Гелевые аккумуляторы для авто и их особенности

Для приведения в действие всех систем автомобиля необходима электрическая энергия, посылаемая в первую очередь к стартеру, потом — чтобы воспламенить топливо в цилиндры. Если двигатель работает, то энергообеспечение его систем производится генератором, а вот при остановленном двигателе вся ответственность за обеспеченность электрической энергией возлагается на аккумулятор (АКБ). Автоаккумулятор является «большой батарейкой», которая вырабатывает электроэнергию в результате собственных химических процессов. Он может как удерживать ток, так и отдавать его всем источникам бортовой сети. Большую часть своей энергии АКБ расходует на запуск двигателя, после этого АКБ восстанавливает заряд с помощью генератора.

Наиболее распространёнными считают кислотные аккумуляторные батареи, в которых реакции происходит с помощью смеси воды и кислоты (электролита). Эти аккумуляторы требуют внимания со стороны владельца авто: их нужно обслуживать, постоянно контролировать состояние заряда. Также важно и проверять положение батареи в машине, поскольку электролит может вытечь.

Один из относительно новых видов АКБ – гелиевый. Они появились на автомобильном рынке совсем недавно. Принципы работы гелиевых и кислотных аккумуляторов (КА) схожи, только в гелевые батареи (ГА) добавляют элементы, которые могут обеспечить желеобразность электролиту. По сравнению с КА, гелевые имеют некоторые важные преимущества. Во-первых, они не нуждаются в обслуживании (у них отсутствуют технологические отверстия, а корпус запаивается). Во-вторых, в случае ДТП и пробоины в корпусе АКБ, гель в трещины и проломы не вытекает. В-третьих, из цельного корпуса во время зарядки гелевой АКБ не происходит выделения ядовитых паров.

Строение гелевого аккумулятора

В настоящее время производители выпускают два вида ГА. Один из них производится по специальной технологии GEL, которая подразумевает, что электролит у АКБ имеет желеобразный вид. Это состояние он получает благодаря добавлению химического элемента — двуокись кремния. Такие АКБ имеют большой циклический ресурс, и выдерживают почти 750-800 циклов заряда-разряда (ЗР), без потерь своей энергоёмкости. Ещё один тип ГА — AGM. Электролит в таких АКБ используют кислотный. Он заливается в специальный сепаратор, состоящий из стеклянного волокна. Сепаратор, в свою очередь не даёт растечься электролиту. В отсеках сепаратора также удерживаются пары, участвующие в хим. реакциях в будущем. Такие батареи выдерживают до 400 циклов ЗР.

Как видим, ГА рассчитаны на довольно большой срок эксплуатации, на десятилетие и больше. К тому же, после почти полного разряда срочно подзаряжать их не нужно: у них не происходит осыпания электродных пластин, как у кислотных АКБ. Потери энергии у ГА при простоях намного меньше, чем у кислотных батарей: за год бездействия гелевая батарея теряет около 20% энергии. Это очевидные преимущества ГА, но имеются и недостатки. Не отметить их нельзя. ГА чувствительны к зарядному напряжению. На гелевую АКБ подаётся напряжение в 14.4 В, не более. Если напряжение превышено – разрушится желеобразный электролит. Он «растает», и после этого восстановлению не подлежит. Таким образом, для автомобилей с бортовым напряжением до 16 В применение гелевых АКБ не рекомендуется. Гелевый электролит чувствителен к минусовым температурам. Он попросту застынет, что приведёт к серьёзному снижению показателей эффективности работы батареи — больше, чем в 2 раза. И в сильные морозы такая ГА не будет способна запустить силовую установку. Гелевые АКБ очень чувствительны к коротким замыканиям. Даже не значительное замыкание способно вывести батарею из строя.

Выбирая ГА следует учесть все его показатели. Напряжение на клеммах 100%-но заряженной АКБ составляет 12 В. Ёмкость батареи измеряется в ампер/часах и указывает максимум энергии, удерживаемой ГА после полного цикла зарядки, и время отдачи электроэнергии с силой тока в 1 А. Наряду с кислотными аккумуляторами, гелевые батареи обладают ёмкостью от 55 до 150 А/ч. Максимальный зарядный ток, устанавливаемый для подзарядки, зависит от энергоёмкости ГА. У некоторых из ГА зарядный ток составляет 30 А. Не стоит превышать этот показатель — батарея может повредиться. Пусковой ток – этот параметр, характеризующий максимальную силу тока, которая может обеспечить ГА в течение полуминуты. И она также зависит от энергоёмкости ГА. У гелевых батарей пусковой ток составляет от 550 до 950 Ампер.

Перед тем, как купить новый ГА, следует сделать замер напряжения от вашего генератора к батарее в период подзарядки. Превышение допустимого показателя (он составляет 14,3 В) означает, что такую гелевую АКБ лучше не приобретать. Из руководства по эксплуатации следует узнать и ёмкость рекомендуемой батареи, и силу её пускового тока. Если параметры батареи немного больше — её можно и стоит использовать, а если меньше — нельзя. Также заранее следует сделать замеры ниши под аккумулятор в автомобиле, поскольку гелевые батареи меньше по геометрическим размерам, чем кислотные. Нужно также учесть, как на аккумуляторе расположены клеммы, чтобы для его подключения не пришлось удлинять провода.

Зарядка гелевого аккумулятора

Заряжают ГА специальными зарядными устройствами, которые автоматически поддерживают входное напряжение примерно 14 В. Батарея не может перезарядиться. Обычные ЗУ для гелевых АКБ также могут подходить, но только при условии постоянного контроля за напряжением. Сила тока обычно устанавливается на уровне 10% от ёмкости аккумуляторной батареи и заряжать его нужно примерно сутки. Для зарядки ГА большую силу тока применять можно, но не желательно. ГА требует полной зарядки. Если она будет неполной, то впоследствии батарея не сможет заряжаться полностью. Ну, а самым весомым недостатком гелевых АКБ является их дороговизна, и это учитывая, что при неправильном использовании и обслуживании она может быстро стать непригодной.

Ниже вы можете просмотреть видео о преимуществах гелевых аккумуляторов.