Кальциевый или свинцовый аккумулятор какой лучше: плюсы и минусы, отличия от свинцовых, гибридных, серебряных

Содержание

Какой аккумулятор лучше кальциевый или свинцовый

Технологии автомобильных аккумуляторов далеко шагнули вперед, сейчас уже мало кто покупает батареи сделанные по сурьмянистой технологии, все больше смотрят гибридный или кальциевый варианты. НО реально — почему так? Почему остались всего две основные технологии, я сейчас не считаю EFB, GEL и AGM – все же это немного другое, чем они так хороши и какая из них все же лучше? Давайте разбираться …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Действительно из доступных технологий сейчас остались именно кальциевые и гибридные батареи, конечно скидывать сурьмянистую еще рано, ведь реально продаются и они, но все же это прошлый век. НО многие из нас с вами не знают, что означают эти технологии, и в принципе чем они отличаются, поэтому в начале я бегло расскажу про каждую из них.

Сурьмянистый тип

Как мы все с вами знает пластины аккумулятора, которые находятся в банках, производятся из свинца. Например минусовые из чистого свинца, а вот плюсовые из его оксида. Так вот, этот металл очень мягкий, относится к группе «цветных», если сделать пластины только из него они достаточно быстро разрушатся, хотя бы из-за перепадов температур.

Для придания прочности и практичности, в свинец начали добавлять различные примеси, немного, максимум 5 – 7%, и первой была сурьма — металл который дал нужные характеристики. НА стенках аккумулятора можно найти надпись («Sb» — сурьма). Прочность пластин действительно улучшилась, что сказалось на долголетии всего аккумулятора.

Хочется отметить, что такие сурьмянистые АКБ не так сильно бояться глубоких разрядов, реально могут выдержать 15 – 20 с потерей емкости до 20%. ЭТО ОДНОЗНАЧНО ПЛЮС.

НО 5-7% сурьмы, принесли и отрицательные свойства, там например процесс электролиза электролита начинался уже при 12 – 12,5В – это бурное кипение. Провоцировалось большое выделение и выплескивание воды. Поэтому такие аккумуляторы реально «обслуживаемые», у них есть сверху откручивающиеся пробки, которые имеют и небольшие отверстия, для испарения воды.

ЗА такими АКБ нужно постоянно ухаживать, раз (или даже несколько раз) в месяц, добавлять воды, замерять плотность электролита. Если «проворонили» уровень, то можно убить свой аккумулятор, банально перегреются и разрушатся пластины. Поэтому производители были вынуждены делать большие банки, в которых запасов жидкости было много, но это реально ухудшало КПД, потому как активной массы свинцовых пластин было не так много.

Кальциевый аккумулятор

Чтобы улучшить характеристики, а именно убрать «выкипание» воды из электролита, пластины решили делать с добавлением другого вещества – Кальция, обозначения на бортах аккумулятора «Ca» или «Ca/ca». Опять же стали добавлять примерно 5 – 7%, что это дало:

Вода теперь не выкипала, практически вообще. ТО есть батарею можно сделать необслуживаемую.
Процессы электролиза теперь начинаются при 15 – 16 Вольт.
Электролита в банках можно наливать меньше, потому как он практически не выкипает, что увеличивает КПД пластин, да их банально больше.

Из-за того что пластин больше, увеличилась емкость и пусковые токи.

Вроде вот оно – улучшенная батарея, буквально идеальная! Для новичков это вообще спасение, буквально 90% кальциевых аккумуляторов необслуживаемые, поставил и забыл на весь срок службы (справедливости ради стоит отметить есть и обслуживаемые, их не много всего 10% от общей массы и как говорится – «для гурманов», которые любят копаться внутри, мерить плотность и уровень электролита в банках).

НО как всегда есть минусы, их не много, но они существенные.

Дорогие. Примерно в 2 – 3 раза дороже, чем сурьмянистая технология

Бояться глубоких разрядов, буквально 3 – 4 и все, АКБ теряет примерно 80% своей емкости

Стоит 10 раз подумать, прежде чем покупать их. Если автомобиль свежий, то можно брать не боясь, но если машина уже изношена желательно перед покупкой проверять всю электрику, и в том числе и генератор.

Гибридная батарея

Чтобы совместить все плюсы двух технологий решили объединить Кальциевую и Сурьмянистую технологии, получился своего рода «Гибрид» или Гибридная батарея. Обычно одни пластины скажем «минусовые» делают с добавлением Сурьмы, а вот плюсовые с добавлением Кальция. Обозначения «Ca+», «Sb/Ca» или «Hybrid battery».

Эти батареи ОБСЛУЖИВАЕМЫЕ, выкипание воды присутствует, но не такое интенсивное. Хотя пробки не такие как у сурьмянистых АКБ, они герметичные.

Гибридные АКБ обладают усредненными характеристиками, то есть они имеют достаточно высокие токи запуска и емкость, а также не так сильно бояться глубоких разрядов. Самое приятное, что стоят они примерно, на 40 – 50% дешевле, чем кальциевые варианты.

Так что же лучше гибридный или кальциевый аккумулятор

Что и говорить, у каждой из технологий есть свои плюсы и минусы.

Кальциевая – практически всегда необслуживаемая, большие токи запуска, нет википания воды, электролиз при 15 – 16 Вольт. НО боится глубоких разрядов, даже один может убрать порядка 20% емкости.

Гибридная – зачастую обслуживаемая (необслуживаемых лично не встречал), токи запуска чуть меньше, но достаточные. Выкипания воды есть, но не такое глобальное, электролиз при 14 – 15 Вольт. Зато не так сильно бояться глубоких разрядов, могут выдержать до 15 – 20 циклов.

Если подвести итог – гибридная, для продвинутых автомобилистов, которые могут замерить плотность и добавить дистиллированной воды раз в три – четыре месяца, ИХ МОЖНО СТАВИТЬ НА Б/У МАШИНЫ, ведь реально могут долго сопротивляться разрядам. Также большим полюсом является и цена. Кстати подойдут и для большинства современных машин. Кальциевые полностью необслуживаемые, РЕАЛЬНО ДЛЯ НОВИЧКОВ, не нужно запариваться с плотностью, добавкой воды до уровня и прочего.

А вот большие токи запуска, сделают уверенным зимний пуск – ГЛАВНОЕ СЛЕДИТЬ ЗА ЗАРЯДОМ, не доводить до «глубоких»! Также эти АКБ самые дорогие.

Лично я выбрал гибридный вариант, для меня не сложно за ним ухаживать раз в три месяца, да и цена была приятная.

Сейчас небольшое видео как выбрать аккумулятор, кстати там в конце есть разбор про технологии производства, в общем смотрите.

НА этом все, думаю моя статья была вам полезна. Читайте наш АВТОБЛОГ.

(16 голосов, средний: 4,50 из 5)

«Почему на форумах отзывы об одной и той же марке аккумулятора такие разные? Какая батарея лучше: кальциевая или гибридная?»

Требования к автомобильному аккумулятору автопроизводителей и потребителей:
– невысокая стоимость,
– низкий вес,
– устойчивость к вибрациям,
– способность отдавать высокие токи пуска,
– небольшие стандартизированные размеры,
– безопасность!

Наиболее дешевыми и безопасными являются свинцово-кислотные аккумуляторы. Например, они не горят, в отличие от литиевых при повышенном напряжении заряда.

Для отдачи мощных токов необходимо иметь большую площадь электродов. Это достигается использованием в АКБ большего количества тонких электродов. Заметим, что чистый свинец совсем не прочный, мягкий. Для улучшения прочности, сопротивлению вибрациям и воздействию магнитных полей при запуске двигателя свинцовые пластины легируют металлами.

Для облегчения веса батареи и улучшения виброустойчивости, электроды автомобильного аккумулятора изготавливают в виде сетки, в соты которой набивается свинцовая намазка. Большая часть свинца в акб не в пластинах-электродах, а в креплениях-перемычках и токоотводах.

В 60-х годах электроды изготавливали из сплава свинец-сурьма-мышьяк. Такие батареи быстро разряжались, быстро выкипала вода из электролита и они были чрезвычайно ядовиты.

В современные свинцовые сплавы добавляют серебро или олово (0,75 – 1,0%), алюминий (0,02 – 0,6%), кальций (0,01 – 0,3%), селен или теллур (0,01 – 0,5%)

Кроме повышения прочности пластин, добавки этих металлов улучшают характеристики аккумулятора. Например, селен и олово повышает коррозионную стойкость анодов. Селен добавляют в сплавы при изготовлении аккумуляторов A-Mega, а олово в аккумуляторы Rocket. Лигатуры свинец-селен (PbSe) и свинец-кальций (PbCa) способствуют улучшению определенных свойств свинцовых сплавов для пластин и решеток, в частности, уменьшению эффекта старения.

Самой широко применяемой легирующей добавкой в производстве аккумуляторных пластин является кальций. Лигатуры свинец-кальций увеличивают важную для аккумулятора характеристику – плотность тока. Плотность тока представляет собой отношение силы тока к площади электрода. Кальциевые АКБ обладают мощными токами запуска.

Технологии изготовления сплавов свинца сами по себе дорогостоящие процессы. Например добавление кальция в свинец происходит в виде сложной технологии. Кальций вводят в свинец в среде инертного газа или под слоем расплавленной соли, чтобы исключить его окисление. Сам кальций легко окисляется на воздухе и хранится в сосудах с керосином. Дополнительное добавление в сплав олова, селена, серебра также влечет дополнительные затраты времени и использование дополнительных технологических процессов.

Кальций не поддается разрушению при воздействии крепкой серной кислотой, находящейся в электролите. Кальций повышает твердость свинцовых электродов

В итоге кальциевые аккумуляторы обладают и мощными токами и низким саморазрядом. Кальциевым батареям принадлежат рекорды по продолжительности эксплуатации. Мировые производители используют технологию Ca/Ca – это Varta, Bosch, Exide, Berga.

Есть в этой бочке меда и ложечка дегтя. Она называется сульфат кальция (CaSO4) и водный сульфат кальция, известный всем под названием гипс. Если кальциевый аккумулятор подвергнуть глубокому разряду и не предпринять срочных мер по подзарядке – кальций-друг превратится во врага. В разряженной батарее электроды покрываются сульфатом кальция, нерастворимым в воде, кислоте и не разрушаемым импульсами тока. В итоге получим потерю емкости минимум на 50%

Именно по этой причине некоторые автовладельцы предпочитают покупать более дорогие гибридные аккумуляторы. У этих батарей нет кальция в положительных электродах. При большем саморазряде, потере скорости заряда, несколько более высоком уровне выкипания воды из электролита и большей массе батареи – гибрид не кальцинируется при глубоком разряде.

Заметим, что никакие технологии не гарантируют 100% безотказную работу батареи. Доверять нужно лишь договору гарантии и наличию сервисных центров производителя.

Уважаемые посетители! При желании, в форме ниже Вы можете оставить свой комментарий. Внимание! Рекламный спам, сообщения не относящиеся к теме статьи, оскорбительного или угрожающего характера, призывающие и/или расжигающие межнациональную вражду будут удалены без объяснений

АКБ (аккумуляторная батарея) – одна из ключевых деталей в автомобиле, и особенно это актуально в холодное время года.

Старые дедовско-гаражные советы и инструкции по эксплуатации или заряду современных АКБ зачастую уже не действуют, и, более того — вредны. С приобретением и началом эксплуатации Mazda CX-5 я сам столкнулся с этим — мои предыдущие (хоть и поверхностные) знания и правила зарядки АКБ были полностью перечеркнуты. Для меня было дико читать в инструкции по эксплуатации данного авто, что АКБ рекомендуется подзаряжать каждые 2 месяца, непонятно было и с алгоритмами зарядки.

Судя по всему, о новых АКБ и особенностей их эксплуатации не знал не только я один: дилер радостно и без задней мысли кипятил мой первый штатный АКБ старым дедовским способом в течении первого года эксплуатации, после чего добросовестно поменял АКБ по гарантии, т. к. старые методы не помогли. Второй АКБ я уже сам старательно по незнанию убивал (не заряжая его вовремя и давая опуститься напряжению в АКБ ниже допустимого).

Третий — самостоятельно приобретенный мной Bosch S6 и работающий по текущее время в автомобиле пока вопросов не задает, но у меня появилась возможность (и время) поэкспериментировать с предыдущим штатным АКБ.

Так в чем же всё таки дело?

Пожалуй, начну с небольшого ликбеза:

Виды АКБ
Все автомобильные аккумуляторы можно разделить на 4 класса – это малосурьмянистые (Sb/Sb), гибридные (Sb/Ca), кальциевые (Ca/Ca) и AGM/Gel (Ca/Ca).

В чем принципиальная разница?
Малосурьмянистый аккумулятор – это обычная старая-дедовская свинцовая батарея с добавками в пластины сурьмы.

Гибридный аккумулятор имеет пластины разного состава. Плюсовая пластина – с содержанием до 1,5-1,8% сурьмы и 1,4-1,6% кадмия, минусовая – свинцово-кальциевая или с добавлением серебра. Эти батареи наиболее универсальны и являются самым многочисленным классом АКБ. Они мало отличаются от обычных старых АКБ и отличаются в основном большей теплостойкостью.

Кальциевый аккумулятор (Ca/Ca) – кальциевыми аккумуляторами называют батареи, в которых свинец легирован (добавлены десятые доли процента Са от общей массы сплава, примерно 0,07-0,1%) кальцием.

Ну а про AGM и так все знают… кстати, EFB и AGM АКБ — как правило полностью кальциевые.

Плюсы и минусы
Само собой, каждый из типов автомобильных аккумуляторов имеет свои сильные и слабые стороны. И их стоит обязательно знать, чтобы не создавать себе лишних проблем неверно подобранным аккумулятором и последующей неправильной эксплуатацией или зарядкой.

Так, малосурьмянистые аккумуляторы подвержены наибольшему саморазряду и выкипанию воды из раствора электролита. Зато они не боятся глубоких разрядов, их легко зарядить даже при плотности электролита практически «до воды».

Плюсов у кальциевой технологии много и они весьма существенны. Некоторые из них:
— Свинцовые пластины становятся крепкими, и батарея приобретает очень важное свойство – виброустойчивость.
— Кальций уменьшает процесс «выкипания» воды из электролита. У многих кальциевых моделей АКБ вообще не предусмотрены отверстия для долива воды.
— Кальций в свинце защищает батарею от перезаряда. Кальциевые батареи выдерживают повышенные напряжения бортовой сети до 14,8В.
— Легированные кальцием свинцовые пластины хорошо защищены от коррозии.
— Кальциевая технология позволяет пластины делать более тонкими, благодаря чему количество их увеличивается.
— Стоимость кальциевых батарей ниже, чем гибридных, AGM, гелевых.
— Расчетный срок службы до 5 лет.
— Низкий саморазряд.
Кальциевые АКБ созданы спокойно переносить перезаряд при дальних путешествиях, но глубокие разряды — противопоказаны: для них важно быть постоянно заряженными. Разряжать Сa/Сa ниже границы чем 70% заряда не рекомендуется. Кальциевые батареи, пережившие хотя бы 1 полный разряд (ниже 10,8 В), теряют до 50% своей емкости!
Особенно хорошо они подходят тем, кто ездит много на большие расстояния, кому нужны виброустойчивые аккумуляторы, хорошо переносящие постоянные перезаряды (ввиду длительности поездки).

Для тех, кто ездит редко, либо на короткие расстояния, либо в режимах где аккумулятор сильно разряжается (система старт-стоп, частые старты двигателя, простаивание в пробках) — такой тип аккумуляторов противопоказан.

Гибридные батареи являются золотой серединой. Они довольно стойки к глубоким разрядам, при этом значительно меньше подвержены выкипанию и саморазряду по сравнению с малосурьмянистыми.

Какой у вас конкретно АКБ — либо читайте маркировку на АКБ (некоторые производители указывают), либо ищите документацию на сайтах производителя. Я лишь могу сказать за АКБ, устанавливаемые в Mazda CX-5 — они кальциевые.

Итак, берем штатный АКБ с Mazda CX-5 и смотрим: перед нами современный обслуживаемый (с пробками на ячейках) АКБ, выполненный по типу EFB (Enhanced Flooded Battery) — это более толстые, по сравнению с традиционным аккумулятором, пластины, помещенные в конверт из микроволокна) и по фирменной технологии mycro-hybrid (специально для автомобилей с системой старт-стоп) производства Exide. Кальций так или иначе в пластинах присутствует.

В результате предыдущей эксплуатации этого АКБ, изучения различной информации, многочисленных попыток зарядки, замеров плотности электролита и НРЦ, т.е. если коротко — в результате экспериментов с этим АКБ, могу констатировать следующее:

1. В современных кальциевых АКБ плотность упаковки пластин в конверты такова, что реально АКБ скорее уже AGM чем простой. Пластины очень плотно упакованы и электролит в банках не свободен (свободен он только в верхних слоях над пластинами). На моём фото этого АКБ можно в этом убедиться:

Отсюда вытекают следующие последствия и нюансы:
— «кипятить» зарядным устройством такой АКБ — смерти подобно, по сути тут как и в AGM — пузырями выделяемых газов при «кипячении» плотно упакованные намазки на пластинах просто разрушаются (но не осыпаются).
— внутри «гамбургера» из прослойки конверт/пластина плотность электролита намного выше, чем над пластинами (над пластинами электролит практически не принимает участие в хим. процессе), кроме того, серная кислота тяжелая (она концентрируется внизу электролита) — поэтому, измерение плотности электролита ареометром — пустая трата времени.

Для таких АКБ совсем не редкость случаи, когда напряжение на клеммах аккумулятора может быть выше 13В при плотности электролита ниже 1,27 — и в этом я сам не раз убеждался (и даже сначала думал, что у меня ареометр неисправен).

Да, от «кипячения» зарядным устройством плотность верхнего слоя электролита вырастает (после «кипячения» обычно ареометр сразу показывает высокую плотность), но вырастает она за счет пузырькового перемешивания электролита (т.е. выбиванием пузырьками кислоты в верхние слои). Но зачем нам кислота в верхних слоях электролита? Кислота нужнее внутри «конвертов», в намазках пластин, в порах и пропитке конвертов. Смысла «кипятить» — нет никакого.

Вообще же, совет «кипятить» АКБ старым дедовским способом (или «глупыми» автоматическими зарядками) — справедлив лишь только для старых сурьмянистых АКБ. Для этих АКБ и внутренняя конструкция корпуса даже другая была — там, в самом низу корпуса были сделаны специальные карманы с перегородками и сульфаты простым кипячением осыпали вниз банок. Кроме того, для современных АКБ «кипячение» может быть чревато внутренним коротким замыканием АКБ.

Поэтому, даже после суточного отстоя заряженного АКБ верхние слои электролита очень неохотно и медленно повышают плотность и измерение реальной плотности с помощью ареометра почти бесполезно. Порой, бывает нужно выждать пару суток пока электролит перемешается после зарядки и при этом еще покачивая или потряхивая АКБ периодически (для ускорения смешивания).

2. АКБ с содержанием кальция очень не любят глубоких разрядов. Сульфат кальция не растворяется в воде, а в электролите он растворяется с большим трудом. Поэтому, при глубоких разрядах сульфат кальция заклеивает поры (закупорка пластин) и затрудняет последующий заряд: напряжение при зарядке может быть даже выше 15В, а нужная плотность так и не достигается. Каждый глубокий цикл разряда снижает емкость кальциевой АКБ, поэтому без крайней необходимости режим КТЦ (контрольно-тренировочный цикл заряд/разряд) лучше не делать. Даже из старых советских учебников известно, что использование свинцово-кальциевых сплавов обуславливает образование на границе решетка/активная масса сульфатной пленки с высоким электросопротивлением, которая не окисляется до двуокиси свинца даже при длительном заряде.

Кальциевые автомобильные АКБ лучше вообще никогда не подвергать глубокому разряду, а если разряжать, то не ниже 11,8В (при этом с риском не вернуть назад прежнюю ёмкость АКБ) или 12В (неглубокий КТЦ), т.к. 11,8В НРЦ (напряжение разомкнутой цепи) на кальциевом АКБ говорит о 0% его SOC (напряжение 100% заряженного АКБ составляет 12,8В). Не зря официальные рекомендации от Mazda гласят, что если плотность электролита аккумуляторной батареи составляет менее 1,17 г/см3 (SOC составляет менее 25%, что соответствует напряжению менее 12В), то такая батарея подлежит замене новой, так как в этом случае восстановить нормальное функционирование аккумуляторной батареи с помощью ее заряда уже невозможно (!).

Заряжать кальциевый АКБ нужно не выше 14,4В и зарядным током не более 10% от номинальной ёмкости АКБ (справедливо при +20С внешней температуры). Правильный алгоритм зарядки, например, от фирмы Ctek (зарядка происходит в несколько этапов) выглядит примерно так:

Итого, кратко резюмирую по кальциевым АКБ:

1. Если разрядить кальциевый АКБ ниже 11,8В — с большой степенью вероятности такой АКБ больше не восстановит свою прежнюю ёмкость. Достаточно 2-3 раза такой глубокой разрядки и кальциевый АКБ можно смело сдавать в утиль.
2. В процессе восстановления заряда режим КТЦ без крайней необходимости не производить.
3. Не «кипятить» кальциевый АКБ. Заряжать кальциевый АКБ нужно напряжением не выше 14,4В.
4. Если у вас короткие поездки, частый пуск мотора и длительные стоянки — это повод решать вопрос с подзарядкой кальциевого АКБ не реже чем каждые 2 месяца. Или покупать новый АКБ каждый год.

Всё дело в том, что производители совсем не заинтересованы в длительной эксплуатации своей продукции или поддержания заявленных свойств своей продукции на протяжении многих лет. Главное — в цикличности покупки, т.е. постоянном и частом поддержании производителя вашими деньгами. Кстати, гарантия на современный АКБ (по крайней мере — на штатный АКБ СХ-5) обычно не превышает 12 месяцев.

Такие вот сейчас АКБ пошли… один глубокий разряд и… можно идти покупать новый аккум.

Ищите АКБ в которых наряду с кальцием есть серебро в добавках. Только такое сочетание может оказаться более стойким и долговечным.

1. В сети, и, в том числе и здесь на Драйв2, очень много разных советов по кальциевым АКБ, практически все пишут, что особенность их в высоких напряжениях для зарядки — якобы нужно порядка 16В для зарядки. Удалось узнать «откуда ноги растут» у таких рекомендаций. Оказывается, очень давно и очень долго на сайте VARTA, а так же в их буклетах и инструкциях была рекомендация заряжать АКБ напряжением 16В. Но, время идёт, технологии меняются, а инструкции переписать под современные реалии — забыли.

Вот нашёл в инете, вроде как официальный ответ по рекомендации зарядки до 16В на сайте VARTA:

«Информация на сайте в разделе «Всё об аккумуляторах» устарела, имеет неточности и будет обновлена.
п. 2.2 предназначен для батарей с пробками серии standard, ранее поставлявшихся в сухозаряженном исполнении, а теперь снятых с производства.
Для современных батарей со свинцово-кальциевыми сплавами рекомендуется заряд током 10% от номинальной ёмкости до напряжения 14,4В.
Это стандартный режим заряда для автомобильных аккумуляторов. Если продолжать заряжать батарею до 16В, это приведет к потере воды из электролита.

С уважением,
Дмитрий Тищенко
dmitry tishchenko

johnson controls power solutions moscow
podkopayevsky per. 4
109028 moscow, russia
email: [email protected]
web: www.johnsoncontrols.com

Для тех, кому Varta — не авторитет и кто всё ещё продолжает читать устаревшие рекомендации с сайтов производителей отечественных АКБ и медленно, но верно продолжают убивать свои АКБ (и советуют это делать другим (наверное, в целях повышения уровня продаж этих АКБ)), привожу в качестве примера инструкцию к АКБ ведущего мирового производителя — Furukawa Battery (Fujitsu/Nippon/Asahi/Yokohama):

Так же, известная компания FIAMM для своих свинцово-кислотных АКБ типа AGM (с пластинами из сплава с добавлением кальция) вообще рекомендует напряжение заряда — 14,4В (2,4В на ячейку) в течении суток, вот кусок скрина из инструкции:

2. То же самое касается и официальных дилеров, которые в большинстве своём старым дедовским способом зарядки поубивали АКБ обратившимся к ним пользователям и потом отказывают в гарантийной замене. Ведь, по сути, неработающая система i-stop — это наглядный показатель, «тревожный звоночек», что АКБ постоянно находится в недозаряженном состоянии и полностью зарядиться в условиях городского трафика штатными средствами автомобиля уже не может. Отсюда — сильная сульфатация, потеря ёмкости, глубокие разряды АКБ, и, как следствие, последующая бесполезность восстановления такого «запущенного» АКБ. Напомню владельцам СХ-5, что система i-stop перестаёт функционировать при показателе Batt_Soc (т.е. при степени заряженности) менее 68%, что примерно соответствует плотности электролита меньше чем 1,21 г/см3 и напряжению ниже 12,3В — это буквально «один шаг», т.е. пару месяцев поездить на таком АКБ — и всё, дальше плотность 1,17, напряжение ниже 11,8В — такой АКБ в утиль. Так что, изначально, еще на этапе приёмки (покупки) автомобиля у дилера — заставляйте их продемонстрировать вам требуемую плотность и напряжение у нового АКБ на новом авто, а потом в обязательном порядке решать вопрос практически с ежемесячной (или по официальной рекомендации — раз в 2 месяца) подзарядкой кальциевого АКБ. Или покупать новый АКБ каждый год.

Большинство информации почерпнуто мной отсюда: CAR AND DEEP CYCLE BATTERY FAQ 2015 и отсюда, а также личными «опытами» и наблюдениями.

Так же, всем фомам неверующим — обязательно к прочтению этого сообщения!

UPD от 21.12.2017: Написал как логическое продолжение данной темы, теперь прошу сюда — Алгоритмы заряда свинцово-кислотных батарей

Разница между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями

Основное различие между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями заключается в том, что Свинцово-кислотная батарея имеет свинцовый электрод внутри батареи, тогда как свинцово-кальциевая батарея содержит кальций вместе со свинцом в качестве электрода внутри батареи. Из-за использования свинцово-кальциевого сплава для электрода в свинцово-кальциевых батареях они имеют низкий саморазряжающийся эффект и более длительный срок службы, чем свинцово-кислотные батареи.

Состав Свинцово-кальциевой батареи

Свинцово-кислотные аккумуляторы – это самый старый тип аккумуляторов. Свинцово-кальциевые батареи являются производными от свинцово-кислотных батарей. Эти батареи содержат 0,1% кальция на свинцовых решетках, что даёт преимущество при использовании этой батареи при низких температурах.

Содержание

Обзор и основные отличия
Что такое Свинцово-кислотные батареи
Что такое Кальциевые батареи
В чем разница между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями
Заключение

Что такое Свинцово-кислотные батареи?

Свинцово-кислотные батареи представляют собой более старую форму перезаряжаемых батарей с свинцовыми электродами внутри батареи. Французский физик по имени Гастон Планте впервые изобрел эти батареи в 1859 году. Эти батареи имеют высокое отношение мощности к весу (мощность, генерируемая единицей массы батареи), но отношение энергии к весу (энергия, запасенная в единице массы батареи) и отношение энергии к объему (энергия, накопленная в единице объема батареи) низки. Его решетчатая структура также изготовлена из свинцового сплава, поскольку чистый свинец слишком мягкий и не может выдержать нагрузки.

Свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор

В Свинцово-кислотных батареях решетку могут изготовлять с различными легирующими элементами такими как сурьма, кальций, олово и селен. Добавление сурьмы улучшает глубокий цикл разряда батареи, но при этом увеличится испарение электролита. При добавлении в свинцовую решетку кальция, уменьшится эффект саморазряда, но при глубоком разряде электродная пластина будет обрастать сульфатом кальция и прекратится реакция в этой области.

Что такое Свинцово-кальциевые батареи?

Свинцово-кальциевые батареи представляют собой свинцово-кислотные батареи, содержащие сплав свинца и кальция. Эти батареи имеют более длительный срок службы и простоту обслуживания. Другое преимущество этих батарей заключается в том, что они выдают более высокий ток и лучше работают при низких температурах.

Свинцово-кальциевые батареи

Кроме того, в этих батареях при работе меньше выделяется газа меньше испаряется из электролита воды. Сетка батареи содержит свинцово-кальциевый сплав. Использование этого сплава в батареях снижает эффект саморазряда. Но если аккумулятор сильно разряжен, на сетке начинают выделяться нерастворимые кристаллы сульфата кальция и они закупоривают её поры, тем самым прекращая реакцию этой части батареи.

Сульфатация пластины

В чем разница между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями?

Свинцово-кислотные аккумуляторы являются более старой формой перезаряжаемых аккумуляторов со свинцовыми электродами внутри аккумулятора. Эти батареи сделаны из свинцовых сплавов. Свинцово-кальциевые аккумуляторы представляют собой свинцово-кислотные аккумуляторы, которые содержат сплав свинца и кальция. Решетки этих батарей изготовлены из свинцово-кальциевого сплава. Это увеличивает ёмкость, ток отдачи и срок службы батареи.

Заключение – Свинцово-кислотные и Кальциевые батареи

Свинцово-кислотные аккумуляторы и Свинцово-кальциевые аккумуляторы – это две формы аккумуляторных батарей. Решетки этих батарей состоят из свинцовых сплавов. Различие между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями состоит в том, что свинцово-кислотная батарея имеет свинцовую решетку внутри батареи, тогда как у кальциевой батареи решетка из свинца с кальцием.

Свинцово-кислотные аккумуляторы: плюсы и минусы

Первый свинцово-кислотный аккумулятор был спроектирован французским изобретателем Гастоном Планте ещё в 1859 году. На данный момент данный тип источников питания считается наиболее распространённым и массово используется в автомобильной промышленности. На протяжении ХХ ст. технология производства батарей постоянно развивалась и совершенствовалась, благодаря чему возникло несколько разновидностей свинцово-кислотных АКБ, отличающихся между собой как по составу пластин, так и по типу электролита (жидкостный или гелеобразный).

Разновидности

Современные производители используют различные химические добавки для улучшения эксплуатационных характеристик свинцовых АКБ. Так, добавление в состав пластин небольшого количества сурьмы (до 10%) позволяет добиться более качественного электрического контакта электролита с решёткой, тем самым, предотвращая осыпание пластин и продлевая срок службы батареи.

Альтернативным вариантом является использование свинцово-кальциевых сплавов. Они отличаются меньшим весом, и большей устойчивостью как к повышенным электрическим нагрузкам, так и к механическим воздействиям.

Наиболее современными считаются гелевые аккумуляторы. В таких моделях электролит находится не в жидком, а в связанном виде (такой эффект достигается за счёт добавления к серной кислоте компонентов на основе кремния). Благодаря этому гелевые АКБ имеют увеличенный рабочий ресурс, заряжаются в 5-6 раз быстрее обычных батарей и практически не боятся сильной вибрации, ударов.

Преимущества

Благодаря отлаженной технологии производства свинцово-кислотные АКБ являются оптимальным вариантом по соотношению “цена-качество”. Одним из ключевых достоинств таких источников питания является широкий диапазон ёмкостей. В легковых автомобилях чаще всего используются батареи на 55-70 А/ч, что позволяет получить мощный пусковой импульс, необходимый для запуска стартера в машинах с бензиновыми и дизельными двигателями. Наряду с этим можно купить аккумуляторы, ёмкость которых достигает нескольких десятков килоампер-часов — такие модели рассчитаны на длительную непрерывную работу и обычно используются в качестве тяговых источников питания в электрокарах, моторных лодках и спецтехнике.

Среди прочих достоинств свинцовых АКБ можно выделить:

низкий уровень саморазряда — при хранении в заряженном виде этот процесс происходит в 5-8 раз медленнее, чем у никель-кадмиевых аналогов;
устойчивость к перепадам напряжения в бортовой сети за счёт низких показателей внутреннего сопротивления;
стабильность подаваемого тока;
высокий КПД (до 80-90%).

Ранее существенным недостатком источников питания этого типа было негативное воздействие электролита и свинцовых пластин на окружающую среду. Однако с развитием технологий вторичной переработки данная проблема практически решена — так, в США перерабатывается более 97% свинца из батарей.

Недостатки

В силу особенностей конструкции свинцово-кислотные аккумуляторы отличаются большими, по сравнению с аналогами, габаритами и значительным весом. При этом такие устройства также более чувствительны к состоянию глубокого разряда — при потере более 80% энергии жизненный цикл батареи может значительно уменьшиться. Количество циклов заряда-разряда у АКБ данного типа сравнительно невелико — от 200-500 (самые бюджетные модели) до 1000.

Особую опасность для свинцово-кислотных батарей представляет хранение в разряженном виде. В этом случае отложения сульфата свинца на электродах начнут переходить в крупнокристаллическую форму, что чревато значительной потерей ёмкости АКБ без возможности восстановления.

Ещё одним врагом батарей данного типа является холод. На морозе свинцово-кислотные АКБ теряет значительную часть ёмкости, что усложняет эксплуатацию в зимний период. В то же время, значительный перегрев может стать причиной закипания электролита, что чревато не только выходом батареи из строя, но также отравления испарениями. При этом большинство моделей относятся к обслуживаемому типу и требуют регулярной дозаправки дистиллированной водой.

Какой лучше? Canbat Technologies Inc.

Можно с уверенностью сказать, что технология аккумуляторов претерпела значительные изменения за последние несколько десятилетий. Времена деревянных корпусов и стеклянных элементов давно прошли, и благодаря новым достижениям и специализированным технологиям батареи стали более эффективными, мощными, компактными и экологически безопасными, чем когда-либо.

Свинцово-кислотные аккумуляторы, которые выдержали испытание временем. Простота и надежность свинцово-кислотных аккумуляторов означает, что они по-прежнему популярны среди потребителей, ищущих экономичное и долговечное решение для хранения энергии.

И, несмотря на появление новых технологий аккумуляторов, таких как морские аккумуляторы и литиевые аккумуляторы , а также рост конкуренции со стороны топливных элементов, мировой рынок свинцово-кислотных аккумуляторов продолжает расти. Фактически, отраслевые эксперты ожидают, что рынок свинцово-кислотных продуктов будет расти со среднегодовым темпом роста на 3,25% в течение следующих четырех лет и достигнет чистой стоимости более 70 миллиардов долларов.

Когда дело доходит до свинцово-кислотных аккумуляторов, две технологии путают друг с другом чаще, чем какие-либо другие — gel и Absorbent Glass Matt (AGM).Даже на некоторых ведущих веб-сайтах, посвященных батареям, смешивается информация о том, что такое каждая батарея и для чего она подходит. Это правда, что и гелевые, и AGM-батареи относятся к категории герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов и имеют множество общих черт. Однако они имеют совершенно разные конструкции для разных целей.

В этом сообщении в блоге мы проведем подробное сравнение AGM и гелевых свинцово-кислотных аккумуляторов, чтобы помочь вам решить, какой из них лучше всего подходит для ваших конкретных нужд.

Краткая информация

И гелевые, и AGM-технологии основаны на свинцово-кислотной концепции, которая была открыта еще в 1869 году. За все эти годы технология, лежащая в основе свинцово-кислотной обработки, практически не изменилась — электролит кислый, пластины сделаны из свинца.

Свинцово-кислотные батареи, впервые появившиеся на рынке, произвели революцию в концепции накопления энергии. Это были самые первые аккумуляторы с возможностью подзарядки.Хотя свинец был дорогим, свинцово-кислотные аккумуляторы в основном подходили для массового производства. Это позволило снизить затраты до уровня, доступного для многих приложений.

Использование тонких пластин означало, что его можно было использовать для приложений, требующих сильных и быстрых скачков тока (стартеры в автомобилях), в то время как более толстая пластина делала его идеальным для приложений глубокого цикла (холодильники, силовое освещение и т. .

Как мы упоминали выше, базовая конструкция, изобретенная более полутора веков назад, используется до сих пор. Однако и здесь не обошлось без недостатков:

Если корпус аккумулятора был сломан или треснул, высококоррозионная серная кислота могла вытечь.
Оригинальные свинцово-кислотные батареи нельзя было устанавливать под углом, так как это увеличило бы вероятность протечки и уменьшило бы количество кислоты, контактирующей с пластинами.
Поскольку свинец является просеиваемым металлом, пластины были подвержены короблению, в результате чего пластина касалась всего устройства и закорачивала его, или теряла пасту активного материала.
При высоких температурах электролит испарялся, а это означало, что ячейки приходилось периодически доливать.

Свинцово-кислотные батареи, не требующие обслуживания

Первые герметичные свинцово-кислотные батареи, не требующие обслуживания, были широко представлены в середине 1900-х годов. Эти батареи были герметичны, что предотвращало утечку или испарение электролита. Однако эти батареи не помогли решить другие проблемы, такие как короткое замыкание из-за деформации свинцовых пластин, повреждения, вызванные утечками из-за сломанного или треснувшего корпуса, или сокращение срока службы и плохая работа при установке под углом.

Технология абсорбирующего стеклянного мата (AGM)

В батареях AGM, впервые разработанных в 1970-х годах, используется стекловолокно, сплетенное в очень тонкий мат, который пропитывается серной кислотой и затем помещается между пластинами. . Это немедленно решило множество проблем в более старой конструкции, которая теперь называется свинцово-кислотным затоплением (FLA). Поскольку эти батареи с регулируемым клапаном были герметичными, их можно было транспортировать без каких-либо ограничений по опасным материалам.Пластины можно сделать плоскими, чтобы они выглядели как стандартная батарея FLA в прямоугольном корпусе, или они могли быть намотаны в цилиндрической ячейке.

Эта технология получила распространение в 1980-х годах в качестве батареи SLA для ИБП, военных транспортных средств и самолетов для повышения надежности и снижения веса. Вот некоторые из заметных преимуществ аккумуляторов AGM:

Если корпус треснет или сломается, кислота останется в коврике и не вытечет.
Эти батареи можно было установить под любым углом, так как конструкция обеспечивала постоянный полный контакт пластины с электролитом.
Коврик был, по сути, неотъемлемой частью конструкции батареи, удерживая свинцовые пластины на месте и предотвращая коробление. Даже если пластины действительно прогнутся, мат не позволит им соприкасаться друг с другом.

Внутреннее сопротивление аккумуляторов AGM также очень низкое, что означает, что они имеют сравнительно длительный срок службы — даже при длительном цикле работы — и способны выдавать высокие токи по запросу. Кроме того, аккумуляторы AGM не требуют обслуживания, они значительно легче свинцово-кислотных аккумуляторов и обеспечивают превосходную электрическую надежность.Кроме того, они могут дольше храниться без подзарядки, поскольку менее подвержены сульфатированию. Кроме того, аккумулятор имеет низкий саморазряд и хорошо выдерживает низкие температуры.

На этом список преимуществ не заканчивается! Аккумуляторы AGM также обладают превосходной способностью к глубокому циклу и зарядом, который до 5 раз быстрее, чем их аналоги FLA. Они также превосходно работают в отделе глубокой разрядки (DoD). В то время как у свинцово-кислотных свинцово-кислотных аккумуляторов заданное значение DoD составляет 50%, аккумуляторы AGM предлагают около 80%.

Благодаря относительно легкому весу и хорошей вибростойкости аккумуляторы AGM обычно используются в автомобилях и самолетах. Более того, их уникальный дизайн означает, что вероятность разлива кислоты в случае столкновения или аварии относительно невысока. Аккумуляторы AGM также обладают превосходными характеристиками в холодную погоду, что делает их пригодными для использования на морских судах, в робототехнике и на колесах.

Однако, как и все другие типы аккумуляторов, блоки AGM имеют свои недостатки.Во-первых, их характеристики ухудшаются при более высоких температурах. Фактически, многие производители рекомендуют останавливать заряд, если температура в сердечнике батареи превышает 49 ° C (120 ° F). Аккумуляторы AGM также чувствительны к перезарядке.

Гелевая технология

Хотя технология AGM, безусловно, повысила гибкость в свинцово-кислотном сегменте, она не устранила все недостатки и проблемы. При работе с сотрясениями или вибрациями мат может тереться о пластины, что может привести к повреждению.

Хотя технология гелевых аккумуляторов была впервые задумана в 1930-х годах, она не была усовершенствована и коммерциализирована до 1980-х годов. В гелевых батареях используется электролит, который по составу и внешнему виду похож на силиконовый гель. Гель улучшает структурную целостность батареи изнутри и удерживает свинцовые пластины и их активный материал на месте. Гель «приклеивается» к пластинам, по существу объединяя пластины и электролиты в одну деталь, поэтому они движутся синхронно, если устройство трясется или вибрирует.

Гелевые батареи обладают множеством преимуществ, которые делают их пригодными для широкого круга применений. Во-первых, как и их аналоги AGM, гелевые батареи не требуют обслуживания. Из-за вязкой плазменной природы электролита вероятность утечки очень мала, даже если внешний корпус треснул. Это означает, что гелевые батареи можно размещать под любым углом и в любом положении. Кроме того, в этих батареях есть клапан, который устраняет избыточное давление.

Гелевые батареи также обладают превосходной устойчивостью к ударам и вибрации.Выбросы водорода отсутствуют, а это значит, что вам не нужно беспокоиться о размещении их в вентилируемом помещении во время зарядки. Кроме того, поскольку гелевые блоки обладают превосходными возможностями глубокого цикла, они также имеют более высокую функцию разряда.

Кроме того, в отличие от батарей FLA, гелевые батареи можно легко восстановить, даже если они оставались разряженными в течение длительного периода времени.

Теперь, когда мы обсудили преимущества гелевых аккумуляторов, пора перейти к их недостаткам — цена будет первой в списке.По сравнению с обычными свинцово-кислотными аккумуляторными батареями и даже устройствами AGM, гелевые батареи имеют значительно более высокую цену. У них также относительно низкая скорость зарядки. Более того, их зарядку необходимо прекратить сразу после завершения, поскольку в электролите могут образоваться пустоты, что потенциально может привести к потере зарядной емкости.

Еще одна вещь, от которой необходимо защищать гелевые батареи, — это тепло. Высокие температуры могут отрицательно сказаться на насыщении и составе электролита.

Благодаря многочисленным преимуществам, гелевые батареи подходят для широкого спектра применений. К наиболее распространенным из них относятся накопители солнечной энергии, вентиляторы в медицинских учреждениях и, возможно, наиболее распространенные — электромобили.

Гель или AGM: что лучше?

С теоретической точки зрения ответ прост: гель превосходит две технологии. Однако, если вы посмотрите на это с практической точки зрения, цена гелевых батарей оправдана только в том случае, если батарея должна хорошо выдерживать сотрясения или вибрацию.

Использование гелевых аккумуляторов весьма распространено в индустрии высокопроизводительных транспортных средств — внедорожных мотоциклов, гидроциклов, квадроциклов (вездеходов), квадроциклов и т. Д. — областей, где сотрясения и сильные вибрации являются обычным явлением. Для таких приложений выбор гелевых батарей вместо блоков AGM и FLA — разумное решение.

Однако, когда дело доходит до большинства других приложений, таких как аварийное освещение, обычные автомобили, системы аварийного освещения и решения для хранения солнечной энергии, батареи AGM являются лучшим выбором из-за их более низкой стоимости.

Почему технологии свинцово-кислотных аккумуляторов часто путают друг с другом

Как мы уже говорили в параграфах выше, герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы (SLA) бывают двух разных вариантов — гелевые и AGM. Однако мы также использовали ряд терминов для описания обоих, включая «не требующий обслуживания», «герметичный свинцово-кислотный» и «регулируемый клапаном». Вероятно, это основная причина, по которой потребители часто путают эти две технологии. Позвольте нам объяснить, что означают эти термины.

Свинцово-кислотные батареи с регулируемым клапаном

Хотя AGM и гелевые батареи относятся к категории «герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов», на самом деле они не герметичны. Например, если устройство перегревается из-за чрезмерной зарядки, это может привести к скоплению газа, что может привести к взрыву аккумулятора. Чтобы этого не произошло, как гелевые, так и AGM-батареи имеют клапаны давления, которые позволяют газам выходить, когда ядро батареи достигает определенной температуры.

Герметичные свинцово-кислотные (SLA)

С технической точки зрения, даже закрытые батареи FLA можно назвать герметичными свинцово-кислотными батареями. Но при этом многие потребители оставляют за собой термин «герметичные свинцово-кислотные» для гелевых или AGM-аккумуляторов. Однако не думайте, что это универсально. Когда вы покупаете аккумулятор, всегда убедитесь, что вы понимаете, что продавец или производитель подразумевают под SLA. Вы можете сделать это, проверив, как электролит (аккумуляторная кислота) хранится в аккумуляторе:

В виде жидкости: Это FLA-аккумулятор, который нельзя использовать в приложениях с чрезмерным сотрясением или установить на угол.
В стеклянном мате: это батарея AGM и не подходит для приложений, связанных с сильными сотрясениями или вибрациями.
В виде силиконового геля: Это гелевый аккумулятор, который можно использовать практически где угодно.

Final Word
Лучший вариант в конечном итоге зависит от требований потребителя и предполагаемого использования. При принятии решения о приобретении аккумулятора следует учитывать следующие факторы:
Применение аккумулятора
Среда, в которой будет размещаться аккумулятор
Как аккумулятор будет заряжаться
Если вам потребуются всплески напряжения или низкая скорость разряда
Ответив на следующие вопросы, вы сможете определить, какой тип батареи лучше всего подходит для вас.
Если вы ищете лучшее решение для хранения энергии для вашей солнечной системы выработки электроэнергии или хотите узнать больше о свойствах литиевых батарей и свинцово-кислотных аккумуляторов , свяжитесь с экспертами по телефону CANBAT . Мы являемся одним из ведущих производителей аккумуляторов в Канаде и поставщиков .

Ultimate Lead Acid Battery Guide от REDARC
В основе каждого современного дома на колесах и автодоме лежит множество устройств и аксессуаров, которые выдерживают напряжение 240 В. А тем, кто хочет избежать скопления людей и сэкономить деньги, отключившись от электросети, но все же желающих включить микроволновую печь, свет и другие удобства для животных, необходимо хорошо разбираться в энергии аккумуляторов и в том, как поддерживать их оптимально заряженными.
При таком большом количестве различных типов батарей, таких как литиевая , , AGM, гелевая и кальциевая, очень важно знать, какой размер и тип батареи лучше всего подходят для ваших нужд и какая система лучше всего подходит для ее зарядки.
Это ваше полное руководство по выбору аккумулятора для бездорожья.
Типы свинцово-кислотных аккумуляторов
На рынке жилых автофургонов используются два основных типа свинцово-кислотных аккумуляторов: пусковые и глубокого разряда.Разница между ними очевидна. Стартовые батареи похожи на спринтера — быстро снимаются с блока и на короткое время расходуют большое количество энергии. Они могут на короткое время обеспечить мощный всплеск тока для питания вашего стартера и его запуска.
Аккумуляторы глубокого разряда похожи на марафонцев, которые рассчитаны на более низкую потребность в энергии в течение более длительных периодов времени. Аккумулятор глубокого разряда предназначен для регулярной разрядки, а затем повторной зарядки. В аккумуляторе одна разрядка плюс одна подзарядка равны одному циклу.
Физическое различие между стартерной батареей и батареей глубокого разряда заключается в том, что в глубоком цикле используются более толстые пластины для обработки более глубоких разрядов, различные схемы сетки для улучшения протекания тока, паста с более высокой плотностью для увеличения срока службы и использование различных составов сеток в зависимости от их типа для максимизации их жизнь.
Выбор аккумулятора под свои нужды
При выборе подходящей батареи глубокого разряда многие потребители ориентируются на размер, цену, вес и емкость продукта, не принимая во внимание место установки батареи в приложении.
Но размещение батареи может сыграть большую роль в вашем выборе, например,
Электроника, близкая к чувствительной — используйте AGM / гель, залитый SMF (герметичный необслуживаемый). Избегайте использования обслуживаемых аккумуляторов, так как повышенная скорость выделения газа может вызвать коррозию и повредить электрооборудование в приложении.
В замкнутых пространствах — Залитая батарея AGM / Gel, SMF (герметичный, не требующий обслуживания) Избегайте использования обслуживаемой батареи, так как проверка уровня жидкости может быть затруднена
Под сиденьями и в спальных зонах — Залитая батарея AGM / Gel, SMF (Sealed Maintenance Free). Газообразный водород и кислород, выделяемые из обслуживаемых аккумуляторов, помимо того, что они горючие, могут нанести вред вашим легким и дыхательной системе при вдыхании.
При установке под капотом буксира — рекомендуется установить под капотом ремонтопригодный / залитый SMF аккумулятор или специальный аккумулятор AGM. При использовании AGM убедитесь, что он снабжен пластиковым корпусом из-за риска выхода водяного пара из аккумулятора.
Согласование настроек зарядки с аккумулятором
Зарядный ток (А)
Во всех случаях, независимо от типа батареи, вам следует проверить рекомендованный производителем максимальный ток зарядки (1 ^st или стадия заряда «Boost») и выбрать зарядное устройство с номиналом, равным или ниже (но не выше) рекомендация производителя аккумулятора.
Как правило, большинство свинцовых аккумуляторов с диапазоном значений ниже 180-200 Ач обычно имеют рекомендуемый максимальный зарядный ток ниже 40 А, поэтому меньшее зарядное устройство, такое как 25 А, будет лучшим выбором.
Напряжение зарядки (В)
Во всех случаях, независимо от типа батареи, вам следует проверить рекомендованное производителем максимальное напряжение зарядки (2 ^nd или стадия зарядки «абсорбция») и выбрать профиль зарядки с максимальным напряжением, равным или ниже рекомендаций производителя батареи .
В качестве общего руководства рекомендуемые максимальные зарядные напряжения для большинства AGM или гелевых аккумуляторов составляют около 14,6 В, залитых аккумуляторов 15 В и 15,3 В с кальцием, но всегда проверяйте рекомендации производителя. Эти баллы следует учитывать:
Напряжение холостого хода (В)
После полной зарядки аккумулятора во избежание перезарядки и для продления срока службы зарядное устройство должно упасть до более низкого напряжения. Большинство производителей высококачественных аккумуляторов предлагают напряжение (плавающий или ступень 3 ^rd) около 13.3В для свинцовых аккумуляторов.
Температура зарядки
Во всех случаях, независимо от типа батареи, при выборе батареи, которую необходимо заряжать в высокотемпературной среде, например в моторном отсеке, вы должны проверить максимальную температуру зарядки, рекомендованную производителем батареи, поскольку некоторые батареи не подходят для моторного отсека. инсталляции. Фактически, некоторые гарантии на аккумуляторы аннулируются, если они установлены при температуре моторного отсека.
Параметры напряжения указаны под углом 25 градусов
При выборе профиля зарядки аккумулятора важно понимать, что рекомендации производителя аккумуляторов обычно относятся к аккумулятору с температурой 25 ° C.Аккумуляторы, работающие в условиях более высоких температур, например в моторном отсеке, рекомендуется заряжать до более низкого максимального напряжения, а в более жарком климате обычно рекомендуется минимальное значение
Если напряжение зарядки слишком высокое для данного типа аккумулятора, вы рискуете перезарядить аккумулятор
Если напряжение зарядки слишком низкое для данного типа аккумулятора, вы рискуете недозарядить аккумулятор
Напряжение абсорбции и подзарядки играет ключевую роль в сроке службы и производительности аккумулятора.
Зарядка аккумулятора и время
Обычно на зарядку последних 20% аккумулятора уходит 40% от общего времени зарядки, это наиболее важный этап, помогающий продлить срок службы аккумулятора и общую производительность.
Использование быстрого зарядного устройства с предварительно установленным временем зарядки на интеллектуальных зарядных устройствах может не обеспечить достаточно времени для полной зарядки аккумулятора
Важность спецификации батареи
Слишком часто нам звонят клиенты, у которых возникают проблемы с аккумулятором или зарядным устройством. Слишком часто решение заключается в том, что пользователь игнорирует спецификации батареи. Эти характеристики имеют решающее значение для определения того, какой продукт следует использовать для зарядки и обслуживания вспомогательной аккумуляторной батареи.
Наиболее важными характеристиками при выборе двойного зарядного устройства для конкретного аккумулятора являются тип аккумулятора (например, LiFeP04 и AGM), максимальное напряжение заряда и максимальный ток заряда.
Батареи разных типов при зарядке будут иметь разные химические реакции, поэтому их обычно необходимо заряжать определенным образом.Профиль заряда будет состоять из максимального зарядного напряжения и будет обеспечивать ток аккумулятора в правильном направлении, чтобы обеспечить его зарядку до 100% уровня заряда.
Если вы выберете неправильное зарядное устройство или сопоставите его с неправильным профилем, вы можете ожидать, что это резко снизит работоспособность и срок службы аккумуляторов, также есть вероятность, что аккумулятор может выйти из строя. Удобный инструмент для выбора двух аккумуляторов поможет вам начать работу.
Интеллектуальные генераторы
Сегодняшние автомобили оснащены интеллектуальными генераторами переменного тока , которые предназначены для повышения топливной эффективности и сокращения выбросов двигателя.Транспортные средства, оснащенные интеллектуальным генератором переменного тока, позволяют транспортному средству управлять выходным напряжением генератора переменного тока в зависимости от условий эксплуатации автомобиля, чтобы снизить электрические и механические нагрузки.
Интеллектуальный генератор переменного тока не учитывает состояние заряда аккумуляторной батареи, тип химического состава или расположение в транспортном средстве, которые все влияют на то, как она функционирует, будучи адаптированной для пусковой батареи транспортного средства.
Хорошие зарядные устройства постоянного и постоянного тока, такие как наша серия BCDC , предназначены как для стандартных, так и для интеллектуальных генераторов переменного тока.Они обеспечивают индивидуальный многоступенчатый процесс зарядки для определенного химического состава аккумулятора независимо от того, где он установлен в автомобиле. Еще одна полезная функция — это солнечная энергия, которая дает возможность оставаться в течение этого дополнительного дня. Плюс в том, что он снижает нагрузку на генератор при работающем двигателе.
Как лучше всего зарядить аккумулятор?
Есть несколько способов продлить срок службы батареи;
Найдите время, чтобы понять конструкцию вашей аккумуляторной системы
Убедитесь, что профиль зарядного устройства соответствует химическому составу аккумулятора.
В конце концов, выбор подходящей вспомогательной батареи зависит от вас, вашего бюджета и того, как вы собираетесь путешествовать. Самым важным является то, что вы знаете, прежде чем приступить к работе, что лучше всего подойдет вам и почему, чтобы получить максимальную отдачу от затраченных средств.
Предоставление сервисных решений по управлению батареями
Это не из-за сульфатирования. Идея о том, что сульфатирование вызывает износ аккумуляторов, постоянно отвергалась учеными и производителями аккумуляторов.Сульфатирование вызвано недозарядом. Недозаряд — обычное дело. Лекарство очевидное и очень простое. Зарядите батареи как можно скорее после использования.
Исследования, которые привели к открытию Batteryvitamin, выявили особый механизм, присущий свинцово-кислотным аккумуляторным батареям, ответственный за износ аккумуляторов, и в то же время предоставили решение, позволяющее избежать процесса износа.
Помимо того, что они эффективны в хранении электрохимической энергии, при длительной эксплуатации, что удивительно, аккумуляторные элементы также ведут себя как гальванические элементы со сверхнизким КПД.
В гальванической ячейке металл на положительном электроде корродирует, растворяется и электролитически осаждается на отрицательном электроде.
В аккумуляторном элементе со временем это приводит к разрушению жизненно важных металлических решетчатых структур положительных пластин, в результате чего активный материал теряет свою опору и выпадает.
Принцип работы свинцово-кислотных аккумуляторных элементов приводит к тому, что решетки положительных электродов подвергаются довольно сильной коррозии.Следовательно, внешний слой металлического свинца решеток превращается в оксид свинца, который, к счастью, замедляет эффекты коррозии. Металлический свинец решеток обычно легирован небольшим количеством сурьмы, чтобы образовать пассивирующий слой над металлическим свинцом, что, в свою очередь, значительно улучшает сопротивление коррозии. (В необслуживаемых батареях свинец сетки легирован кальцием. Свинцово-кальциевый сплав практически не устойчив к коррозии, поэтому эти батареи очень плохо реагируют на перезарядку.)
Сравнительное тестирование, основанное на Международной процедуре тестирования аккумуляторов с глубоким циклическим перезарядом Battery Council (5/93), в ходе которого в отдельные аккумуляторы добавляли вещество Batteryvitamin, а остальные не получали его (см. Графики 1 и 2), и последующие разборки и исследования убедительно продемонстрировали, что за процессом изнашивания было нанесено гальваническое покрытие.
Гальваническое покрытие могло произойти только при условии, что часть металлического свинца в положительных решетках растворилась в кислотном электролите аккумуляторной батареи, несмотря на защиту от коррозии в положительных решетках.
Аспект коррозии был принят уже давно, но вопрос гальваники, похоже, был предметом множества предположений в аккумуляторной промышленности в течение многих лет.
По всей видимости, утверждалось, что, поскольку свинец является сравнительно нерастворимым металлом в контексте свинцово-кислотных аккумуляторов, поэтому он не будет гальванизировать. Фактически, электролитическое рафинирование свинца хорошо известно с использованием гексафторсиликатного электролита свинца. На свинец в промышленных масштабах наносят гальваническое покрытие с использованием электролитов тетрафторбората свинца, метансульфоната свинца и пирофосфата свинца (ссылка 1)
Растворимость электролитического свинца составляет порядка 600 граммов на литр, а растворимость аккумуляторного свинца в серной кислоте 4 миллиграмма на литр (ссылки 1 и 2.)
С технологической точки зрения гальваники анодный свинец растворяется в кислотном электролите в присутствии кислорода. Кислород выделяется положительными электродами во время нормальной перезарядки (по иронии судьбы, степень перезарядки необходима для предотвращения сульфатирования), в результате чего свинец (а также сурьма с растворимостью 15 миллиграммов на литр) постепенно растворяются в конце каждого перезаряда. последовательный заряд. Может быть, отрасль в прошлом была слишком консервативной, чтобы довести дело до конца в этом аспекте?
Все это сводится к тому, что, хотя свинец аккумуляторной батареи может быть примерно в 150 000 раз менее растворимым, чем электролитический свинец, примерно через 3-8 лет эксплуатации свинцово-кислотная силовая батарея будет подвергаться воздействию гальванического покрытия в больших количествах. наименее сопоставима с работой, выполняемой электролитическим рафинированием и гальваническими ячейками в течение нескольких часов.
Преимущества, обеспечиваемые Batteryvitamin, превосходят преимущества, обеспечиваемые резиновыми сепараторами, например Microporus Ace-Sil * и Microporous Flex-Sil *, и значительно превосходят Microporus CellForce *, Microporous DuroForce HD * и ENTEK PE Rubber (UHMWPE). промышленные сепараторы, содержащие очень мелкие частицы переработанной резины для шин грузовых автомобилей), (* зарегистрированные торговые марки), (каталожные номера 1. 2. 3. ).
Batteryvitamin обладает очень специфической функциональностью и, таким образом, может сократить количество гальванических покрытий и продлить срок службы батареи без значительного влияния на работу батареи (см. Ожидаемый срок службы A B C D.)
СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:
SCHLESINGER, M и PAUNOVIC, M, «Modern Electroplating», The Electrochemical Society, Inc., (John Wiley & Sons, New York, Fourth Edition 2000), Ссылки 1, стр. 362 — 365; 3. С. 355 — 367.
BODE, H, «Свинцово-кислотные батареи» (John Wiley & Sons, Нью-Йорк, 1977), ссылки 2, стр. 25-32; 4. С. 238 — 242 и 338 — 345.
( 1 .) PAIK, SL и TERZAGHI, G, «Резиновые сепараторы завтрашнего дня: рабочие характеристики и руководство по выбору», (1994), Amerace Microporous Products, Inc., веб-сайт PDF — www.mplp.com/TechSheets/tomorrow.pdf. ( 2. ) Публикация Daramic LLC, веб-сайт PDF — www.daramic.com/uploads/documents/HD.pdf. ( 3. ) Листовка Entek International LLC, веб-сайт PDF — www.entek-international.com/Publications/entek_industrial_flyer.pdf. (Смена владельца компании может повлиять на доступ к некоторым из этих страниц.)
Кальций вместо лития может сделать более качественные батареи RE
Недавно синтезированный, но дешевый химикат может стать ответом на производство недорогих и высокомощных кальциевых батарей.
Появление возобновляемых источников энергии с их природной непредсказуемостью вызвало глобальную потребность в эффективном хранении энергии. Эта потребность до сих пор подпитывала спрос на литий, который можно легко хранить, транспортировать к объектам солнечной и ветровой энергии и работать, когда какой-либо из источников отсутствует. Но с доступностью металла есть свои проблемы. Большинство этих металлов добывается в Конго или Китае, что наносит ущерб окружающей среде и странам, которые пытаются обезуглерожить свои сети.
Ученые всего мира были заинтересованы в поиске следующей технологии, которая могла бы последовать за литиевыми батареями и конкурировать с точки зрения перезаряжаемости и стоимости. Один из таких успехов был достигнут немецкими исследователями из Института Гельмгольца в Ульме (HIU). В результате исследования было найдено решение для кальциевых батарей. Кальций уже используется в свинцово-кислотных аккумуляторах, однако разработка кальциевых аккумуляторов (Ca) была затруднена из-за отсутствия эффективного электролита.Немецкие исследователи сформулировали новый электролит на основе тетракис (гексафторизопропилокси) бората кальция, Ca [B (HFIP) 4] 2 с широким электрохимическим окном и хорошей химической стабильностью, который может открыть путь для высокоэнергетических кальциевых батарей.
Электролит проявляет обратимое осаждение Ca при комнатной температуре, высокую окислительную стабильность до 4,5 В и высокую ионную проводимость> 8 мСм см-1. Это открытие открывает новый подход к перезаряжаемым кальциевым батареям, работающим при комнатной температуре.
Согласно исследованию, разработка мультивалентных аккумуляторных технологий, таких как аноды из магния (Mg) и кальция (Ca), которые основаны на более распространенных элементах, считается многообещающим вариантом для достижения улучшенной плотности энергии и в то же время значительного снижения Стоимость.
Многовалентные ионы способны переносить двойные или тройные электроны на ион, что дает обещание увеличения емкости в два или три раза по сравнению с одновалентными литий-ионными и ионно-натриевыми батареями.
В отличие от таких сырьевых материалов, как кобальт (Co), никель (Ni) и литий (Li), которые являются важными компонентами коммерческих литий-ионных аккумуляторов, кальций является пятым по распространенности элементом в земной коре с равным географическим распределением ресурсов и имеет преимущества безопасности, нетоксичности и низкой стоимости.
Исследователи из Института Гельмгольца в Ульме в Германии использовали соль в качестве электролита. Более конкретно, они «прореагировали между соединением кальция и фторсодержащим соединением, чтобы создать новый тип соли кальция», согласно описанию в Nature .
Исследователи добавляют, что требуется еще больший прогресс, и команда говорит, что «дальнейшее улучшение будет осуществляться путем изменения состава электролита, например. растворитель, концентрация и добавка ». Иными словами, теперь, когда электролит открыт, его можно улучшить.
В научном журнале добавлено, что такие разработки означают, что батареи на основе кальция могут быть использованы в промышленных системах для хранения энергии ветра и солнца в будущем.
Опубликовано с разрешения iamrenew.com
Все, что вам нужно знать о выборе подходящего автомобильного аккумулятора — Cox Motor Parts
В то время как автомобильные аккумуляторы сейчас намного лучше, чем были в прошлом, последнее, что вам нужно, — это сесть в машину и обнаружить, что она не заводится.
Но хотя они служат намного дольше, батареи в конечном итоге разрядятся, и, согласно этой статье из The Telegraph, каждой пятой машине в Великобритании требуется новая батарея каждый год.
Возможно, вы раньше не делали покупки нового автомобильного аккумулятора, поэтому вот наше краткое руководство по покупке автомобильного аккумулятора.
Как часто мне следует менять?
Вообще говоря, большинства батарей хватает примерно на пять лет, но если вы обнаружите, что с трудом приступаете к работе утром, то, вероятно, пришло время подумать об этом.
Если вы оставите вещи на более длительный срок, проблема только усугубится, и в конечном итоге их замена будет стоить дороже.
Найдите нужный тип:
Автомобильные аккумуляторы выглядят очень похоже, но есть несколько разных типов.
Свинцово-кислотный
Это наиболее распространенная форма аккумуляторов, обычно аналогичного по качеству аккумулятору, изначально поставлявшемуся с вашим автомобилем. В среднем они рассчитаны на 20 000 запусков.
Кальций
Кальциевые батареи немного лучше, чем свинцово-кислотные, и отлично подходят для коротких поездок, когда у батареи нет возможности полностью перезарядиться.
У них примерно на 18% больше пусковой мощности, что идеально для холодного утра, когда может быть немного сложнее запустить ваш автомобиль, и должно дать вам около 30 000 запусков.
Yuasa Серебро
Эти батареи находятся в верхней части шкалы и идеально подходят, если вы используете свой автомобиль для питания нескольких устройств, таких как спутниковая навигация, кондиционер или телефон.
По сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами они имеют около 50 000 пусков и на 33% больше пусковой мощности.
AGM
Эти батареи очень мощные и немного дороже. Это потому, что они действительно предназначены для использования только в новых автомобилях, которые имеют технологию старт / стоп, которая автоматически выключает двигатель, когда автомобиль неподвижен, и потребляет гораздо больше мощности.
Таким образом, их хватит на 360 000 запусков!
Никогда не переходить на более раннюю версию
Покупка сменной батареи, емкость которой ниже, чем у оригинальной, может привести к снижению производительности и значительному сокращению срока службы.
Если мощность значительно меньше оригинальной, то вы даже можете обнаружить, что двигатель недостаточно проворачивается при более низких температурах.
По этой причине мы всегда рекомендуем вам выбирать батарею, которая либо превышает, либо, по крайней мере, соответствует емкости вашей текущей.
На что обратить внимание:
Усилитель холодного пуска (CCA)
Это рейтинг, который определяет, насколько хорошо аккумулятор может запускаться в холодных условиях. Общеизвестно, что запустить батарею на морозе намного сложнее, поэтому следите за этим рейтингом, который относится к количеству ампер, которое 12-вольтовая батарея может выдавать при 0 градусах по Фаренгейту в течение 30 секунд при поддержании напряжения не менее 7,2 вольт.
Очевидно, это важнее, если вы живете в особо холодном месте.
Резервная емкость (RC)
Это относится к тому, как долго полностью заряженный новый аккумулятор будет работать с основными принадлежностями в случае выхода из строя генератора.
В частности, это относится к тому, сколько минут он может обеспечить постоянный ток в 25 ампер при 80 градусах по Фаренгейту, не упав ниже минимального напряжения, необходимого для поддержания работы автомобиля.
No related posts.