28.10.2009

AGM, Гелевые и обычные жидкокислотные аккумуляторы.

Какая разница между AGM, Гелевой и обычной жидкокислотной батареей?

На данный момент среди аккумуляторов наиболее широкое распространение получили герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы (VRLA), которые изготавливаются по двум технологиям. Заметим - многие путают и считают что GEL технология и AGM это одно и то же. Но это не так, это две разные конкурирующие технологии. Первая — Gelled Electrolite (GEL), так называемые гелевые аккумуляторы, электролит в которых имеет гелеобразное состояние благодаря добавлению в него соединений кремния. Вторая, наиболее распространенная технология — Absorptive Glass Mat (AGM), на основе которой реализованы АКБ ”Optima”, благодаря чему они обладают выдающимися электрическими параметрами. В данном случае путем применения пористого заполнителя-сепаратора из стекловолокна, пропитанного электролитом, добиваются его безжидкостного состояния. Давайте попробуем поэтапно разобраться в отличиях данной продукции от обычных свинцово-кислотных АКБ.

Активной массой положительного электрода обычной автомобильной батареи служит двуокись свинца, отрицательного - чистый свинец, а электролитом - водный раствор серной кислоты. При разряде батареи активные массы преобразуются в сульфат свинца. Кислота активно расходуется и выделяются молекулы воды. При заряде происходит обратный процесс. Решетки электродов, удерживающие активную массу, уже давно легируют 5,5-6,5% сурьмы и 0,1-0,2% мышьяка. Добавки улучшают технологичность литья, повышают твердость и коррозионную стойкость электродов. В то же время сурьма способствует повышенному расходу воды и снижению ЭДС батареи в процессе эксплуатации. Дальнейшее развитие привело к снижению доли сурьмы до 2,5% и менее. Обслуживание малосурьмяных аккумуляторов стало менее хлопотным, увеличился срок их службы. Затем из отрицательных пластин сурьму вытеснил кальций. “Гибридные” АКБ стали требовать долива еще реже. Применение кальция в положительных пластинах привело к появлению батарей, теоретически не требующих долива на протяжении всего срока эксплуатации. Однако они выходят из строя от глубоких разрядов. Чтобы повысить стойкость, в свинцово-кальциевый сплав положительных пластин стали добавлять серебро.

Гелевые аккумуляторы появились с началом освоения космоса. Гель, получающийся в результате добавления в серную кислоту двуокиси кремния, позволяет добиться полной герметичности батареи, так как все газовыделение происходит внутри пор в массе геля. Таким батареям нет равных по стойкости к глубоким разрядам, они намного долговечнее традиционных. Но распространения у автомобилистов гелевые аккумуляторы не получили по причине очень высоких требований к бортовому электрооборудованию и из-за резкого падения пускового тока на холоде.

Наиболее современная технология - AGM (Absorptive Glass Mat) - вновь вернулась к жидкой кислоте, но теперь электролит удерживается в порах сепаратора из ультратонких стеклянных волокон. Такая конструкция позволяет не только герметизировать корпус, но и сохранить работоспособность батареи даже в случае повреждений наружной оболочки. AGM-батареи нечувствительны к колебаниям температуры, очень стойки к глубоким разрядам, долговечны, виброустойчивы и могут работать хоть лежа на боку, но боятся перезаряда. По технологии AGM в настоящее время производятся как батареи с плоскими электродами, так и со спиральными. У последних лучшие характеристики токоотдачи и меньшее внутреннее сопротивление из-за большей рабочей поверхности пластин при тех же внешних габаритах батареи.

Для гелевых аккумуляторов глубокий разряд является практически штатным режимом работы. Происходит это благодаря тому, что электролит как бы “связан”, и разряд аккумулятора не сопровождается его выпариванием с последующим окислением пластин, как это случается с традиционными АКБ. Поэтому при глубоком разряде (падение напряжения до 10,5 В) срок службы AGM-батареи гарантированно составит 400 циклов перезаряда. А если не доводить до крайностей, то количество циклов может увеличиться еще в десять раз. И это, согласитесь, впечатляет, учитывая тот факт, что для обычных свинцово-кислотных аккумуляторов данный параметр не превышает десятков циклов, а на практике и того меньше.

Еще один очень важный плюс гелевых АКБ — это герметичность. Благодаря работе без выделения паров электролита батарею можно размещать в салоне автомобиля, в непосредственной близости от усилителей, не заботясь о его положении, так как в аккумуляторах такого типа попросту нечему расплескиваться. Благодаря этому свойству мы избавляемся от падения напряжения на длинных питающих проводах. Вследствие этого обстоятельства, а также с учетом чрезвычайно малого внутреннего сопротивления (3–4 мОм) необходимость использования конденсатора большой емкости тоже становится не актуальной. Сделать параметры скорости отдачи тока (это самый важный фактор, на который влияет внутреннее сопротивление) аккумуляторов почти такими же, как у конденсаторов, удается благодаря использованию плотно упакованных пластин-электродов, выполненных из высокочистых свинцовых материалов. Попробуем рассказать популярно о гелевом аккумуляторе.

Заметим - многие путают и считают что GEL технология и AGM это одно и то же. Но это не так, это две разные конкурирующие технологии.

Количество показов: 951