсы гелевых АКБ
- Длительный срок эксплуатации (до десяти лет). Батареи этого типа выдерживают большое число циклов разряда – заряда (до 600 раз);
- Комплектующие высокого качества. Благодаря этому аккумулятор имеет высокую надёжность прочность;
- Высокий КПД и малое внутреннее сопротивление батареи;
- Можно устанавливать на вертикальные и наклонные поверхности;
- Широкий диапазон рабочих температур (от + 40 до – 40 градусов Цельсия);
- Не требуют обслуживания (дозаправки электролитом);
- Безопасны для человека и ОС (нет вытекания электролита даже при повреждении корпуса).
Вернуться к содержанию
Минусы гелевых АКБ
- Высокая стоимость по сравнению с обычными кислотными аккумуляторами;
- Критичны высокие токи заряда. При перезарядке батарея может выйти из строя. Требовательны к зарядному устройству;
- Не переносят очень низкие температуры;
- Крайне желательна адаптированная бортовая электрическая система автомобиля (стабильные характеристики без скачков).
Обслуживание гелевых аккумуляторов для автомобиля
При обслуживании не требуется выполнять каких-то особенных манипуляций. Гелевый аккумулятор достаточно периодически заряжать, а дозаправки электролитом он не требует. Он не испаряется и работает по замкнутому циклу внутри батареи. Но гелевым, как и обычным АКБ, требуется периодическая подзарядка. К процессу зарядки эти аккумуляторы очень требовательны. То же самое ёмкости и о характеристиках бортовой системы авто.
При обслуживании следует помнить, что напряжение в сети автомобиля не должно резко меняться. Особенно критичны для гелевой батареи высокие значения напряжений. Величина напряжения не должна превышать 14,2–14,4 вольта.
Если такое происходит, то в бортовой системе должен включаться режим стабилизации напряжения. Для обычной кислотной АКБ такие значения не критичны, а для гелевой недопустимы. При высоком напряжении возрастает интенсивность образования газов, гель отслаивается от пластин и аккумулятор выходит из строя.
Экстремально низкие температуры при эксплуатации недопустимы. Если гель начинает застывать, то резко снижаются характеристики аккумулятора. В частности, пусковой ток. Помните, что для зарядки гелевой батареи требуется специальное устройство, а ток не должен превышать 0,1 от номинальной ёмкости АКБ.
Вернуться к содержанию
Перспективы
Как видите, гелевые аккумуляторы имеют много плюсов и перспективы использования в различных отраслях. Они сделаны с использованием передовых технологий и качественных материалов. Широкое распространение они получили при организации систем, где требуется бесперебойное электрическое питание. Часто такие АКБ используются в мотоциклетной технике, в частности, в скутерах. В легковых автомобилях они используются значительно реже, но и здесь они показали себя с положительной стороны.
Естественно, есть и минусы. Основные проблемы возникают из-за того, что гелевые аккумуляторы требовательные к параметрам электрической сети, в которую они включены. Для них губителен высокий ток и напряжение, а также скачкообразное изменение данных параметров. Стоит отметить и высокую стоимость этих батарей. Все это пока сдерживает широкое распространение гелевых АКБ.
Вернуться к содержанию
Опрос
Загрузка ...
Если статья оказалась для вас полезной, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Это поможет развитию сайта. Исправления и дополнения к материалу, а также ваши отзывы о гелевых аккумуляторах, оставляйте в комментариях ниже. Голосуйте в опросе и оценивайте статью.
Вернуться к содержанию
(голосов: 13, в среднем: 4,62 из 5)
Загрузка...
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.
Кто-нибудь в реальности эксплутировал и GEL и AGM на скутере? Есть ли какие-то существенные отличия? Или это просто маркетологи «мозг пудрят»?
Многие аккумуляторы для скутеров делаются по AGM технологии. Для лодок/квадриков и т.д.
Это не новинка, это данность. Пользуйся и не парься.
agm внутри сделаны очень плотно и геметично и поэтому не осыпятся и не вытекут.
Аккумуляторов GEL ты на рынке не встретишь. Они не для мотиков используются а для систем связи и т.д.
Это общая ошибка, что все называют батареи Гелевыми. Это не так. Оптима и варта и многочисленные мото-батарейки — НЕ ГЕЛЕВЫЕ. Они — AGM.
два года отработал , сейчас пробую восстановить , долил воды , заряжаю , сухой был , не знал что у меня обслуживаемый . Скутер китайский , собран в России , 150 кубиков , завожу только стартером, крутит прекрасно, поездки в основном 1,5 — 3 км , завёл -заглушил . Режим для батареи тяжёлый , два раза за два года пришлось заряжать батарею , сегодня перестала крутить , зарядку не принимала , залил воды , пошёл заряд , может восстановится .