Гелевые тяговые батареи – это удобно и безопасно от компании Элхим-искра
Гелевая батарея – это, на самом деле, вид хорошо всем известной свинцово-кислотного устройства. У неё есть специальный клапан, через который идет выброс излишков водорода. Поэтому такая батарея считается не герметичным, а закрытым герметизированным устройством. Гелевая – потому что имеет гелеобразный наполнитель – гашеный кислотный электролит. Такой аккумулятор необслуживаемый, это значит, что в добавлении воды не нуждается.
Особенности гелевых тяговых батарей «ELHIM-ISKRA»
Гелевые тяговые батареи «ELHIM-ISKRA» имеют такие особенности, о которых следует знать каждому покупателю:
- гель – обездвиженный электролит;
- в их основе — применение сплавов с кальцием, которые легируются оловом;
- емкость под отрицательный электрод больше, чем под положительный;
- один из компонентов – чистый свинец и, как результат, повышение эксплуатационных возможностей.
Как выглядит гель внутри аккумулятора? При вскрытии можно рассмотреть мутное беловатое желе с многочисленными микротрещинами. Это и есть кислотный электролит, силикагель. Чем дольше используется батарея, тем больше гель твердеет.
Пары, которые образуются во время работы аккумулятора (в основном кислород и водород) превращаются обратно в воду, которую поглощает гель. Так называемая рекомбинация газов. Часть же газов все-таки выходит через клапан. То есть аккумулятор так или иначе теряет воду, гель становится суше, внутреннее сопротивление тока растет.
Главные преимущества гелевых тяговых батарей «ELHIM-ISKRA»:
- самозаряд, как правило, низкий;
- эксплуатация возможна, независимо от положения;
- при повреждениях стенки батареи, гель не вытекает;
- годятся для работы в жилых и производственных помещениях, дополнительных вентиляционных систем не требуют.
Гелевые тяговые батареи Елхим-Искра – одни из лидеров рынка товаров для электротранспорта.
Что такое гелевый аккумулятор и его особенности
Конечно, велика роль источника питания в автомобиле. При этом владельцу четырехколесной собственности необходимо знать, какой аккумулятор лучше, если выбираешь для конкретной модели.
Массированная реклама предлагают очень много брендов. Однако самый подходящий вариант выберешь только тогда, когда знаешь все параметры и характеристики необходимого девайса. Далее мы расскажем о том, какие свойства у гелевого аккумулятора, остановимся на его достоинствах и недостатках.
Гелевый аккумулятор. Что это такое?
Аккумулятора этот по своему действию ничем не отличается от аккумуляторов другого вида. Принцип работы тот же. Однако есть существенное отличие в конструкции.Зато в других аккумуляторных батареях электролит представляет собой смесь, состоящую из дистиллированной воды и серной кислоты.
ВАЖНО! Гелевую консистенцию наполнителя в девайсах нового поколения получают, когда добавляют в него силиконовый состав. Она делает смесь гуще. Блоки из пластика в форме цилиндра соединяют в единое целое. В результате образуется гелевый аккумулятор.
Перечислим основные составные элементы в таких батареях:
— электроды, у которых заряды отрицательные и положительные;
— электролит;
— пористые по составу пластины-сепараторы;
— короб корпуса;
— определенное количество клемм;
— клапаны.
ВАЖНО! Принцип работы аккумулятора таков, что источник с зарядом отдает его. Во время передачи заряда напряжение падает. И одновременно снижается плотность электролита.
Продолжительность жизни гелевого аккумулятора
Производитель заявляет конкретный срок службы гелевых аккумуляторов. Это примерно десять лет. Наверное, это максимальное время работы прибора, когда условия его применения идеальные и не меняются.— Температурные режимы резко и кардинально меняются. Срок эксплуатации серьезно изменяется, если температура падает до −30°c и повышается до +50°c. Это связанно с тем, что есть перепады электрохимической активности АКБ при таком воздействии.
— Батарея в приборе постоянно недозаряженная.
— Батарея долго находится на подзарядке, несмотря на то, что устройство полностью зарядилось.
ВАЖНО! Подчеркнем, когда при эксплуатации температура растет, то это также приводит к тому, что усиленно развивается коррозия пластин в агрегате.
Достоинства и отдельные недостатки Gel-аккумуляторов
Несменная продуктивность – это основное достоинство гелевых аккумуляторов. А еще они хороши тем, что у них нет утечки наполнителя. Причем это не зависит от того, в каком положении находится устройство.Есть и многие другие дополнительные причины, которые необходимо учитывать, если покупаешь данные агрегаты для своей машины:
— Гелевые батареи безопасные и высокоэкологичные. Если герметичность корпуса нарушена, то электролит не вытекает наружу. Зато в обычных батареях кислота и свинец, поскольку постоянно взаимодействуют с металлом, выветриваются в атмосферу.
— Большая практичность по сравнению с обычными аккумуляторами, из которых выделяется много газа. Гелевый электролит такого не допустит. Ведь он стоит на пути газа, задерживает его внутри собственных паров. В нем содержится очень тонкий слой стекловолокна. Именно он обеспечивает электролиту достаточность консистенции.
А также помните:
— Герметичность прибора надежная.
— Гелевые модели невосприимчивы к изменению температур.
— В особенном уходе не нуждаются.
— Батареям не грозит полная разрядка. У них резервов больше.
— Приборы работают долго при условии, что соблюдаются все условия эксплуатации.
ВАЖНО! Гелевый аккумулятор очень популярен, несмотря на то, что у него, кроме достоинств, есть и недостатки. Он плохо переносит перезарядку батареи. Вот почему гелевый аккумулятор в настоящее время более уязвимый. При перезарядке срок их эксплуатации снижается в разы.
Для того чтобы такая батарея могла сохраниться, как можно дольше, генератор автомобиля должен быть в идеальном состоянии. А натяжка в нем приводного ремня – в норме.
Область использования
Конечно, гелевые модели по своим характеристикам превосходят ранее применяемые аналоги. У них компактные размеры. Недавно стали использовать спиральный вид компоновки в данных приборах. В них винтообразные пластины. Сепаратор и электролит сосредоточены в центре спиральной конструкции.Постоянство подачи электропитания, а также надежность приборов делают отменным этот источник энергии, который улучшает работу аудиосистем. Поскольку в составе АКБ нет газа, то их можно смело расположить даже в салоне авто. Ко всему это ведет к тому, что расходы владельца автомобиля на то, чтобы купить проводку, становятся меньше.
ВАЖНО! Обращайте внимание на то, кто производитель. Одна из характерных особенностей, которую можно считать недостатком гелевых аккумуляторов, – это высокая стоимость.
Правила зарядки гелевого аккумулятора
Гелевые аккумуляторы восприимчивы к напряжению и силе подаваемого тока. Вот почему такие АКБ нуждаются в постоянной регулировке некоторых характеристик. Для того чтобы подзарядить данные модели, понадобятся специальные девайсы. Приборы, которые заряжают свинцово-кислотные модели АКБ, в этом случае не годятся.Когда покупаешь зарядное устройство для гелевого аккумулятора, то должен учитывать такие нюансы:
— возможность автономно выключить ток после того, как остановился процесс зарядки;
— механизм защиты от перегрева;
— стабильность применяемого напряжения;
— регулировка параметров зарядки по температурным показателям окружающей среды и аккумулятора. Должна быть температурная компенсация;
Зарядку необходимо выполнять последовательно:
— с учетом напряжения;
— контролировать снижение тока;
— наблюдать за минимальными показателями напряжения, подачи тока.
ВАЖНО! Для проводимой подзарядки гелевым аккумуляторам необходимы определенные условия. Для них подходят импульсные девайсы, которые будут регулировать необходимые величины в сети, экстренно отключать подачу тока.
Для правильной зарядки гелевых батарей нужно применять такую силу тока, которая была бы равной лишь десяти процентам от общей емкости батареи. В частности, АКБ 60 Ач заряжают током в 6 вольт. Если нужно дозарядить срочно, то используют 30 процентов. На корпусе батарей обязательно указывается рекомендуемый максимальный ток во время зарядки.
Значение напряжения тоже важно. Рекомендуемое значение не должно быть выше 14,5 В. В противном случае начнется процесс разрушения батареи. Гелевый состав будет терять свои свойства по плотности. А потом постепенно лишится своих свойств. Данные параметры также указывают на приборах компании, которые производят аккумуляторы. Ищите их на корпусе после слов «Cycle use».
ВАЖНО! Для гелевых приборов предусматрена возможность применения особого режима зарядки для того, чтобы поддерживать энергию. Это предусматривает, что они будут периодически подзаряжаться. Информация о напряжении, которое используется в данном случае, также можно найти на корпусе приборов в строке, в которой отбито «Standby use».
Как заменить электролит, восстановить аккумулятор
Если вы используете источник питания так, как рекомендует производитель, то можете рассчитывать на длительный срок эксплуатации прибора. Но непредвиденные ситуации бывают. Например, аккумулятор вздулся. Не пытайтесь сами его оживить. Могут разрушиться пластины. Что делать? Купить новый АКБ.Реанимировать свой гелевый аккумулятор все-таки в некоторых случаях можно и самому. Допустим, потеряна емкость батареи. Вполне возможно, что высох гелевый наполнитель. Баланс жидкости можно восстановить. В прибор нужно долить дистиллированную воду.
Делают это в несколько этапов:
— устраняют крышку;
— удаляют на банках прибора все заглушки из резины;
— набирают в шприц по два кубика жидкости, последовательно вливают ее в банки;
— нужно дать время для протекания реакции. Для этого прибор должен находиться в состоянии покоя 3-4 часа;
— если нужно, то опять доливаем чуть-чуть воды таким же методом или же удаляем лишнюю воду;
— проверяем уровень напряжения. Это делают на клеммах прибора;
— устанавливаем на прежнее место заглушки и крышку аккумулятора;
— ставим батарею на подзарядку.
Гелевый аккумулятор — плюсы и минусы ― AutoVrach.ru
ГЕЛЕВЫЙ АККУМУЛЯТОР, ЧТО ЭТО ТАКОЕ?
Все авто владельцы, понимают назначение аккумулятора, но не все понимают какие они бывают и принцип их работы, дальше мы рассмотрим схему устройства, аккумуляторной батарее для авто.
Аккумулятор — пластиковая коробка (герметичная), которая обеспечивает целостность устройства. Внутри аккумулятора расположены пластины-электроды (изготавливаются эти пластины из свинца или его особых сплавов), и всё это залито жидким электролитом — это водный раствор серной кислоты. В результате этой химической реакции образуется электрический ток, который так сильно необходим для Вашего автомобиля.
Итак, мы описываем плюсы и минусы гелевого аккумулятора, но сначала надо разобраться, что он из себя представляет, в отличие от обычной аккумуляторной батарее, раствор кислоты имеет консистенцию желе (геля). Гелевые АКБ — не требуют обслуживание, и изготавливаются по двум технологиям:
GEL — в раствор кислоты добавлена двуокись кремния, которая вызывает загустение.
AGM — К электроте используется раствор серной кислоты, чаще всего. Но пространство между электродами заполнено, материалом-сепаратором. Изготовлено из микроскопического стекловолокна. Это волокно не даёт кислоте растекаться, и удерживает в себе её. В итоге получается, геле поднобая масса.
Почему же такой тип АКБ, называют необслуживаемыми. Дело в том, что приезжая на плановые технический осмотр к дилеру, автомобиль у которого стоит обычный АКБ, его каждый раз проверяют на плотность электролита. И как правило каждый раз доливая немного дистиллированной воды. Гелевый аккумулятор не требует долива, для сохранение плотности электролита так как он не протекает даже при повреждении акб по причине плотной консистенции электролита.
Видео о том, как выбрать автомобильный аккумулятор:
Теперь Вы понимаете, что гелевые аккумуляторы бывают разных типов, ниже мы рассмотрим каждый их них
АККУМУЛЯТОРЫ AGM
Главная особенности аккумуляторов agm — это практически 100% рекомбинация газов. В отличие от обычных аккумуляторов, продукты химических реакций, между электродами и электролитами не выбрасываются во внешних среду, а остаются в порах стекловолокна. Гарантированный срок аккумулятора AGM, составляет 400 полных циклов зарядки.
АККУМУЛЯТОРЫ GEL
В отличие от agm, обладает меньшей степенью рекомбинации газов. Автомобильный аккумулятор типа GEL выдерживает в два раза больше циклов полной разрядки-зарядки. На такой тип аккумуляторов в основном дают гарантию на 10 лет.
ПОДВЕДЁМ ИТОГИ
ПЛЮСЫ
+ Не требует обслуживание (аккумуляторной батареи)
+ Высокий пусковой ток
+ Работоспособный в любой положении
+ Не протекает (даже если поврежден корпус АКБ)
+ Очень большой срок службы (при исправной электронике)
МИНУСЫ
— Не переносит сильных морозов
— Высокая цена
— Не выдерживает перезаряда, нужно обязательно следить за индикатором (Рекомендованные зарядные устройство для GEL и AGM — СTEK MXS 5.0 и СTEK MXS 7.0)
Исходя из данной статьи, Вы можете сделать, выводы, нужен ли Вам такой вид аккумулятора как GEL и AGM или нет.
Зарядные устройство для гелевых аккумуляторов для авто, смотрите под статьёй.
Как отличить гелевый аккумулятор от кислотного внешне
Какая разница между AGM, гелевой и обычной жидкокислотной батареей?
Многие путают и называют аккумуляторы с абсорбированным электролитом гелевыми. Но это не так, просто две разные технологии производства аккумуляторов, решали одни и те же задачи, но нашли разное применение в технике.
Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи со времени их изобретения и до сих пор остаются самыми надежными, долговечными и не требующими больших эксплуатационных затрат химическими источниками тока в автомобилях. В настоящее время производятся и активно эксплуатируются аккумуляторные батареи трех типов.
1. Батареи первого поколения — батареи с жидким электролитом.
Активной массой положительного электрода обычной автомобильной батареи служит двуокись свинца, отрицательного — чистый свинец, а электролитом — водный раствор серной кислоты. При разряде батареи активные массы пластин вступают в химическую реакцию с электролитом, вырабатывая электрический ток. При этом они преобразуются в сульфат свинца, а в электролит выделяется вода. При заряде происходит обратный процесс.
Для повышения твердости и коррозионной стойкости электродов свинцовые решетки, удерживающие активную массу, сначала легировали добавками сурьмы и мышьяка. Но сурьма способствует повышенному расходу воды и снижению ЭДС аккумуляторной батареи в процессе эксплуатации. Такое неудобство, как необходимость обслуживания классических батарей, заставила производителей искать способы упрощения эксплуатации. Сначала было снижено содержание сурьмы в пластинах, затем из отрицательных пластин сурьму вытеснил кальций. Гибридные АКБ продолжали требовать долива воды, но уже гораздо реже. Применение кальция в положительных пластинах привело к появлению батарей, теоретически не требующих долива на протяжении всего срока эксплуатации. Однако, кальциевые батареи имеют другой недостаток: они плохо переносят глубокие разряды. Чтобы повысить устойчивость АКБ к глубоким разрядам, в свинцово-кальциевый сплав положительных пластин стали добавлять серебро (Ag). Так возникли самые распространенные на сегодняшний день необслуживаемые автомобильные АКБ.
2. Батареями второго поколения стали герметизированные гелевые батареи (Gelled Electrolite).
В таких батареях кислотный электролит находится в гелеобразном состоянии благодаря добавлению в него соединений кремния. Гелевый электролит позволяет добиться полной герметичности батареи, так как все газовыделение происходит внутри сильно развитой системы пор в массе геля. Это решает проблему необслуживаемости АКБ.
Однако аккумуляторы с загущенным электролитом имеют несколько худшие нагрузочные характеристики по сравнению с классическими АКБ: большие токи с них снять сложнее из-за более высокого внутреннего сопротивления. Батареи с жидким электролитом лучше работают при высоких токах нагрузки при коротких режимах. Кроме того, гелевые батареи критичны к температуре окружающей среды и стабильности зарядного напряжения. Для их подзаряда нужно использовать зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже +/- 1% для предотвращения обильного газовыделения.
Батареи типа GEL наиболее устойчивы к глубоким разрядам и не нуждаются в обслуживании в течение всего срока службы при нормальных условиях эксплуатации. Но при их нарушении происходит быстрое старение батареи.
В качестве автомобильных аккумуляторов большого распространения гелевые батареи не получили по причине очень высоких требований к бортовому электрооборудованию и из-за резкого падения пускового тока на холоде. Но широко применяются в качестве резервных источников питания в сфере телекоммуникаций.
3. Батареи третьего поколения — это герметизированные батареи с абсорбированным сепараторами электролитом. Технология называется AGM (Absorptive Glass Mat).
AGM-технология вновь вернулась к жидкой кислоте, но теперь электролит удерживается в порах сепаратора из ультратонких стеклянных волокон, размещенных между электродами. Такой сепаратор представляет собой пористую систему, в которой каппилярные силы удерживают электролит. При этом количество электролита дозируется так, чтобы мелкие поры были заполнены, а крупные оставались свободными для свободной циркуляции газов. Принцип рециркуляции такой же, как у гелевых АКБ: блуждая по порам сепаратора, газы успевают «вернуться» в электролит, не покидая корпус аккумулятора. Таким образом, AGM батареи также не требуют обслуживания в течение всего срока эксплуатации.
Конструкция AGM батарей позволяет не только герметизировать корпус, но и сохранить работоспособность батареи даже в случае повреждений наружной оболочки. Они нечувствительны к колебаниям температуры, долговечны и виброустойчивы.
Но главное преимущество таких батарей — в стойкости к глубоким разрядам. Происходит это за счет повышенной плотности сборки блока пластин и удержания активной массы. Электролит «связан», и разряд аккумулятора не сопровождается его выпариванием с последующим окислением пластин, как это случается с традиционными АКБ.
Но, как и гелевые, AGM батареи чувствительны к превышению зарядного напряжения, только причиной здесь является существенно меньшее количество электролита в них. Поэтому единственным условием для длительной эксплуатации такого рода аккумуляторов в автомобиле является правильный выбор зарядного устройства и контроль за работой генератора.
Впервые озадачившись выбором аккумулятора для ИБП, наши клиенты сталкиваются с тем, что в классификацию даже такой простой вещи производители смогли внести существенную путаницу.
В связи с этим возникает множество вопросов, к примеру:
- Какая батарея лучше: свинцово-кислотная или гелевая?
- Чем мультигелевый аккумулятор отличается от гелевого?
- Что такое AGM VRLA?
Для удобства поиска в нашем интернет-магазине мы обозначаем аккумуляторы так, как их маркирует производитель — чтобы вы могли легко найти нужную модель. Но если вы пока не определились с конкретной моделью и просто пытаетесь понять: какую аккумуляторную батарею для ИБП лучше приобрести, то вам поможет эта статья.
Виды аккумуляторов для ИБП и термины
Прежде всего нужно запомнить, что ВСЕ аккумуляторы, выпускаемые на данный момент промышленностью для ИБП являются свинцово-кислотными. Еще одни «пугающие» аббревиатуры — VRLA и SLA — обе относятся к аккумуляторам, которые применяются в источниках бесперебойного питания. Также такие батареи называются необслуживаемыми и герметизированными.
VRLA расшифровывается как Valve Regulated Lead Acid, в вольном переводе это означает Регулируемые клапаном свинцово-кислотные.
SLA означает Sealed Lead Acid, т. е закрытые (герметизированные) свинцово-кислотные.
Необслуживаемые — означает, что в АКБ этого вида не требуется следить за уровнем электролита и доливать воду, как, например, в автомобильных.
Обозначение герметизированные (герметичные) говорит о том, что из батареи этого типа не прольется электролит, даже если она опрокинется набок или будет испытывать тряску. Также герметичность позволяет эксплуатировать их в жилых помещениях: горючие пары, выделяющиеся в процессе работы аккумулятора, остаются «запертыми» внутри, и только при нарушениях условий работы может открыться аварийный клапан.
И все эти определения — не разные типы аккумуляторов, а один и тот же: VRLA / SLA необслуживаемые герметизированные (герметичные). Именно этот тип получил наиболее распространение в источниках бесперебойного питания. В других системах могут использоваться стартерные обслуживаемые и стартерные необслуживаемые, но о них мы сегодня говорить не будем.
Гелевые и AGMДля того, чтобы достичь герметичности и устранить необходимость в обслуживании аккумуляторов для ИБП производители применяют две различные технологии: GEL (Gelled Electrolite) и AGM (Absorptive Glass Mat). Обе технологии обеспечивают рекомбинацию газов для сохранения объема электролита и его «связывание» во избежание выплескивания.
В гелевых аккумуляторах жидкий электролит доведен до желеобразной, вязкой консистенции путем добавления в него соединений кремния. В результате электролит не выплескивается при тряске, и не вытекает при незначительных повреждениях корпуса. Эта технология появилась первой, именно поэтому многие по старинке все герметичные необслуживаемые аккумуляторы называют гелевыми.
Распространено также бытовое название «гелИевые аккумуляторы», что в корне не верно. Газ гелий не имеет никакого отношения к аккумуляторным батареям.
Благодаря вязкому состоянию в гелевых АКБ происходит рекомбинация газов:
- В результате химической реакции вода в батарее распадается на водород и кислород.
- Ионы водорода и кислорода остаются в замкнутом пространстве батареи и, перемещаясь по микропорам и трещинам в геле, соединяются и снова образуют воду.
- Вода впитывается гелем, восстанавливается первоначальный объем электролита.
В итоге мы имеем батарею, в которую не нужно доливать воду, поскольку она практически не испаряется. Кроме того, не происходит газовыделение, поэтому АКБ может использоваться в жилых помещениях.
В AGM-аккумуляторах пространство между пластинами заполнено стекловолокнистыми матами, которые впитывают в себя электролит.
На фото — вскрытый AGM-аккумулятор, в котором можно рассмотреть те самые «Glass Mat» — стекловолоконные маты.
Благодаря этому достигаются практически те же цели, что и в гелевых: электролит не выплескивается и в порах наполнителя происходит рекомбинация газов, т. е. перед нами такая же необслуживаемая герметичная батарея, как и гелевая. Разве что при повреждении корпуса электролит, скорее всего, вытечет и повредит расположенное рядом оборудование. Именно поэтому в дорогих телекоммуникационных системах часто предпочитают использовать АКБ типа GEL VRLA.
Технология AGM — более новая, чем GEL.
Обратите внимание, что:
- И GEL, и AGM батареи являются свинцово-кислотными.
- Это две разные технологии.
Мультигелевые аккумуляторы, по сути не являются отдельным типом источников питания. Чаще всего производители и торговые точки используют это название для AGM батарей.
Например, на фото ниже — аккумулятор Luxeon LX12120MG 12Ah (обратная сторона). В очень многих интернет-магазинах он продается под маркой «мультигелевый», о чем свидетельствует и маркировка «MG» в наименовании, однако производитель на самой батарее указывает что это: «Технологія: AGM, необслуговуєма батарея» (укр.) (Технология AGM, необслуживаемая батарея).
А учитывая что цена на мультигелевые аккумуляторы всегда ниже чем на гелевые, и это при том, что гелевая технология довольно дорогая — в подавляющем большинстве случаев мы имеем дело именно с AGM.
Отличия гелевых и AGM аккумуляторов
| Показатель | Гелевые | AGM |
| Циклический ресурс | В 2-3 раза выше, чем в AGM (около 600 циклов) за счет вязкого электролита. Пластины остаются покрытыми им во время глубокого разряда, поэтому меньше подвержены коррозии. | Около 300 циклов заряд-разряд. |
| Заряд | Очень требовательны к точности заряда, его превышение может привести к вспучиванию батареи. | Не так критичны к заряду, хотя превышение напряжения при заряде также может привести к кипению и вздутию батареи. |
| Саморазряд | Величина саморазряда небольшая, поэтому подходят для применения там, где разряд происходит малыми токами в течение долгого периода | Саморазряд интенсивнее, чем у гелевых. |
| Перегрев | Перегрев может вызвать взрыв батареи. | Перегрев не так критичен, но тоже опасен. |
| Глубокий разряд | Хорошо выдерживают глубокий разряд. | Желательна эксплуатация при глубине разряда не более 30%. |
| Пусковой и максимальный ток | Неспособны дать большие токовые величины, особенно стартовые, из-за высокого внутреннего сопротивления. | Пусковые токи больше. |
| Короткие замыкания | Очень чувствительна к коротким замыканиям. | Менее чувствительна. |
| Эксплуатация | В любом положении, кроме «вверх дном» , мелкие повреждения корпуса не вызывают утечку электролита, за счет вязкости последнего. | В любом положении, кроме «вверх дном». |
Или коротко, в картинке:
Итак, в общем гелевые аккумуляторы прослужат дольше, чем AGM, в системах:
- где чаще происходит цикл разряд-заряд,
- где чаще допускается глубокий разряд,
- где до разряда проходит долгое время,
- где может быть критичным пролив электролита во время случайного повреждения корпуса.
Как выбрать аккумулятор для автомобиля с повышенным требованием к питанию
Всем привет! Сегодня хочется затронуть тему здорового питания. Нет, речь не про ЗОЖ, а про громкую и качественную музыку в авто!
И так, давайте посмотрим какие существуют аккумуляторные батареи (АКБ). Узнаем какие из них больше подойдут для авто с продвинутыми аудиосистемами, а заодно я поделюсь своим опытом.
Для автомобилей существует несколько типов АКБ :
- Кислотные
- Гелевые
- AGM (АГМ)
- Литий (секретный тип, о нем в самом конце)
Кислотный аккумулятор
Свинцово-кислотный аккумулятор — тип аккумуляторов, изобретен в 1859 году французским физиком … , дальше в Википедии.
Кислота — она и есть кислота, кто ее не знает. Если у вас не требовательная системка, просто держите его заряженным и исправным. Можно заменить штатный на более емкий (до 30%).
Если вы будете использовать несколько аккумуляторов, я думаю не стоит объяснять, что кислотный в салон ставить не стоит.
Гелевый аккумулятор
Принцип и устройство гелевого аккумулятора аналогичны кислотному. В нем так же кислота и дистиллированная вода, вот только в кислоту добавлена двуокись кремния, которая и превращает получившийся электролит в гелеобразную жидкость. В результате он практически не испаряется и не столь агрессивно окисляет пластины. Кстати, в популярных моделях пластины выполнены не в виде кассет, а свернуты в спираль, что дает большую площадь контакта.
Одна из самых известных марок гелевых аккумуляторов это Оптима, в арсенале которой есть варианты для различных назначений, в том числе и для автозвуковых нужд.
Несколько лет назад гелевые аккумуляторы начинали активно входить в пользование автозвукарей, но к сегодняшнему дню основное место в хороших системах заняли AGM батареи.
Как заряжать гелевый аккумулятор
Главное при зарядке гелика не превышать напряжение и не перезарядить батарею. Можно, приобрести специальное зарядное устройство (ЗУ) , которое автоматически регулирует напряжение. Поэтому у таких ЗУ перезаряд батареи не возможен. В покупке есть смысл, если вы имеете дело со автозвуком. Хороший зарядник в хозяйстве нужно иметь.
Заряжать гелевый аккумулятор можно обычными зарядными устройствами для кислотных батарей. Главное следите за напряжением, сейчас практически все ЗУ имеют возможность ручной регулировки напряжения.
Гелевые АКБ позволяют производить быструю зарядку, увеличивая силу тока в процессе до 20%. Но если в мануалах ничего об этом не говорится, то лучше не рисковать и устанавливать силу тока на уровне 10% от энергоемкости, заряжая его при таком показателе.
AGM аккумулятор
Теперь давайте разберемся, что такое AGM аккумулятор. AGM —(Absorbent Glass Mat — пропитанный стекломат/стекловолокно). В этих батарейках электролит не залит как все привыкли, внутри корпуса находится стекловолокно, пропитанное в нем.
Аккумуляторы AGM имеют дополнительные преимущества:
- Высокие пусковые токи.
- Длительный срок службы
- Отсутствует принципиальная возможность утечки. Однажды к нам пришел такой аккумулятор с пробоинами в корпусе в результате варварской транспортировки, так мы просто заклеили дыры и он работает до сих пор, на качестве питания это никак не сказалось.
- Очень устойчивая работа при низких температурах. Проверено лично — крутит в -40 как здрасте, без всяких прогревов.
- АГМ быстрее заряжаются, он может принимать до 30% силы тока от емкости как и гелевый.
- Их можно устанавливать в любом положении (правда вверх ногами производители не рекомендуют), что бывает необходимо при расположении дополнительного питания в нестандартных местах.
- АГМ аккумуляторы безопасно использовать в салоне автомобиля.
К недостаткам можно отнести высокую цену (по сравнению с кислотными) и возможно большой вес.
В свою очередь AGM делятся на «плиты» и «стандартные»
AGM плита
Плиты или плоские батареи долго разряжаются и долго заряжаются, не предназначены для кратковременной отдачи большого тока. Поэтому хорошо подходят для повседневных систем, где не стоит задачи одного или нескольких мощнейших выстрелов для замеров. К тому же плоская форма удобна для размещения.
Стандартная форма
Лучше отдают большой ток в пиках по сравнению с плитами, хорошо противостоят просадам. Подходят как для «музыки» так и для «давления».
Как заряжать AGM аккумулятор
Для этих АКБ не обязательно нужны специальные зарядные устройства — не ведитесь на мифы. AGM можно заряжать теми же зарядниками, что и обычные кислотники. Главное, как и с гелевыми, не превышать напряжение и не перезарядить батарею.
Если нужны более подробные цифры то:
- Когда батарея установлена в автомобиле и используется по назначению (то есть разряд не полный), то требования следующие: напряжение 14,2 – 14,8В (не превышать 15В), при силе тока в зависимости от емкости батареи 10 — 30% — что и делает ваш генератор.
- Если аккумулятор разряжен полностью, тогда: напряжение 14,2 – 14,8В, а сила тока 10% от емкости (не больше).
- В случае, когда вы храните батарею и она не юзается, то для подзарядки используйте напряжение 13,2 – 13,8 В, с амперажом – 5 – 10% от емкости.
Как видите, ничего сложного нет. Соблюдайте эти условия и батарейки будут долго и хорошо работать для вас.
Зарядные устройства
Зарядник может быть автоматическим или механическим.
Если берете автомат – можно выбрать с двумя режимами — основной заряд / хранение, для AGM это будет максимальный вариант.
ЗУ с режимом хранения
В механическом устройстве вам нужно будет самому регулировать параметры заряда. Тут главное ваша внимательность!
Сам я лично пользуюсь ЗУ модели Кулон 707d, он меня полностью устраивает, но есть и масса других приемлемых вариантов.
Литий
С недавних пор широкое применение в кругах спортсменов и людей, гонящихся за лютым питанием, получают литий-ионные батареи.
Литий может кратковременно отдавать токи, в несколько раз превышающие возможности АГМ. В результате просадить систему на таких аккумуляторах достаточно сложно. Вес и размеры являются дополнительными плюсами!
Но за все придится платить.
Минусы литиевых батарей:
- очень высокая цена;
- глубокий разряд мощно грузит генератор;
- необходимо балансировать вольтаж между банками;
- полный разряд почти гарантировано убьет батарейку;
- идеальная зарядка обеспечивается специализированными устройствами.
Какой АКБ выбрать для автозвука?
В случае, если у вас не требовательная система (до 1-1,2 кВт в целом) можно нормально использовать кислоту достаточной емкости. Если речь идет о 1,2 — 2 кВт, то добавьте дополнительную кислоту в багажник или вместо этого установите АГМ, что даст дополнительных плюсов для зимнего использования.
Не рекомендую литий для повседнева, это скорее удел профессионалов и искушенных энтузиастов.
Личный опыт
Не однократно своих системах я использовал связки кислотных АКБ, менял на гелики, пробовал плиты, но в конечном итоге остановился на стандартном АГМ.
Важно
- Если вы хотите поставить несколько аккумуляторов, то не устанавливайте АГМ или гелевый вместе с кислотным в одну систему.
- Ни в коем случае не оставляйте любой аккумулятор в полностью разряженном состоянии на длительное время.
- Не допускайте перезаряда гелевых и AGM аккумуляторов.
Читать еще:
Если материал был вам полезен, поделитесь им:
Какая разница между AGM, гелевой и обычной жидкокислотной батареей?
Многие путают и называют аккумуляторы с абсорбированным электролитом гелевыми. Но это не так, просто две разные технологии производства аккумуляторов, решали одни и те же задачи, но нашли разное применение в технике.
Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи со времени их изобретения и до сих пор остаются самыми надежными, долговечными и не требующими больших эксплуатационных затрат химическими источниками тока в автомобилях. В настоящее время производятся и активно эксплуатируются аккумуляторные батареи трех типов.
1. Батареи первого поколения — батареи с жидким электролитом.
Активной массой положительного электрода обычной автомобильной батареи служит двуокись свинца, отрицательного — чистый свинец, а электролитом — водный раствор серной кислоты. При разряде батареи активные массы пластин вступают в химическую реакцию с электролитом, вырабатывая электрический ток. При этом они преобразуются в сульфат свинца, а в электролит выделяется вода. При заряде происходит обратный процесс.
Для повышения твердости и коррозионной стойкости электродов свинцовые решетки, удерживающие активную массу, сначала легировали добавками сурьмы и мышьяка. Но сурьма способствует повышенному расходу воды и снижению ЭДС аккумуляторной батареи в процессе эксплуатации. Такое неудобство, как необходимость обслуживания классических батарей, заставила производителей искать способы упрощения эксплуатации. Сначала было снижено содержание сурьмы в пластинах, затем из отрицательных пластин сурьму вытеснил кальций. Гибридные АКБ продолжали требовать долива воды, но уже гораздо реже. Применение кальция в положительных пластинах привело к появлению батарей, теоретически не требующих долива на протяжении всего срока эксплуатации. Однако, кальциевые батареи имеют другой недостаток: они плохо переносят глубокие разряды. Чтобы повысить устойчивость АКБ к глубоким разрядам, в свинцово-кальциевый сплав положительных пластин стали добавлять серебро (Ag). Так возникли самые распространенные на сегодняшний день необслуживаемые автомобильные АКБ.
2. Батареями второго поколения стали герметизированные гелевые батареи (Gelled Electrolite).
В таких батареях кислотный электролит находится в гелеобразном состоянии благодаря добавлению в него соединений кремния. Гелевый электролит позволяет добиться полной герметичности батареи, так как все газовыделение происходит внутри сильно развитой системы пор в массе геля. Это решает проблему необслуживаемости АКБ.
Однако аккумуляторы с загущенным электролитом имеют несколько худшие нагрузочные характеристики по сравнению с классическими АКБ: большие токи с них снять сложнее из-за более высокого внутреннего сопротивления. Батареи с жидким электролитом лучше работают при высоких токах нагрузки при коротких режимах. Кроме того, гелевые батареи критичны к температуре окружающей среды и стабильности зарядного напряжения. Для их подзаряда нужно использовать зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже +/- 1% для предотвращения обильного газовыделения.
Батареи типа GEL наиболее устойчивы к глубоким разрядам и не нуждаются в обслуживании в течение всего срока службы при нормальных условиях эксплуатации. Но при их нарушении происходит быстрое старение батареи.
В качестве автомобильных аккумуляторов большого распространения гелевые батареи не получили по причине очень высоких требований к бортовому электрооборудованию и из-за резкого падения пускового тока на холоде. Но широко применяются в качестве резервных источников питания в сфере телекоммуникаций.
3. Батареи третьего поколения — это герметизированные батареи с абсорбированным сепараторами электролитом. Технология называется AGM (Absorptive Glass Mat).
AGM-технология вновь вернулась к жидкой кислоте, но теперь электролит удерживается в порах сепаратора из ультратонких стеклянных волокон, размещенных между электродами. Такой сепаратор представляет собой пористую систему, в которой каппилярные силы удерживают электролит. При этом количество электролита дозируется так, чтобы мелкие поры были заполнены, а крупные оставались свободными для свободной циркуляции газов. Принцип рециркуляции такой же, как у гелевых АКБ: блуждая по порам сепаратора, газы успевают «вернуться» в электролит, не покидая корпус аккумулятора. Таким образом, AGM батареи также не требуют обслуживания в течение всего срока эксплуатации.
Конструкция AGM батарей позволяет не только герметизировать корпус, но и сохранить работоспособность батареи даже в случае повреждений наружной оболочки. Они нечувствительны к колебаниям температуры, долговечны и виброустойчивы.
Но главное преимущество таких батарей — в стойкости к глубоким разрядам. Происходит это за счет повышенной плотности сборки блока пластин и удержания активной массы. Электролит «связан», и разряд аккумулятора не сопровождается его выпариванием с последующим окислением пластин, как это случается с традиционными АКБ.
Но, как и гелевые, AGM батареи чувствительны к превышению зарядного напряжения, только причиной здесь является существенно меньшее количество электролита в них. Поэтому единственным условием для длительной эксплуатации такого рода аккумуляторов в автомобиле является правильный выбор зарядного устройства и контроль за работой генератора.
Почему заряжать простой зарядкой гелевый аккумулятор на 12v нельзя
Почему заряжать простой зарядкой гелевый аккумулятор на 12v нельзя Главная>Почему заряжать простой зарядкой гелевый аккумулятор на 12v нельзя Так как гелевые аккумуляторы сравнительно недавно ворвались на рынок источников питания для авто и мототранспорта, то немногие знают, что при неправильной зарядке этих устройств, можно вывести их из строя. Гелевый аккумулятор с виду представляет собой обычный аккумулятор. Однако на корпусе отсутствуют отверстия для выпуска паров и доливания электролита. Это значительно упрощает обслуживание и позволяет использовать такие аккумуляторы в экстремальных условиях. Это актуально для любителей езды на мотоциклах и квадроциклах. Гелевые аккумуляторы обладают большим списком существенных преимуществ:- разрядка заряда батареи происходит гораздо медленнее, нежели в обычных типах батарей;
- большое количество циклов зарядки, которые могут выдержать гелевые аккумуляторы, позволяет значительно продлить срок их службы;
- при соблюдении правильных условий зарядки батарею можно зарядить буквально за 2 часа.
Как правильно заряжать гелевый аккумулятор?
Но самым слабым местом оказалась зарядка гелевого аккумулятора. Они очень плохо реагируют на перезаряд и на зарядку при повышенном напряжении. Поэтому использование штатных зарядок для автомобилей недопустимо. Это объясняется тем, что обычные зарядные устройства, как правило, не имеют регулятора напряжения и заряжают гелевый аккумулятор стандартным напряжением и силой тока, губительным для него. Для зарядки гелевых аккумуляторов существуют специальные зарядные устройства, которые имеют регулятор напряжения и силы тока. Для того, чтобы без последствий зарядить гелевый аккумулятор, нужно выставить стандартное для них напряжение, обычно не более 14,4 В. Силу тока при зарядке рекомендуется использовать в пределах 10% от емкости аккумулятора. Использование новых технологий это всегда интересно и необычно. Кому то это приносит реальную пользу, а кому-то просто удовлетворение от того что это новинка. Но не все умеют правильно пользоваться новыми технологиями для того, чтобы те функционировали правильно долгое время. Такая же ситуация и с гелевыми аккумуляторами. При неправильном использовании и зарядке он очень быстро выйдет из строя. Поэтому использовать нужно только рекомендуемые напряжение и силу тока, а также заряжать устройство специальными зарядными устройствами. И тогда инновационное устройство сможет в полной мере раскрыться и показать свои технологичные особенности.устройство, принцип работы, как заряжать
Автомобильный гелевый аккумулятор появился на рынке относительно недавно, поэтому еще не многие автолюбители знают, что такое гелевый аккумулятор. Большая часть автолюбители не знает даже о процессах, происходящих в обычных свинцово-кислотных АКБ. Они просто привыкли к тому, что аккумулятор во время зарядки каким-то образом запасают электроэнергию, а потом, когда наступает нужный момент, отдают ее. Начнем с того, что в нашей технической литературе анодом принято называть положительно заряженный электрод, а катодом – отрицательно заряженный. В американской литературе все наоборот: анод – заряжен отрицательно, катод – положительно.
Принцип работы кислотного аккумулятора
Как известно, АКБ состоит из корпуса, разделенного перегородками на несколько элементов (банок) внутри каждого из которых помещаются положительные и отрицательные пластины электродов. Они отделяются друг от друга пористыми прямоугольными листами диэлектрика (сепараторами), не вступающими в реакцию с кислотой электролита. Сепараторы необходимы для того чтобы избежать замыкания между электродами. Электроды АКБ выполняются в виде плоских свинцовых решеток, в которые запрессован порошок либо диоксида свинца для анодных пластин или металлического свинца для катодных. В современных свинцово-кислотных аккумуляторах решетки электродов делают из сплава свинца с сурьмой, это увеличивает их прочность и улучшает другие технические характеристики. Все катодные пластины электродов каждого элемента также как и анодные, соединяются между собой параллельно, это делается для увеличения электрической емкости и максимально возможного отдаваемого АКБ тока. Элементы же подключаются друг к другу последовательно, поэтому при ЭДС на выводах одной банки примерно равной 2,11 V напряжение АКБ в 6 раз (по числу банок) больше, то есть немногим более 12 V.
РазрядРабота свинцово-кислотных АКБ, к которым относятся и гелевые аккумуляторы основана на электрохимических реакциях свинца и его диоксида с водным раствором серной кислоты.
С подключением нагрузки к клеммам АКБ начинается электрохимическая реакция взаимодействия электродов с серной кислотой. В результате чего материал катода и анода преобразуется в сульфат свинца. Вместе с этим на катоде возникает избыток электронов. На аноде же напротив — их недостаток, то есть избыток положительно заряженных ионов. Поэтому между анодом и катодом возникает разность потенциалов, под действием которой через внешнюю нагрузку идет ток. При этом на катоде образуется вода. Расходование кислоты, а также выделение воды приводит к сильному падению концентрации и плотности электролита. Когда большая часть кислоты электролита прореагировала, АКБ становится полностью разряженной и нуждается в зарядке.
Заряд
При подключении к клеммам разряженной аккумуляторной батареи внешнего источника электрического тока начинается процесс зарядки аккумулятора. Он заключается в том, что под действием электрического тока в аккумуляторе происходят обратные процессы. То есть из сульфата свинца и воды получается серная кислота, при этом материал анода преобразуется обратно в диоксид свинца, а катодный в металлический свинец. Если не отключить батарею от источника тока по окончании зарядки, то есть после израсходования сульфата свинца, начинается распад молекул воды на водород и кислород, называемый электролизом. Этого явления следует избегать, так как, во-первых, образуется взрывоопасная смесь водорода и кислорода, во-вторых, вода необратимо расходуется, а концентрация кислоты поднимается значительно выше расчетной – это значит, что батарея будет работать хуже.
Предельно допустимые характеристики и условия работы
- Диапазон рабочих температур – от -40 до +40 ○C.
- Напряжение, ниже которого нельзя разряжать аккумулятор для авто – 10,5 V. Это ограничение существует, потому как при дальнейшем разряде кислотно-свинцовой аккумуляторной батареи начинается интенсивная сульфатация ее электродов. Сульфатацией называется образование на поверхности электродов нерастворимой пленки из сернокислого свинца, значительно уменьшающей поверхность электродов, соприкасающуюся с электролитом и как следствие электрической емкость батареи.
- Длительность работы до 500 циклов в режиме разряда на 70% и полного заряда.
Гелевые аккумуляторы и их виды
Гелевый аккумулятор для авто отличается от обычного свинцово-кислотного аккумулятора тем, что его электролит больше похож на желе. Плотность электролита в нем не представляется возможным не то что корректировать, а даже измерить, следовательно, он совершенно необслуживаемый. Другие же характеристики, вопреки ожиданиям автолюбителей, отличаются не так сильно, как текучесть электролита. Гелевые аккумуляторы для авто, относящиеся к классу WRLA, производят сегодня, используя две различные технологии:
- GEL. Для сгущения электролита в него добавляю двуокись кремния.
- AGM. Сгущения электролита добиваются путем добавления в него сильно измельченного стекловолокна, которое одновременно играет роль сепаратора.
Гелевые аккумуляторы AGM для авто делают, используя спиральную или плоскую компоновку. Спиральная чаще используется при их изготовлении в Северной Америки, а плоская в Европе. Та и другая архитектура имеет свои достоинства и недостатки, поэтому однозначно сказать, какая из них имеет лучшие характеристики, не представляется возможным.
Гелевые аккумуляторы – преимущества и недостатки
Гелевые аккумуляторы для авто, выполненные по любой из технологий, бесспорно, обладают, по крайней мере, шестью преимуществами перед обычными свинцово-кислотными батареями для авто:
- Даже при нарушении целостности корпуса из них не вытекает электролит.
- Повышенная устойчивость к вибрациям.
- Отсутствие необходимости в обслуживании.
- Более надежная герметизация корпуса, не допускающая попадания электролита на кузов авто и клеммы аккумулятора. Поэтому отсутствие негативного воздействия серной кислоты и на то, и на другое.
- Возможность устанавливать аккумулятор в моторном отсеке авто в любом положении, кроме позиции «вверх дном».
- Отсутствие выделения газов в процессе работы.
Гелевый аккумулятор AGM хорош еще и тем, что его стекловолокно пропитано электролитом и лучше удерживает в себе газы, образующиеся при его работе. Они используются для восстановления электролита и электродов в процессе зарядки.
Гелевый аккумулятор со спиральными элементами имеет большую площадь контакта электродов с электролитом. Это позволяет им давать в режиме разряда больший кратковременный ток для мощных потребителей, к примеру, стартера авто и быстрее набирать энергию при зарядке. Недостатком батарей с такой конструкцией элементов является более низкая, чем у аккумуляторов с плоскими элементами, удельная емкость.
Недостатками АКБ для авто класса WRLA являются:
- Большая масса (как и у всех свинцово-кислотных).
- Высокая чувствительность к превышению напряжения заряда (как и у остальных свинцово-кислотных).
- Плохая переносимость полного разряда, когда напряжение одного элемента опускается ниже 1,75 V.
- Значительное падение напряжения на морозе (как и у всех свинцово-кислотных) несмотря на распространенное заблуждение о том, что мороз не оказывает на них негативного влияния.
- Более высокая, чем у батарей с жидким электролитом цена.
Что такое гелевый аккумулятор?
Гелевый аккумулятор, также известный как «гелевый элемент», представляет собой VRLA (свинцово-кислотный аккумулятор с клапаном), тип герметичных кислотных аккумуляторов. Технология, используемая при производстве гелевых элементов, аналогична технологии AGM аккумуляторов. Однако вместо использования абсорбирующего стеклянного материала, который используется в батареях AGM, в гелевых батареях используются гелеобразные электролиты. Затвердевшие электролиты снижают риск утечки и испарения, что приводит к проблемам с коррозией.
По сравнению с обычными батареями гелевые батареи намного легче. В этой технологии используется только небольшое количество затвердевшего электролита, чтобы кислота оставалась неподвижной. Гелевые батареи имеют более длительный срок службы, чем традиционные батареи; это связано с тем, что загущенный раствор может дольше удерживать свой заряд. Этот тип батарей также долговечен и может выдерживать экстремальные температурные диапазоны.
Обычное использование
Гелевые элементыобычно используются в сотовых телефонах, видеокамерах, мотоциклах и морском оборудовании.Он также используется в автомобилях высокого класса. Из-за того, что он не требует особого обслуживания, пользователям не нужно регулярно доливать воду в аккумулятор, чтобы убедиться, что уровень электролита в норме. Гелевый автомобильный аккумулятор содержит меньше кислоты, чем обычные автомобильные аккумуляторы глубокого разряда. Когда раствор электролита превратился в гель, почти невозможно вылить содержимое, что предотвратит просачивание любой из кислот.
Уход за гелевой батареей
При зарядке гелевого аккумулятора существуют определенные ограничения.Чтобы предотвратить образование избыточного газа внутри ячеек, пользователю придется заряжать их с меньшей скоростью. Эти батареи необходимо заряжать при более низком напряжении, чтобы предотвратить перезарядку. Избыточная зарядка гелевых батарей может привести к тому, что они станут постоянно пористыми, и это повлияет на срок службы батареи.
Преимущества
- Простота обслуживания
- Меньше шансов пролить кислоту
- Легче обычных батарей
- Можно использовать в холодную погоду
Недостатки
- Дороже по сравнению с другими типами батарей
- Более низкая скорость зарядки и напряжение, чем у обычных батарей
Статьи по теме:
Аккумулятор мокрого типа
Герметичная свинцово-кислотная батарея — Основы
AGM Аккумулятор
VRLA
Источник изображения: Запчасти для электросамокатов
гелевый аккумулятор | Гелевые батареи VRLA Гелевые батареи
| Гелевые батареи VRLA | Системы аккумуляторных батарейМагазин не будет работать корректно, если куки отключены.
Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.
Мы используем файлы cookie, чтобы вам было удобнее. Чтобы соответствовать новой директиве о конфиденциальности в Интернете, нам необходимо запросить ваше согласие на установку файлов cookie.Выучить больше.
Разрешить файлы cookie
Гелевый аккумулятор («гелевый элемент») — это аккумулятор VRLA с гелеобразным электролитом; серная кислота смешивается с дымом кремнезема, что делает полученную массу гелеобразной и неподвижной. В отличие от свинцово-кислотных аккумуляторов с жидким электролитом, эти аккумуляторы не нужно хранить в вертикальном положении.Гелевые батареи уменьшают испарение электролита, утечку (и последующие проблемы коррозии), характерные для аккумуляторов с жидким электролитом, и обладают большей устойчивостью к экстремальным температурам, ударам и вибрации. По химическому составу они почти такие же, как мокрые (не герметичные) батареи, за исключением того, что сурьма в свинцовых пластинах заменяется кальцием, и может происходить рекомбинация газа.
С гелевым электролитом сепаратор больше не был таким критическим и сложным в изготовлении компонентом, и срок службы был увеличен, в некоторых случаях значительно.С гелевым электролитом было уменьшено отрыв активного материала от пластин.
Что еще более важно, реальная рекомбинация газа использовалась для изготовления батарей, которые не «поливались водой» и которые можно было назвать необслуживаемыми. Односторонние клапаны были установлены на 2 фунта на квадратный дюйм, и этого было достаточно, чтобы произошла полная рекомбинация. В конце заряда, когда кислород выделялся из-за избыточного заряда на положительной пластине, он проходил через усадочные трещины в геле непосредственно к отрицательной пластине, сделанной из чистого свинца с большой площадью поверхности, и «сгорал» так же быстро, как и создавался.Этот газообразный кислород и водород, адсорбированные на поверхности отрицательной пластины из губчатого свинцового металла, объединились, чтобы образовать воду, которая осталась в ячейке.
Авторские права © 2021-настоящее время Exponential Power — —гелевые батареи для солнечных батарей: что вам нужно знать
Время чтения: 3 минутыгелевые батареи — это тип свинцово-кислотных батарей, которые в определенных случаях могут быть надежным выбором в качестве системы резервного питания или в сочетании с солнечными батареями. панели.В этой статье мы обсудим некоторые различия между гелевыми батареями и другими вариантами накопления энергии, а также лучшие варианты использования этой технологии.
Узнайте, сколько стоит солнечная энергия + накопители в вашем районе в 2021 году.Что такое гелевые батареи? Как они работают?
Гелевый аккумулятор — это свинцово-кислотный аккумулятор. Основное различие между гелевыми батареями и другими свинцово-кислотными вариантами (и откуда они получили свое название) заключается в материале внутри: гелевые батареи содержат диоксид кремния во внутренней электролитной смеси, которая создает гелеобразное вещество.Мы избавим вас от подробных подробностей всего, что отличает эти два аккумулятора друг от друга, но важно знать, что гелевые аккумуляторы позволяют разместить больше энергии в корпусе свинцово-кислотных аккумуляторов.
Гелевые батареи по сравнению со стандартными свинцово-кислотными батареями
Гелевые батареи представляют собой герметичные свинцово-кислотные батареи типа , похожие на батареи из абсорбированного стекломата (AGM). Поскольку они «герметичны», гелевые батареи не нуждаются в проверке и контроле уровня воды, как стандартные свинцово-кислотные батареи, и при этом они не выделяют газ.Эти факторы, как правило, делают гелевые батареи более безопасным вариантом, чем традиционные свинцово-кислотные, поскольку они больше похожи на продукт «установил и забыл».
Поскольку гелевые батареи имеют разную внутреннюю консистенцию, вы можете устанавливать их в различных положениях и ориентациях. Сочетание этого с более низким / отсутствующим паром, выделяемым во время работы, делает гелевые батареи применимыми в ситуациях, когда вентиляция ограничена. Вы часто можете найти гелевые батареи, используемые для жилых автофургонов и моторизованных инвалидных колясок, в качестве нескольких примеров.
Если вам интересно, как стандартные свинцово-кислотные батареи в целом сравниваются с литий-ионными, вы можете ознакомиться с нашим обзором свинцово-кислотных и литий-ионных аккумуляторов.
Сравнение гелевых аккумуляторов и аккумуляторов AGM
И гелевые аккумуляторы, и аккумуляторы AGM представляют собой герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы со многими аналогичными приложениями. Основное различие между двумя технологиями заключается в их скорости заряда — аккумуляторы AGM лучше выдерживают более высокие скорости заряда и разряда, чем их гелевые аналоги.В общем, гелевые батареи по-прежнему являются хорошим вариантом для проектов, предполагающих очень медленную и глубокую разрядку. Кроме того, гелевые батареи, как правило, служат дольше при высоких температурах, что является еще одной причиной, по которой гелевые батареи лучше работают в плохо вентилируемых местах.
Можно ли соединить гелевые батареи с солнечными батареями?
Как и другие варианты свинцово-кислотных аккумуляторов, гелевые аккумуляторы могут быть хорошим выбором для сопряжения с системой солнечных батарей в некоторых случаях. Однако для большинства установок солнечных панелей в жилых домах вам нужно будет изучить литий-ионные батареи, такие как Tesla Powerwall или LG Chem RESU, чтобы не отставать от высокого энергопотребления от системы солнечных панелей, а также высоких энергозатрат. семья.
Гелевые батареи, такие как батареи AGM, могут быть особенно полезны для небольших автономных солнечных систем. Например, удаленная кабина с низким энергопотреблением и небольшая система на крыше может быть идеальным кандидатом на установку гелевых или AGM аккумуляторных батарей. Техническое обслуживание не требуется, а относительно низкая начальная стоимость свинцово-кислотных аккумуляторов в целом делает гелевые аккумуляторы идеальными для таких небольших автономных систем. Однако из всех типов свинцово-кислотных аккумуляторов гелевые аккумуляторы часто бывают самыми дорогими.
Сравните ваши варианты солнечной энергии с накоплением на EnergySage
Не знаете, с чего начать сравнение ваших вариантов солнечной энергии и накопления? Квалифицированная компания, одобренная EnergySage, может дать вам лучшую рекомендацию о правильной системе батарей и других вариантах хранения энергии для вашей уникальной установки. Если вы заинтересованы в получении конкурирующих предложений по установке солнечных батарей и аккумуляторов энергии от ближайших к вам установщиков, просто присоединяйтесь к EnergySage Solar Marketplace сегодня.
содержимое хранилища
Узнайте, сколько стоит солнечная энергия + хранилище в вашем районе в 2021 г.MK Батарея 8GTE35-DEKA — Герметичный гелевый аккумулятор 6 В, 220 А / ч
Гелевый элемент — это «рекомбинантная» батарея.Это означает, что кислород, который обычно образуется на положительной пластине во всех свинцово-кислотных аккумуляторах, рекомбинирует с водородом, выделяемым отрицательной пластиной. В результате «рекомбинации» водорода и кислорода образуется вода (h3O), которая заменяет влагу в батарее. Таким образом, аккумулятор не требует обслуживания, так как он никогда не нуждается в поливе.
Кислород задерживается в ячейке специальными герметичными отверстиями под давлением. Он проходит к отрицательной пластине через крошечные трещины в гелеобразном электролите.
Вентиляционное уплотнение имеет решающее значение для работы гелевой ячейки. Ячейка должна поддерживать положительное внутреннее давление. В противном случае рекомбинации газов не произойдет, и ячейка высохнет и не сможет работать.
Кроме того, клапан должен безопасно сбрасывать любое избыточное давление, которое может возникнуть при перезарядке. В противном случае клетка была бы непоправимо повреждена.
Важно отметить, что ячейку с гелем нельзя открывать.При открытии ячейка теряет свое давление, и внешний воздух «отравляет» пластины и вызывает дисбаланс, разрушающий химию рекомбинации.
Хотя наш гелевый элемент очень хорошо принимает заряд из-за своего низкого внутреннего сопротивления, любая батарея будет повреждена из-за постоянной недостаточной или чрезмерной зарядки. Емкость уменьшается, а срок службы сокращается.
Чрезмерная зарядка особенно вредна для гелевых ячеек из-за их герметичной конструкции.Избыточная зарядка осушает электролит, вытесняя кислород и водород из батареи через предохранительные клапаны. Производительность и срок службы снижаются.
Если батарея постоянно недозаряжается, на положительной пластине будет накапливаться лишающий энергию слой сульфата, который будет препятствовать потоку электронов. Также может произойти преждевременное выпадение пластины. Производительность снижается, а срок службы сокращается.
Поэтому очень важно использовать заряд, ограничивающий напряжение до 14.1 вольт и не менее 13,8 вольт при температуре 68 F. Аккумуляторы, используемые в поплавковой эксплуатации, следует заряжать при напряжении 13,8 вольт. Для работы в режиме глубокого цикла следует использовать максимальное напряжение 14,1 В. Большинство предлагаемых нами контроллеров заряда совместимы с гелевыми батареями.
НЕТ! Никогда не устанавливайте аккумулятор любого типа в полностью закрытый контейнер. Хотя нормальные газы (кислород и водород), образующиеся в гелевых батареях, будут рекомбинированы, как описано выше, а не улетучиваться, кислород и водород будут выходить из батареи в состоянии перезарядки (что типично для любого типа батареи).
В целях безопасности, эти потенциально взрывоопасные газы должны выходить в атмосферу и никогда не должны попадать в герметично закрытый аккумуляторный отсек или в плотно закрытое пространство!
Какой аккумулятор подходит для моего приложения?
Mastervolt предлагает различные типы необслуживаемых аккумуляторов, каждый со своими особыми характеристиками. Более подробная информация о свойствах гелевых, AGM и литий-ионных аккумуляторов приведена ниже.
Гелевый аккумулятор
В свинцово-кислотных аккумуляторных батареях, в которых используется жидкий электролит, состоящий из воды и серной кислоты, вода разделяется на водород и кислород во время зарядки, в основном в конце цикла зарядки. Эти газы впоследствии выходят через крышку заливной горловины. Это означает, что используется вода и необходимо добавить дистиллированную (аккумуляторную) воду. Электролит в гелевой батарее представляет собой гель, который связывает воду с кислотой. Пока аккумуляторы заправляются, гель нагревается и разжижается.После заполнения батареи жидким гелем гель остывает и затвердевает. Этот процесс приводит к образованию крошечных микротрещин в геле между пластинами. В процессе зарядки кислород O2 образуется на положительной пластине, а водород h3 — на отрицательной пластине. Трещины в геле позволяют газам объединяться, образуя воду. Затем гель впитывает воду, поэтому вода не уходит из системы и не выделяются газы.
Гелевые батареине являются новой технологией и используются с конца 1950-х годов.Наиболее важными приложениями являются системы аварийного электроснабжения, телекоммуникационные системы, электроснабжение и, в последние 20-25 лет, в качестве вспомогательных аккумуляторов в различных системах. Гелевые батареи бывают двух разных версий. Конструкция на 12 В подходит для регулярного использования и доступна с емкостью до 200 Ач.
Гелевый аккумулятор на 2 В
Вторая конструкция представляет собой 2-вольтовую тяговую батарею емкостью до 2700 Ач и отлично подходит для систем с частой и значительной разрядкой, где требуется длительный срок службы.Для батареи на 12 или 24 В необходимо последовательно соединить шесть или двенадцать гелевых батарей, чтобы обеспечить необходимое напряжение.
Основные преимущества гелевых аккумуляторов включают очень ограниченный саморазряд, возможность короткого времени зарядки и отсутствие газообразования в нормальных условиях. Все это делает гелевые батареи очень подходящими для тяжелых циклических нагрузок.
Аккумулятор AGM
Другой тип свинцово-кислотных аккумуляторов — это аккумулятор AGM (Absorbed Glass Mat).В этой модели электролит (вода и серная кислота) абсорбируется чрезвычайно тонким стекловолоконным матом. Как и в случае с любой другой батареей, при зарядке выделяется газообразный водород и кислород, которые транспортируются через капиллярные трубки стекловолоконного мата. После рекомбинации двух газов снова получается вода, которая впоследствии реабсорбируется стекловолоконным матом. На этом процесс рекомбинации завершен.
Стекловолоконный мат также служит изоляцией между пластинами, позволяя пластинам плотно прилегать друг к другу и приводя к очень низкому внутреннему сопротивлению.Это означает, что большой ток разряда не проблема. Зарядный ток может быть немного ниже, чем у гелевых аккумуляторов (примерно 30%), потому что мат из стекловолокна также является эффективным теплоизолятором, а тепло, выделяемое при зарядке, постепенно выводится за пределы корпуса. Это требует некоторого ограничения тока заряда и приводит к немного большему времени зарядки.
АккумуляторыAGM отлично подходят для приложений, требующих большого тока разряда, таких как носовое подруливающее устройство или лебедки, а также для использования в среднем цикле.Батарея AGM полностью закрыта и поэтому не требует обслуживания. Если батарея AGM перезаряжена, например, из-за использования (дешевого) нерегулируемого зарядного устройства, образуется небольшое количество газообразного водорода. Этот газ выходит через специальное отверстие в корпусе батареи, которое предотвращает попадание кислорода в батарею. Неправильная зарядка сократит срок службы аккумулятора.
Литий-ионный аккумулятор
Литий-ионные батареиMastervolt основаны на литий-ионном фосфате железа, плотность энергии которого в три раза выше, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов.Хотя существуют материалы с еще более высокой плотностью энергии, они обычно считаются менее безопасными. Поэтому литий-ионные аккумуляторы Mastervolt считаются одними из самых безопасных аккумуляторов своего типа. Уникальной особенностью является встроенная система управления батареями (BMS). Система контролирует клетки и гарантирует оптимальную безопасность. Литий-ионные аккумуляторы Mastervolt совместимы с MasterBus и на 15% более эффективны по сравнению с другими доступными литий-ионными аккумуляторами.
Это дает вам:
- Более короткое время зарядки.
- Меньше времени на зарядку генератора.
- Больше мощности, чем от традиционной батареи тех же размеров. Например, нормальная открытая свинцово-кислотная батарея имеет DOD (глубина разряда) 50%. Это означает, что вы можете использовать только до 200 Ач от батареи на 400 Ач. Литий-ионный аккумулятор Mastervolt имеет DOD 80%, что почти на 60% больше полезной емкости аккумулятора. При таком процентном соотношении батарея на 400 Ач обеспечивает 320 Ач, или на 120 Ач больше. Батареи
- MLI идеально подходят для электрических и гибридных двигателей и могут быть подключены неограниченное количество параллельно или до десяти единиц последовательно (последовательное соединение невозможно для модели MLI-E). Батареи
- MLS не подходят для последовательного подключения, но могут конфигурироваться неограниченное количество раз параллельно (дополнительную информацию см. В руководстве).
- Еще одним преимуществом является то, что литий-ионные батареи меньше весят и занимают меньше места.
залитые и герметичные (AGM и гелевые) батареи
залитые и герметичные свинцово-кислотные батареи Плюсы и минусы
- Залитые свинцово-кислотные батареи являются наиболее экономичным вариантом, но требуют регулярного ухода, если герметичные свинцово-кислотные батареи (AGM и Gel) стоят дороже, но не требуют регулярного обслуживания.
- AGM батареи устойчивы к вибрации и могут выдерживать более высокие скорости заряда / разряда, а гелевые батареи могут выдерживать высокие температуры и лучше всего работают при медленной и глубокой разрядке.
Батареи бывают разных форм и размеров. В солнечной энергетике для наших целей подходят два типа аккумуляторов: свинцово-кислотные и литиевые.
Ранее в этом блоге мы подробно сравнивали свинцово-кислотные и литиевые батареи, но вот примечания Клиффа: литий — это вариант премиум-класса с более длительным сроком службы и меньшими требованиями к техническому обслуживанию.Свинцово-кислотный аккумулятор стоит намного дешевле, но для правильной работы аккумуляторного блока требуются регулярные проверки.
В этой статье основное внимание уделяется различиям между основными типами свинцово-кислотных аккумуляторов, используемых в солнечной промышленности. У вас есть свинцово-кислотные аккумуляторы с затоплением и герметичные свинцово-кислотные батареи , а последняя группа может быть разбита на аккумуляторы AGM (абсорбирующий стекломат) и гелевые аккумуляторы .
У каждого типа батареи свое назначение и случай использования, поэтому давайте рассмотрим плюсы и минусы каждого из них.
Что такое свинцово-кислотная аккумуляторная батарея?
В течение многих лет свинцово-кислотные аккумуляторы с заливной жидкостью были стандартом в солнечной промышленности. Аккумуляторы этого типа также используются в тележках для гольфа и вилочных погрузчиках. Они являются наиболее экономичными и долговечными из свинцово-кислотных аккумуляторов.
Залитые свинцово-кислотные батареи содержат электролит, который может свободно перемещаться в корпусе батареи. При зарядке кислотные и свинцовые пластины аккумулятора реагируют, накапливая электричество.
Эти батареи предназначены для установки в вертикальном положении, чтобы электролит не вытекал из крышек сверху.(Поскольку герметичные батареи … ну, герметичные, вы можете установить их в любом положении, не опасаясь протекания. Не то же самое для залитых батарей.)
FREE Solar Battery Guide
Хотя это самая экономичная батарея на рынке, он достигнет своего потенциального срока службы только при правильном обслуживании. Уровни необходимо проверять ежемесячно и доливать дистиллированной водой, чтобы обеспечить максимально долгий срок службы.
Примечание. Залитые свинцово-кислотные аккумуляторы выделяют токсичный водород при зарядке.Они должны быть закрыты и вентилироваться наружу, чтобы предотвратить улавливание этого газа и создание опасной среды.
Сопутствующий продукт: Свинцово-кислотная батарея Crown CR430, 6 В
Что такое герметичные свинцово-кислотные батареи (AGM или гелевые)?
Герметичные свинцово-кислотные батареи очень похожи на затопленную версию, но нет доступа к внутреннему отсеку. Это означает, что вам не нужно добавлять дистиллированную воду. Электролит запечатан внутри, и его достаточно, чтобы позволить батарее прожить рассчитанное количество циклов.
Иногда их называют VRLA (свинцово-кислотные батареи с регулируемым клапаном), потому что они имеют небольшой клапан для выхода газов, возникающих во время зарядки.
Что такое батарея AGM (Absorbent Glass Mat)?
Батареи с абсорбирующим стеклянным матом являются наиболее популярными батареями VRLA, поскольку они могут работать в широком диапазоне условий. Электролит подвешен в тонком мате из стекловолокна, который расположен между свинцовыми пластинами. Это позволяет батареям быть устойчивыми к вибрации, что делает их отличным выбором для жилых автофургонов и других мобильных приложений.
Их также можно установить в любом положении. Обычно их можно увидеть установленными на боках для удобного размещения и подключения.
AGM-аккумуляторы дороже свинцово-кислотных аккумуляторов, и их срок службы не такой долгий. Но за эту дополнительную цену вы получаете роскошь, заключающуюся в том, что вам не нужно обслуживать батареи или иметь дело с таким количеством газа, которое выделяется во время фазы зарядки.
Они идеально подходят для мобильных приложений, мест, где утечка кислоты может вызвать проблемы, удаленных мест, где регулярное техническое обслуживание невозможно, а также мест, где батареи могут подвергаться воздействию очень низких температур.
Сопутствующий продукт: Fullriver 6V 415Ah AGM аккумулятор
Что такое гелевый аккумулятор?
Гелевые батареи— это еще одна батарея VRLA, очень похожая на AGM, но в них используется густая паста, которая позволяет творить волшебство, а не мат из стекловолокна.
Основное отличие гелевых аккумуляторов от AGM — это скорость заряда. Аккумуляторы AGM могут выдерживать более высокие скорости заряда и разряда, чем гелевые аккумуляторы.
Гелевые батареи — самые дорогие из батарей VRLA, но они отлично подходят для проектов, где требуется очень медленная глубокая разрядка.Они также служат немного дольше при более высоких температурах, поэтому вы можете выбрать их, если вас беспокоят высокие температуры окружающей среды в помещении, где находятся батареи.
Гелевые батареи дороже, чем свинцово-кислотные батареи других типов, поэтому они не идеальны за пределами нескольких конкретных солнечных применений (в основном, в очень жарком климате). Эту технологию затмили другие типы батарей, разработанные совсем недавно.
Очень часто люди принимают гель за AGM, и это может повлиять на срок службы батареи.Гелевые батареи являются наиболее чувствительными из батарей VRLA, и очень важно, чтобы использовались правильные параметры зарядки, если в вашем приложении используется гелевый аккумулятор.
Мой опыт жизни вне сети
Когда я впервые начал жить без сети в 1996 году, я никогда не слышал о гелевых или AGM батареях. Все, кого я знал, изучая автономный образ жизни, использовали залитые аккумуляторные батареи гольф-каров. Как только я начал работать в отрасли и выполнять больше установок, я начал видеть больше вариантов батарей.
Я быстро понял, что большие залитые батареи, называемые L-16, были стандартом в большинстве наших более хороших установок. Иногда их называют аккумулятором для вилочного погрузчика. Хотя стоимость ампер-часа была сравнима с батареей для гольф-кара, стало очевидно, что L-16 служат дольше. Мне объяснили, что чем больше батарея, тем толще будут свинцовые пластины, а значит, увеличится срок службы.
Около трех лет назад у моих залитых батарей закончился срок службы, и на этот раз я решил приобрести батареи AGM.Хотя я действительно не замечаю большой разницы в производительности, я рад, что мне больше не приходится лазить под лестницей, чтобы проверить воду и обслужить батареи. Хотя мои L-16 находились в закрытом вентилируемом отсеке, время от времени я чувствовал запах чего-то, что, должно быть, было выходящим газообразным водородом. С тех пор я не чувствовал этого запаха, и переключение стоило каждой копейки.
Для получения дополнительных советов о том, какой тип батареи лучше всего подходит для вашего проекта, поговорите с одним из наших системных разработчиков или возьмите копию нашего Руководства по солнечным батареям или нашего руководства по батареям глубокого разряда, которое охватывает все, что вам нужно знать об этом стабильные типы батарей.