Виды аккумуляторов для автомобилей и их характеристика

Батареи с пониженным содержанием сурьмы

Пластины данных приборов содержат невысокое кол-во сурьмы (меньше пяти процентов), благодаря чему нет необходимости регулярно осуществлять проверку электролитного уровня. Также уменьшился уровень саморазряда АКБ при хранении.

В отличие от сурьмянистых АКБ, за этими устройствами не требуется ухаживать и часто контролировать. Правда вода все-таки понемногу испаряется, но в существенно меньших объемах.

Представленные АКБ абсолютно не требовательны к качеству электрооборудования транспортного средства. Их характеристики не страдают при появлении в сети резких перепадов напряжения.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

На территории Российской Федерации АКБ должны соответствовать межгосударственному ГОСТу 959-2002 «Батареи аккумуляторные свинцовые стартерные для автотракторной техники». Для обеспечения нормальной эксплуатации электрооборудования и самой батареи требуется ее соответствие по основным размерам и характеристикам данному автомобилю. «Полярность» – определяет расположение отрицательного и положительного выводов батареи. Если смотреть на АКБ со стороны, к которой выводы смещены ближе, то полярность:
— прямая – если положительный вывод с обозначением «+» находится слева, а отрицательный вывод, обозначенный «–», – справа;
— обратная – если положительный вывод «+» находится справа, а отрицательный вывод «–» – слева. Ширина батареи должна точно соответствовать штатной, поскольку большинство из них крепится за нижние боковые выступы корпуса.
Высота и длина могут быть несколько больше, если это допускают размеры ниши (установочной площадки) под АКБ. Номинальная емкость (С₂₀) – количество электричества (в А.ч), которое способна отдать АКБ при 20-часовом режиме разряда током, численно равным 0,05 номинальной емкости до напряжения на выводах 10,5 В при температуре электролита 25°С. Резервная емкость (Cр) – время разряда в минутах полностью заряженной батареи током 25 А до напряжения 10,5 В при температуре электролита 25°С. Примечание. По ГОСТу 959-2002 номинальную и резервную емкость определяют поместив батарею в ванну с водой, имеющей температуру 25±2°С.
Резервная емкость численно в 1,63 раза больше номинальной (например, для батареи емкостью 55 А.ч она составляет 90 минут). Это расчетное время, в течение которого полностью заряженная АКБ обеспечивает электроэнергией минимум потребителей, необходимых для безопасного движения автомобиля в случае отказа генератора. Ток холодной прокрутки (I_х.п.) – по ГОСТу 959-2002 – это ток разряда, который способна отдать батарея при температуре электролита минус 18°С в течение 10 с напряжением не менее 7,5 В. Чем этот параметр выше, тем лучше двигатель будет пускаться зимой, но из-за увеличения нагрузки на стартер может снизиться его ресурс.
Величина тока холодной прокрутки зависит от методики ее измерения. Примерное соответствие значений тока холодной прокрутки, определенного по разным стандартам, приведено в таблице.

Где купить

Качественные изделия и новинки лучше покупать в уже известных специализированных магазинах автомобильного оборудования и запчастей. Там могут представить документальные подтверждения официальных поставок, а «серым» товаром не торгуют. Подготовленные менеджеры при общении способны подробно рассказать о продукции, которую представляют лучшие производители – какие бывают аккумуляторы, сколько стоит понравившаяся модель. Кроме того, можно услышать квалифицированные советы и рекомендации – какой фирмы лучше купить АКБ, посмотреть правильные действия — как проверить зарядку батареи и как выбрать товар.

Что такое аккумулятор и для чего он нужен в автомобиле

Без аккумулятора многие процессы выполнить будет сложно или вообще невозможно. Он существенно облегчает жизнь водителю современного транспортного средства. Совместно с генератором АКБ обеспечивает подачу большого тока, а также делает работу электрической сети более сглаженной. Основные функции, которые призвана выполнять батарея в автомобиле, следующие:

• запуск двигателя путём подачи питания стартеру;
• электропитание приборам и аппаратуре при выключенном моторе;
• обеспечение дополнительного питания при работающем генераторе.

За аккумулятором необходим определённый уход, чтобы он мог прослужить максимально долго. Нередко они выходят из строя преждевременно из-за частого и глубокого разряда. По этой причине их требуется периодически заряжать максимально, используя для этого зарядное устройство. Основу батареи составляет корпус, внутрь которого помещены отрицательные и положительные электроды. В целях изоляции они разъединены специальным сепаратором.

Большинство современных АКБ производится из сплава на основе соединения свинца и кальция. Благодаря низкому показателю саморазряда и небольшому расходу воды они не требуют обслуживания и являются не разборными. Для того чтобы увеличить их сопротивление коррозионным процессам, в сплав могут добавляться олово либо серебро.

Каждый из электродов покрыт активной массой, только у положительных она состоит из диоксида свинца, а у отрицательных — на основе губчатого свинца. Все они находятся в электролите, которым является раствор серной кислоты. Чем больший заряд имеет АКБ, тем выше будет и плотность электролита. Последний может быть полностью жидким или находиться в качестве пропитки в специальном материале.

Для подключения аккумулятора к бортовой сети применяются свинцовые токовыводы. Поскольку подключение может быть различным, то различают прямую и обратную полярность. В первом случае слева находится положительный вывод, а справа — отрицательный. Для удобства эксплуатации многие модели АКБ оснащаются индикатором, который ещё называют «глазком». С его помощью можно определить степень заряда и плотность электролита в определённый момент времени.

Во время заряда электрическая энергия начинает превращаться в химическую. В процессе эксплуатации батареи (преимущественно во время запуска) химическая энергия трансформируется в электрическую и обеспечивает автомобиль питанием. Одновременно происходит разряд устройства с выделением сульфата свинца и воды, что приводит к уменьшению такого показателя, как плотность электролита.

В то время, как двигатель машины работает, на генератор возлагается задача обеспечения питанием всех приборов в сети, и ещё зарядить саму батарею, восполняя её ёмкость. Происходит восстановление плотности электролита. При слишком большом разряде аккумулятор не в состоянии выдать пусковой ток нужной силы. В таком случае его заряжают от сети 220 В при помощи зарядного устройства. Даже когда он не работает, процессы саморазряда не останавливаются, но они зависят также от окружающей температуры воздуха. Средний срок эксплуатации большинства кислотных батарей составляет 4-5 лет, но иногда и больше.

Лучшие кальциевые автомобильные аккумуляторы

Такие батареи практически не требуют технического обслуживания благодаря малым потерям воды и низкому уровню газовыделения. Они сохраняют емкость даже после большого количества рабочих циклов, что делает их использование экономически выгодным.

Аком EFB 100R

5

★★★★★
оценка редакции

100%
покупателей рекомендуют этот товар

При производстве батарей Аком используется технология EFB, к особенностям которой относятся большие толщина и вес пластин. Одна из них обернута нерастворимой пастирующей бумагой, что препятствует набуханию активной массы и повышает устойчивость к возникновению коррозии. «Плюсовая» пластина оснащена сепаратором, улучшающим электролитическую проводимость.

Емкость аккумулятора составляет 100 А·ч, пусковой ток — 930 А. Высокая стойкость к циклированию гарантирует малую потерю емкости после глубокого разряда. Увеличенный прием тока и минимальный расход воды способствуют быстрому пополнению запаса энергии и экономичности самой батареи.

Достоинства:

• долговечность;
• стабильная работа;
• большой объем;
• быстрая зарядка;
• низкий уровень саморазряда.

Недостатки:

высокая цена.

Аком EFB 100R подходит для легковых автомобилей. Универсальный тип крепления позволяет устанавливать аккумулятор в моделях различных концернов.

Forse 6СТ-65 VLR (0)

4.9

★★★★★
оценка редакции

97%
покупателей рекомендуют этот товар

Мощность АКБ рассчитана с учетом работы множества дополнительных потребителей энергии. Устройство отличается стабильностью функционирования в неблагоприятных температурных условиях и повышенной прочностью электродов. Газоотводные каналы в центральных пробках оснащены пламегасителями, препятствующими возгоранию аккумулятора.

Емкость батареи 65 А·ч, допустимый пусковой ток — 660 А. Она не теряет емкости на протяжении длительного времени и характеризуется минимальным расходом воды, что делает эксплуатацию АКБ комфортной и экономичной.

Достоинства:

• защита от загрязнения;
• сохранение емкости;
• надежность;
• безопасность;
• малый вес.

Недостатки:

сложность установки.

Forse VLR может быть установлен как в иномарках, так и в автомобилях российского производства. Прекрасный выбор для использования в регионах с холодным климатом.

Tudor High-Tech TA955

4.9

★★★★★
оценка редакции

95%
покупателей рекомендуют этот товар

Высокий показатель пускового тока позволяет использовать аккумулятор с автомобилями, оснащенными не только бензиновыми, но и дизельными двигателями. Благодаря устойчивости к глубоким разрядам обеспечивается стабильная эксплуатация прибора в условиях повышенного энергопотребления в течение нескольких лет.

Емкость батареи составляет 95 А·ч, размеры — 306x173x222 мм. К другим особенностям модели следует отнести корректную работу при температуре от -50 до +80 °C, что гарантирует запуск двигателя в наиболее сложных климатических условиях.

Достоинства:

• универсальность;
• термоустойчивость;
• сохранение емкости;
• высокая скорость зарядки;
• пусковой ток — 800 А.

Недостатки:

большой вес.

Tudor High-Tech устанавливают в автомобили, оснащенные двигателями высокой мощности или требовательной бортовой сетью. Эти аккумуляторы показали себя надежными при интенсивной эксплуатации.

VAG Standart 110

4.7

★★★★★
оценка редакции

86%
покупателей рекомендуют этот товар

Благодаря встроенному индикатору заряда пользователь имеет представление о состоянии аккумулятора. Это обеспечивает своевременное техническое обслуживание прибора и пополнение запаса энергии.

Объем АКБ составляет 110 А·ч, пусковой ток — 520 А. Универсальный тип крепления и вес 13 килограммов позволяют без труда установить батарею в автомобиль любого типа без использования специальных инструментов.

Достоинства:

• малый вес;
• большая емкость;
• индикатор заряда;
• простая установка;
• долгий срок службы.

Недостатки:

чувствительность к простоям.

VAG Standart 110 стоит приобрести владельцам легковых автомобилей. Надежное и доступное решение для стабильного использования в течение нескольких лет.

Что такое кальциевый аккумулятор и чем он отличается от обычного

Начнём с определения, что же это такое кальциевые аккумуляторы для автомобиля. Обозначение Ca/Ca сбивает с толку непросвещённых водителей, заставляя их думать, что в таких источниках питания вместо традиционного свинца для изготовления пластин используется кальций. Это не соответствует истине.

Во всех автомобильных аккумуляторах основным материалом для пластин является свинец. Если его полностью заменить кальцием, то химическая реакция не начнётся никогда. Некоторое количество этого металла добавляется при изготовлении пластин, и только. По технологии их доля составляет не больше 0,07 % от общего количества. Проще говоря, в 12-килограммовой пластине присутствует 8 г кальция.

Даже это незначительное количество содержится только в тех источниках питания, которые изготовлены по технологии Ca/Ca. В этом случае обсуждаемый элемент имеется как в положительных, так и в отрицательных пластинах. И это их главное отличие от аналогов под аббревиатурой Pb/Ca, где кальций присутствует исключительно в минусовых пластинах.

Главное назначение Ca — предотвращение возникновения коррозии в свинце и изменение точки кипения электролита. По последнему пункту требуются некоторые пояснения. Кипением аккумулятора принято называть выделение пластинами водорода, который поднимается на поверхность электролита в виде пузырьков.

Кальций добавляется для предотвращения этого процесса при эксплуатации необслуживаемой батареи в нормальных условиях, то есть когда она эксплуатируется на автомобиле. А раз нет кипения, то, естественно, нет и перезаряда. Оба эти явления провоцируют испарение воды из электролита, снижение уровня, окончательной деградации пластин.

Благодаря присутствию кальция элементы аккумулятора становятся крепче, что замедляет осыпание покрытия под воздействием вибрации при движении. Это, естественно, увеличивает срок службы кальциевого источника питания.

Преимущества и недостатки

Подводя итог сказанному, можно преимущества кальциевых источников питания скомпоновать в список:
Продолжительность работы. Если не нарушать правил эксплуатации, то кальциевые АКБ способны полноценно работать около пяти лет.
Повышен показатель прочности пластин.
Снижена интенсивность коррозийных образований.
Защищены от перезаряда.
Необслуживаемые (в большинстве).
Возможность изготовления довольно тонких пластин, что позволяет увеличить их количество.

Согласно существующему «закону пакости», раз есть плюсы, имеются и минусы:
Батареи очень чувствительны к глубоким разрядам. Один случай снижает показатель ёмкости на 1/5 часть.
Большая цена из-за сложности производства.
Губительное влияние длительных простоев и использования автомобиля от случая к случаю с небольшими пробегами.

Особенности тяговых АКБ

Основным отличием тяговых аккумуляторов от привычных нам автомобильных стартерных батарей является их режим работы. Если стартерный аккумулятор отдаёт высокий пусковой ток только при запуске двигателя, то тяговая АКБ обеспечивает электромотор током в течение всего времени его работы. Проще говоря, тяговые аккумуляторные батареи работают в постоянном режиме заряд-разряд. Стартерные же, отдав ток при запуске, затем заряжаются от генератора работающего двигателя.

Поэтому основным требованием, которое предъявляется к батареям тягового типа, является устойчивость к глубокому разряду. Ведь в процессе работы они в среднем разряжаются до 80% от своей номинальной ёмкости. Затем их ставят на зарядку и процесс повторяется. Отсюда вытекает и ещё одно требование. Тяговые АКБ должны держать номинальное напряжение и отдавать заявленный ток до момента практически полной разрядки. После глубокого разряда они должны легко восстанавливаться без потери ёмкости.

Из сказанного можно сделать вывод, что стартерные автомобильные аккумуляторы не могут использоваться в роли тяговых. Для них чувствителен глубокий разряд, поскольку после него они теряют часть своей ёмкости. А вот некоторые разновидности тяговых АКБ вполне могут использоваться в роли стартерных. Мы рассмотрим их ниже.

Как выбрать аккумулятор, лучшие аккумуляторы

При выборе аккумулятора для своего автомобиля, необходимо знать несколько важных параметров, которыми должна обладать АКБ:

1. Небольшое падение напряжения.
2. Небольшой саморазряд при эксплуатации.
3. Способность выдавать большой ток.
4. Небольшие габариты.
5. Минимальное обслуживание.

Можно отметить семь основных шагов до приобретения АКБ, которые помогут сделать правильный выбор:

В первую очередь, изучите рынок сбыта аккумуляторов, который присутствует в вашем регионе.
Учтите основные характеристики электрооборудования вашего транспорта — объем и тип мотора, наличие кондиционера и так далее.
Изучите спецификацию АКБ, которая предназначена именно для вашей марки машины — ее можно найти в технических документах на автомобиль.
Выберите величину емкости устройства — она должна быть не меньше, чем в старом аккумуляторе, но и не больше, чем на пять процентов.

Определитесь, сколько денег вы предполагаете потратить на покупку аккумулятора — отсюда выбираем класс прибора (премиум, стандарт и так далее).
Выясняем, не является ли батарея подделкой, для чего необходимо обратить внимание на качество корпуса и пробок АКБ. Выводные клеммы должны быть гладкими со специальными защитными колпачками ( производители подделок не заморачиваются подобными мелочами)

Посмотрите, есть ли маркировка о заводе-изготовителе, стране-производителе, с указанием адреса. Помимо этого, выясните, входит ли в комплект с аккумулятором специальный техпаспорт и обратите внимание на наличие на корпусе устройства даты его изготовления.

Изучите техпаспорт выбранной модели батареи, еще раз сравните все показатели и смело делайте покупку.

Нельзя однозначно ответить на вопрос, какая АКБ лучшая, так как любой аккумулятор имеет положительные и отрицательные стороны.

• Если вы все время пользуетесь автомобилем, необслуживаемые кальциевые батареи будут отличным решением — у них наибольший ресурс, да и с уровнем электролита нет проблем.
• Если вы не часто ездите на машине, кальциевая батарея очень быстро потеряет свои силы. В таком случае желательно приобрести гибридный аккумулятор — он переносит полную разрядку, не требует особенного внимания и не боится долговременного бездействия.
• Если вам нужен живучий автомобильный аккумулятор, малообслуживаемые батареи будут превосходным вариантом, это именно тот случай, когда финансы решают не все.

Тип аккумулятора (сурьма, кальций, гибрид)

С определенной долей условности все свинцовые АКБ подразделяются на три главных типа:

• сурьмянистые;
• кальциевые;
• гибридные.

Применительно к конкретному типу аккумулятора используется тот или иной состав, с помощью которого свинцовые пластины приобретают специфические характеристики.

Сурьмянистые

Наиболее старая технология, основанная на улучшении качества свинца, из которого состоят пластины АКБ, предполагает добавление сурьмы (5–7%). Когда заряд достигает значения от 12,2 до 12,5 вольт, процесс электролиза переходит в максимально активную фазу. Электролит начинает буквально кипеть при достижении напряжения 12,7 вольт. Столь активные процессы приводят к бурному испарению воды.

Положительным моментом таких аккумуляторов является прочность их пластин. Даже глубокие разряды не провоцируют их раннее осыпание. В результате их прочность сохраняется достаточно долго. К отрицательным моментам сурьмянистых АКБ можно отнести потребность постоянного контроля за уровнем электролита. Сюда же добавляется слишком большой объем электрохимической жидкости по сравнению с другими типами аккумуляторов, который превышает массу пластин. Это служит препятствием на пути наращивания емкости сурьмянистых аккумуляторов и параметра пускового тока.

Бурный процесс электролиза не позволяет обеспечивать полную герметичность корпуса, так как его может разорвать. При этом таким аккумуляторам свойственен большой саморазряд, достигающий в течение суток 2% от емкости.

Малосурьмянистые

Аккумуляторы этого вида являются подтипом предыдущих, так как они идентичны с технологической точки зрения. Главное их отличие заключается в том, что пластины содержат меньше сурьмы (2–4%). Этот факт обеспечивает менее интенсивное кипение электролита. Меньшее содержание сурьмы приводит к снижению прочности пластин. Сами аккумуляторы переходят в категорию «малообслуживаемые».

Кальциевые

Относительно новая технология, предусматривающая добавление в пластины кальция. Довольно часто встречается маркировка Ca/Ca, обозначающая, что обе пластины (плюс и минус) содержат упомянутый элемент. С помощью кальция удается добиться практически полного прекращения испарения воды, что приближает кальциевые АКБ к категории «необслуживаемые». В некоторых случаях пластины насыщают небольшим процентом серебра: уменьшается внутреннее сопротивление, а это большая емкость АКБ и повышение параметров пускового тока.

Под положительными характеристиками кальциевых аккумуляторов следует понимать приемлемый уровень саморазряда (меньший на фоне сурьмянистых), большую емкость и запуск процесса электролиза лишь при 16 вольтах.

К отрицательным характеристикам относят требовательность к глубоким разрядам, когда достигается 80-процентная потеря емкости после 3–4 таких разрядов. При выборе надо учитывать высокую стоимость подобных изделий.

Гибридные

Попытка объединения двух технологий привела к появлению гибридных аккумуляторов. Суть этого процесса сводится к тому, что на одной пластине присутствует сурьма, а на другой – кальций. В результате испарение воды есть, но не столь критичное, увеличена емкость и пусковые токи, а также улучшено противостояние глубоким разрядам. Стоимость средняя между сурьмянистым и кальциевым АКБ.

Что касается других технологий, например, GEL и AGM, то их рассмотрение можно считать преждевременным, что связано с высокой стоимостью конечной продукции. Ценник, например, на гелиевые АКБ может достигать 20000 руб. В то время как кальциевый продается за сумму, меньшую в 3 раза. К этому еще можно добавить нелюбовь гелиевых аккумуляторов перезаряжаться.

При недостатке средств лучше выбирать гибридный аккумулятор, а в случае отсутствия стеснения в расходах – кальциевый.

Гарантия

Продукция, выпускаемая под известными брендами, отличается длительным сроком эксплуатации. Обычно такие производители дают гарантию на 4–5 лет. Также на рынке предлагаются АКБ с меньшим сроком гарантии, составляющим 2–3 года. По сравнению с первыми они отличаются более низкими ценами, а в остальном эта продукция имеет вполне приемлемое качество. В любом случае доверять можно и тем и другим.

Проблемные аккумуляторы – это те, в отношении которых производитель дает минимальный срок гарантии: до 1 года и меньше. Такие АКБ вызывают подозрения, поэтому лучше исключить их из списка своих покупок.

После того, как вы определитесь с конкретной моделью аккумулятора, не забудьте оформить у продавца гарантийный талон и получить чек. Это позволит избежать неприятностей. АКБ может не подойти вашему автомобилю и оказаться попросту неисправным. Наличие же упомянутых документов дает возможность обменять товар.

Гелевые

В начале 21-го века на автомобильном рынке появился новый тип АКБ – гелевые автомобильные аккумуляторы. Отличительная особенность гелевых аккумуляторов — применение гелеобразного (киселеобразного) электролита. Данная технология позволила снизить текучесть электролита, в котором содержится агрессивная серная кислота.

В случае небрежного обращения с аккумулятором возможны повреждения кожи от контакта с электролитом. Чтобы электролит приобрел гелеобразное состояние в него добавляют кремний. К преимуществам гелевых АКБ можно отнести низкую скорость саморазряда. Гелевые батареи относятся к необслуживаемым.

Какие же недостатки имеют гелевые батареи?

• При заряде АКБ напряжение более 14в приводит к вспучиванию оболочки.
• Применение данного типа АКБ для автомобилей не рекомендуется, как и то, что для зарядки необходимы специальные ЗУ, имеющие функцию заряда в щадящем режиме.
• Гелевые батареи не переносят низких температур из-за загустевания электролита и снижения ёмкости аккумулятора.

К сожалению, не смотря на все достоинства, гелевые батареи не являются «вечными», наполненные гелеобразным электролитом они могут беспроблемно работать от восьми до десяти лет, а при правильной эксплуатации и соответствующем обслуживании – и до двенадцати. На гелевые аккумуляторы наносится специальный знак, с включением в него аббревиатуры «GEL».

EFB — «улучшенная жидкозаполненная батарея». Свинцовые пластины в ЕФБ аккумуляторах в два раза толще, чем у обычных, в следствии чего увеличивается их ёмкость. Каждая пластина запечатана в пакет из специальной ткани, который наполнен жидким сернокислотным электролитом. Преимущества аккумуляторов EFB:

• работают при температуре от -50 до +60°С;
• стойко выдерживают глубокий разряд;
• минимальное испарение электролита;
• способны выдерживать большое количество циклов заряда-разряда.

АКБ по технологии EFB довольно безопасны и требуют минимального обслуживания. Их можно заряжать в домашних условиях, поскольку электролит не испаряется. Из недостатков можно отметить меньшую отдаваемую мощность, чем у AGM изделий.

Отличительной особенностью данного типа аккумуляторных батарей является то, что в электролит между пластинами с помощью специальной технологии монтируются стекловолоконные микропористые прокладки.

Предназначение таких прокладок – удержание геля и защита электродов от осыпания. В принципе, основные характеристики батареи GEL и AGM отличаются незначительно. Батареи AGM имеют меньшую стоимость; у них ниже чувствительность к подаваемому напряжению при зарядке, КЗ и температуре окружающей среды. Устойчивы к вибрации и тряске. Они также как и GEL АКБ, практически не требуют обслуживания.

К недостаткам относят меньшее число циклов заряда-разряда (примерно в два раза). Они более чувствительны к глубокому разряду, имеют более быстрый саморазряд. При зарядке необходимо специальное ЗУ. Обычное зачастую не подходит. Отличительной особенностью при обслуживании является необходимость внимательно изучать инструкции перед использованием по предназначению. AGM АКБ чаще применяются в условиях, когда необходим большой период циклов заряда и разряда. При маркировке аккумуляторов данного типа используют аббревиатуру «AGM».

Виды аккумуляторов, преимущества и недостатки

На современном рынке наиболее распространены такие виды аккумуляторов, как:

Свинцово-кислотные – самые распространенные источники питания в автомобилестроении, промышленности, в системах резервного энергообеспечения. Представляют собой набор пластин свинца и оксида свинца, погруженных в водный раствор концентрированной серной кислоты. Обладают емкостью от 10-15 до 100-200 А/ч, напряжением 2-24 В. К основным преимуществам таких аккумуляторов относятся простота их обслуживания, относительно невысокая стоимость, способность за короткий временной интервал отдавать большой заряд. Среди недостатков свинцовых АКБ – большой вес, высокое содержание вредных для окружающей среды металлов (свинца и его соединений), риск при работе с концентрированной серной кислотой (электролитом).

Свинцово-кислотная АКБ

Никель-кадмиевые – долговечные и надежные батареи, в которых электроды, выполненные из гидратов закиси никеля (катод) и кадмия (анод), погружены в электролит, состоящий из гидроксида калия и лития. К основным плюсам таких батарей относятся длительный срок их эксплуатации (до 25 лет), широкий температурный режим использования (от -30 до +50+700С), большое количество циклов зарядки-разрядки (до 1000), невысокая цена. Основными недостатками АКБ на основе соединений никеля и кадмия являются их большие размеры, высокий уровень саморазряда, значительное содержание вредных для окружающей среды тяжелых металлов. Применяют такие батареи в современных шуруповертах и других аккумуляторных инструментах.

Никель-кадмиевый аккумулятор

Литий-ионные – такой тип аккумулятора является самым надежным и удобным в использовании. Основу литий-ионной батареи составляют отдельные элементы, состоящие из двух скрученных в трубочку и помещенных друг в друга электродов из тонкой алюминиевой и медной фольги с нанесенными на них соединениями лития. Катод и анод изолированы друг от друга находящимся между ними пористым сепаратором, который пропитан специальным электролитом. Применяют такие батареи в различных аккумуляторных инструментах, в качестве накопителей при использовании альтернативных источников электроэнергии. Основными плюсами таких батарей являются их высокая емкость при сравнительно небольших размерах и весе, низкий саморазряд, быстрая зарядка, отсутствие эффекта «памяти». К минусам литий-ионных АКБ относятся их высокая цена, небольшой срок службы.

Литий-ионная аккумуляторная батарея

Помимо описанных выше, реже используются такие виды аккумуляторных батарей, как никель-железные, никель металл-гибридные, гелевые, серебряно-цинковые. Такие аккумуляторные батареи из-за своей дороговизны не получили столь широкого распространения, как описанные выше разновидности.

Устройство и функции АКБ

Этот очень важный элемент выполняет три основные функции, благодаря которым и осуществляется старт, а также дальнейшее движение

Причем неважно, какую «начинку» имеет аккумулятор, установленный на авто, без него мотор не завести. Кроме того, в функции АКБ входит питание некоторых электрических устройств во время неработающего двигателя

Также современные автомобили, можно сказать, напичканы самыми разными девайсами, такими, как магнитола, авторегистраторы, навигаторы, сигнализации, и довольно часто генератор может не справляться с нагрузкой. В подобной ситуации опять на помощь приходит незаменимая батарея.

Устройство автомобильного аккумулятора довольно простое, поэтому и ломается он очень редко, чаще всего встречается ситуация, когда происходит разрядка из-за чрезмерной нагрузки. По сути, он является гальваническим элементом, в котором происходят обратные химические процессы. Таким образом, если он разрядился, то необходимо пропустить через него электрический ток в обратном направлении. Электроэнергия тогда преобразуется в химическую, и все необходимые активные вещества, израсходованные до этого, восстановятся. И тогда он сможет снова питать устройства авто.

Характеристики

1. Ёмкость в ампер-часах (А*ч) – определяет количество отдаваемой электроэнергии при разряде до минимально допустимого уровня напряжения. При расчёте применяется методика разряда за 20 часов током 5% от значения ёмкости.
2. Ток холодной прокрутки (пусковой ток) – определяется после охлаждения батареи до -18⁰С и разряде за 30 секунд. Значение рабочего напряжения должно быть больше 8,4 В. При разряде за 150 секунд напряжение должно быть больше 6 В.
3. Электродвижущая сила – показывает напряжение на контактах изделия без внешней нагрузки и утечек, измеряемое вольтметром или мультиметром.
4. Внутреннее сопротивление – обобщает значение сопротивления всех элементов батареи: электродов, сепараторов, электролита, контактов и прочих. При более низких значениях стартовый ток больше, что повышает надёжность запуска мотора при низких температурах.
5. Саморазряд – определяет самопроизвольное уменьшение ёмкости, вызванное окислительно-восстановительными процессами в условиях отсутствия нагрузки. На скорость саморазряда оказывают влияние плотность и химический состав электролита, температура, материал пластин, чистота корпуса, срок службы.
6. Срок хранения – определяет длительность нахождения батареи в сухозаряженном состоянии до начала эксплуатации.
7. Полярность – определяется расположением токосъёмных контактов на моноблоке: у прямой слева «плюс», а справа – «минус»; у обратной наоборот.
8. Резервная ёмкость – определяется временем в минутах, за которое аккумулятор обеспечит подачу электроэнергии при аварии.

Как правило, напряжение заряженной батареи от 15,5 до 12,9 В. Напряжение в бортовой электросети при работающем двигателе немного больше, чем на контактах и составляет от 13,8 до 14,4 В. При напряжении меньше 13,8 В происходит недозаряд, а больше 14,4 В – перезаряд. И то и другое отрицательно влияет на продолжительность срока службы.

Конструкция АКБ

Современный автомобильный аккумулятор (АКБ) это химический источник тока многоразового действия (перезаряжаемый), служащий на автомототранспорте в качестве вспомогательного источника электроэнергии и в качестве основного на электротранспорте. В наше время на слуху никель-кадмиевые, Li-ion, Ni-MH и др. типы АКБ, но для запуска стартера в автомобилях применяется «старый, добрый» свинцово-кислотный тип (изобретен в 1859г. Гастоном Плате) с теми или иными «новшествами». Несмотря на то, что сами по себе кислота и свинец являются вредными, отойти от свинцовых АКБ на данном этапе развития невозможно. Основной характеристикой АКБ является энергоемкость и пусковой ток (возможность выдать за минимальное время максимальный ток). Превзойти по этим параметрам свинцово-кислотные АКБ пока невозможно.

Конструктивно представляет из себя две пластины (анод и катод), помещенные в электролит (раствор серной кислоты и дистиллированной воды определенной плотности). Каждый такой элемент—«банка» выдает 2,1В, соответственно у АКБ из 6 банок должно быть напряжение порядка 12,6В. В зависимости от степени готовности к применению может быть сухозаряженный (в котором пройдены все этапы подготовки, кроме заливки раствора электролита) и полностью готовый АКБ (залитый).

Существуют обслуживаемые и необслуживаемые АКБ. Те АКБ, которые не требуют контроля за уровнем и плотностью жидкости между пластинами являются необслуживаемыми. В них испарения воды при реакции электролиза практически нет. Этот тип АКБ дороже, наиболее оптимален для тех, кто не столь часто «заглядывает под капот».

https://youtube.com/watch?v=B2k5acS_Ci0