Аккумулятор автомобильный какие виды

Содержание

Какой аккумулятор лучше для автомобиля?

Традиционный вопрос: «Какой аккумулятор лучше?» – рано или поздно задает себе каждый автомобилист. Но вот слово «лучше» каждый понимает по своему: опытные водители хотят понять, действительно ли они приобретут АКБ с нужными им характеристиками за справедливую цену, а новички, как правило, хотят купить товар сразу «лучший во всех отношениях».

Популярность темы оправдана, ведь даже очень далёкие от техники водители, знающие названия всего двух-трёх автомобильных компонентов (шины, дворники, домкрат) понимают, что аккумуляторная батарея может выручить, а может и подвести в неподходящий момент.

Рекомендуем Вам посмотреть видео в конце этой статьи, а также прочитать правила подбора аккумулятора по марке автомобиля.

Понимание основ устройства автомобильного аккумулятора, знание его основных характеристик, особенностей обслуживания и репутации производителей помогут с правильным выбором этой важной составляющей транспортного средства.

Устройство и принцип работы аккумулятора

В основе физического (точнее физико-химического) принципа работы автомобильного аккумулятора лежит явление, известное более 200 лет: между пластинами разных металлов, помещённых в кислую среду (электролит) возникает разность потенциалов. При подключении к этим пластинам (электродам) внешнего потребителя электричества в образовавшейся цепи протекает ток, а в жидкой среде – химическая реакция.

Схематично это выглядит следующим образом:

  1. Положительная пластина аккумулятора (катод) соединяется с отрицательной (анод) через нагрузку (лампочка).
  2. Частицы, заряженные отрицательно, от анода перемещаются к катоду, а по проводам через нагрузку протекает электрический ток.
  3. При этом у анода протекают окислительные реакции, а у катода восстановительные.

Описанный процесс – обратимый: при подключении к электродам внешнего источника питания процесс протекает в обратном порядке.

Здесь необходимо оговориться во избежание терминологической путаницы: понятия катод и анод имеют смысл только при протекании тока в определённом направлении (процесс разряда или заряда).

Устройство типичного автомобильного аккумулятора приведено на следующем рисунке:

Материалы основных элементов такого типа аккумуляторов:

  • свинец для пластин отрицательной полярности;
  • диоксид (разновидность окисла) свинца – материал пластин положительной полярности;
  • рабочая жидкость (электролит) – водный раствор серной кислоты.

В процессе разряда происходит электрохимическая реакция, при которой материал пластин положительного электрода (свинец) вступает во взаимодействие с электролитом (раствор соляной кислоты) с образованием сульфата свинца и воды. На отрицательных пластинах также происходит образование сульфата свинца. При заряде батареи процесс протекает в обратном направлении.

Конечно, обратный процесс (заряда) происходит с некоторыми потерями: часть сульфатного покрытия со временем неизбежно кристаллизуется в нерастворимую субстанцию, которая снижает рабочую площадь, а значит и эффективность работы пластин. Это хорошо известный на практике процесс сульфатации. Ускорение процесса сульфатации и последующего разрушения пластин возможно, если после глубокого разряда аккумулятор длительное время не заряжается.

Корпус автомобильного аккумулятора выполнен из термопрочного и устойчивого к кислоте пластика и содержит шесть последовательно соединённых блоков (их ещё называют банками). В каждой банке расположены блоки свинцовых пластин отрицательной и положительной полярности, разделённых специальными перегородками – сепараторами.

Виды и типы автомобильных аккумуляторов

Традиционная аккумуляторная батарея со свинцовыми пластинами и раствором серной кислоты в качестве электролита относится к классу свинцово-кислотных или WET («мокрых» в зарубежной терминологии) аккумуляторов. В автомобилях такой тип аккумуляторов используется давно и пережил уже несколько этапов эволюции, связанных с трудоёмкостью технического обслуживания.

Дело в том, что в процессе циклов заряда и разряда происходит образование дополнительного количества воды, которая испаряясь, меняет плотность электролита. Кроме того химическая реакция в электролите сопровождается не только образованием сульфата свинца и воды, но и выделением газов (водорода и кислорода) и образованием паров самого электролита.

Особенно активно процесс газообразования происходит во время интенсивной езды и заряда аккумулятора большими токами – тогда говорят что АКБ «кипит».

Испарение части электролита не только меняет плотность, но и оголяет верхнюю часть пластин, ухудшая эффективность работы аккумулятора и его долговечность. Вот почему ещё в недалёком прошлом свинцово-кислотные аккумуляторы помимо контроля над уровнем заряда требовали постоянной проверки плотности и уровня электролита, а периодическое обслуживание являлось неотъемлемой частью эксплуатации.

Помимо сульфатации и испарения электролита у аккумуляторов этого типа материал пластин взаимодействует с водой, образуя окислы свинца – источники коррозии и постепенного разрушения пластин.

Совершенствование аккумуляторов предусматривало в первую очередь снижение отрицательного эффекта от этих трёх факторов, а основные пути решения проблем – в применении новых материалов.

Так, использование сурьмы для увеличения долговечности пластин было известно давно. Современные технологии позволили уменьшить процентное содержание этого элемента и за счёт этого добиться заметного снижения интенсивности «кипения». Время на обслуживание батарей значительно сокращается, и их уже называют малообслуживаемыми.

Следующий шаг к совершенствованию автомобильных аккумуляторов – использование в свинцовом сплаве кальция – позволил еще больше снизить интенсивность газообразования и повысить напряжение саморазряда. Теперь аккумуляторы можно было дольше хранить в разряженном состоянии, а процесс выкипания электролита стал играть настолько несущественную роль, что аккумуляторы перешли в класс необслуживаемые (хотя это не совсем так: зарядка АКБ – это одна из операций обслуживания).

«Необслуживаемые» аккумуляторы для легковых автомобилей уже почти не выпускаются. А вот «малообслуживаемые» (иногда их причисляют к «необслуживаемым») вполне разумно использовать на тех машинах (особенно с пробегом), в которых бортовая сеть нестабильна: эти АКБ устойчивы к перепадам нагрузки.

Промежуточное положение между малосурьмянистыми и кальциевыми аккумуляторами занимают гибридные АКБ. В них пластины положительных электродов выполняют с малым содержанием сурьмы, а отрицательные содержат кальций. Такое решение позволяет сочетать в какой-то степени достоинства обоих вариантов, но, увы, и недостатки тоже. Дело в том, что «кальциевые» аккумуляторы как раз чувствительны к перепадам бортовой сети.

Следующими важными шагами в совершенствовании автомобильных аккумуляторов стали конструкторско-технологические решения, обеспечившие переход электролита из жидкого состояния в гелеобразное. Аккумуляторы, изготовленные по технологии, предусматривающей в качестве электролита гель, а не жидкость стали называть гелевыми.

Применение геля позволило решить сразу несколько задач:

  • безопасности – раствор серной кислоты чрезвычайно опасен и для человека и для окружающей среды, а вероятность утечек существует всегда;
  • ориентации – гелеобразное состояние позволяет эксплуатировать аккумулятор под любым наклоном линии горизонта – электролит в нём надёжно зафиксирован;
  • вибростойкости – гелиевому наполнителю не страшна тряска на ухабах – он закреплён по отношению к электродным пластинам, исключается вероятность оголения части поверхности электрода.

Одной из разновидностей гелевых (хотя по этому поводу идут терминологические споры) стали AGM аккумуляторы (AGM – аббревиатура Absorbent Glass Mat – абсорбирующий стекломатериал), названные так по соответствующей технологии. Особенность AGM в том, что между пластинами находится специальный пористый материал, удерживающий электролит и дополнительно предохраняющий пластины от осыпания.

Аккумуляторы, в которых в качестве электролита используется загущённая до консистенции геля жидкость, в легковых автомобилях не применяются.

Основные характеристики автомобильных аккумуляторов

Обычно заводы–изготовители при маркировке продукции и в сопроводительной документации приводят следующий перечень характеристик АКБ:

  • Ёмкость номинальная – характеризует ток, который АКБ будет отдавать в течение 20 часов разряда до напряжения не менее 10,5 В при температуре 25 о С. Например, аккумулятор ёмкостью 60 А·ч должен на указанных условиях отдавать ток не менее 3 А. Но зависимость здесь нелинейная: отдавать 60 А в течение часа аккумулятор не сможет;
  • Ёмкость резервная – характеризует время разряда полностью заряженной АКБ током 25 А до напряжения не менее 10,5 В при температуре 25 о С. Резервная ёмкость составляет 1,63 от соответствующего показателя номинальной ёмкости, определённого экспериментальным путём;
  • Ток холодной прокрутки – разрядный ток, который может выдать АКБ при температуре минус 18 о С в течение 10 секунд и напряжении не менее 7,5 В. Определяется экспериментально и зависит от стандарта проведения измерений;
  • Полярность – конструктивное расположение клемм на крышке АКБ. Клеммы расположены ближе или дальше от большей стороны прямоугольника крышки. Если смотреть сверху от ближней стороны и плюсовая клемма расположена слева – полярность прямая;
  • Размеры. Необходимо прочно закрепить аккумулятор на штатной площадке, и в этом смысле важна ширина: она не должна превышать ширину площадки (имеющую, как правило, ограничительные буртики). В отношении длины и высоты АКБ почти всегда существует запас по посадочным размерам.

Перечень характеристик АКБ приведенным списком не ограничивается: существуют ещё такие показатели, как внутреннее сопротивление, электродвижущая сила, степень зарядки и другие, но они представляют интерес скорее для специалистов.

Критерии выбора аккумулятора для автомобиля

Автомобильный аккумулятор предназначен не только для запуска двигателя. Он служит также источником питания бортовой электроники и помогает генератору справиться с пиковыми режимами нагрузки. Поэтому выбор АКБ необходимо начинать с проверки соответствия основных характеристик рекомендованным производителем автомобиля.

  1. Номинальная ёмкость аккумулятора не должна значительно отличаться от рекомендованной: низкое значение не обеспечит требуемый ток в критической ситуации (отказ генератора, мороз) и потребует более частой зарядки. А за большую ёмкость надо будет переплачивать.

И всё же номинальная ёмкость для конечного потребителя носит скорее справочный характер. На практике куда важнее понимать, сколько времени есть у водителя при отказавшем генераторе (резервная ёмкость) и каковы пусковые качества АКБ на морозе (ток холодной прокрутки).

  1. Выбор «обслуживаемый» или «необслуживаемый» перед потребителем практически не стоит – АКБ для современных автомобилей выпускаются «необслуживаемыми». Не принципиальное исключение составляют АКБ с малым содержанием сурьмы для автомобилей с нестабильной бортовой сетью.
  2. А вот выбор по критерию состояния электролита (WET – свинцово-кислотный, или AGM) достаточно актуален. Требования к качеству и стабильности бортовой сети, особенно для автомобилей иностранных производителей среднего и, тем более, премиум-класса определяют и вид аккумулятора: обеспечение повышенного потребления энергии и способность выдерживать глубокий разряд требуют использования более современных AGM аккумуляторов.
  3. Не последнюю роль при выборе играет репутация производителя, хотя подделки на рынке этого товара встречаются редко.
  4. Наконец, один из главных критериев – стоимость, зависит как от вида аккумулятора (современные AGM дороже предшественников), так и от производителя.

Рейтинг производителей аккумуляторов для авто

Конкуренция на рынке автомобильных аккумуляторов всегда находилась на высоком уровне, и рейтинги многочисленных брендов публикуются различными изданиями ежегодно. Для массового потребителя важна в первую очередь оценка по параметрам практического использования и их соотношению с ценой (проще говоря – соотношение цена/качество). А последние год-два удельный вес цены в этом соотношении вырос.

Большее доверие вызывают рейтинги проверенных временем изданий. В России это, конечно, журнал «За рулём». В 2016 г. рейтинг аккумуляторных батарей составлялся изданием на основе оценки по результатам испытаний практически важных для потребителя параметров: резервной ёмкости, приведенной энергии пуска (производная тока холодной прокрутки) и способности принимать заряд при постоянном внешнем напряжении.

Оценка проводилась на двух десятках образцов АКБ российских и зарубежных производителей по скоринговому методу (начисление баллов в зависимости от количественного результата испытаний и стоимости образца) и дала следующие результаты:

  • в топ 10 вошли четыре российские модели: две тюменские и две иркутские, причем тюменская Premium 6СТ – 64 завоевала первое место;
  • традиционно сильные позиции у немецкой VARTA (2 место), турецкой MUTLU (3 место) и южнокорейской Medalist (4 место);
  • бренды TAB (Евросоюз, 7 место) и BOSCH (10 место) могли бы показать и лучшие технические результаты, но возможно сказалось длительное хранение образца в магазине. А помимо этого у BOSCH позицию снизила высокая цена.

Ну и напоследок, рекомендуем посмотреть видео с рекомендациями специалистов, какой аккумулятор лучше выбрать для Вашего автомобиля.

Видео: как выбрать аккумулятор для автомобиля

Какой лучше аккумулятор для автомобиля выбрать — отзыв профессионала

Автор: Максим Марков

Всем доброго времени суток! Если ваш автомобиль отказывается заводиться, в большинстве случаев виной тому разряженный аккумулятор. Зачастую, чтобы вернуть ему прежнюю энергию его достаточно подзарядить, в прошлой статье мы подробно обсудили импульсное зарядное для аккумулятора, которое отлично подойдет для этих целей. Однако, как быть, когда такая процедура уже не приносит должного результата? Кроме как купить новый АКБ, здесь ничего не придумаешь. Именно в этот момент приходится решить, какой лучше аккумулятор для автомобиля конкретной модели стоит выбрать.

На первый взгляд, может показаться, что проблем при выборе возникнуть не должно, но это далеко не так, нюансов масса. Сегодня я постараюсь все их обговорить с вами, для того чтобы ваш автомобиль получил такую батарею, которая способна обеспечить стабильным питанием все узлы транспортного средства. Начнем с главного…

Классификация автомобильных батарей


Итак, как выбрать аккумулятор для автомобиля? На какие параметры обращать внимание при его покупке? Эти два равноценных вопроса заведут в тупик любого новичка, для которого единственным выходом остается довериться продавцу-консультанту. Другое дело опытные водители, они никогда не обращают внимание на болтовню человека с намерением любой ценной реализовать свой товар. Конечно, не все они такие, есть и порядочные, но надеяться на это не стоит! Взять ситуацию под свой контроль может и любитель для этого, необходимо знать, чем батареи для легковых автомобилей отличаются между собой. Поверьте, уже к концу этого раздела в вашей голове появится вся необходимая информация по этому поводу!

Мощностью пускового тока

Если у вас дизельный автомобиль, это чуть ли не ключевой критерий при выборе нового источника питания. Ведь ни для кого не секрет, что для запуска такого мотора необходим аккумулятор с более высоким значением пускового тока, нежели для бензиновых силовых агрегатов. Почему? Да потому что именно от этой характеристики зависит насколько быстро при запуске двигателя, его будет вращать стартер.

Безусловно, в летний период на дизельном автомобиле без проблем будет функционировать и самый обычный АКБ. Но вот зимой, при значительном минусе, с вероятностью в 99% справиться со своими непосредственными обязанностями такому агрегату не удастся! Данный нюанс слава богу учитывают и производители, который в обязательном порядке перед выпуском своей продукции в реализацию, проводят соответствующие испытания в экстремальных условиях. Однако, каждая страна к этому процессу подходит по-своему.

  • Германия – тесты проводятся при температуре -18 градусов в течение 30 секунд, задействовав пусковой ток, контролируя при этом напряжение, если оно упадет ниже чем до 10 В, такой агрегат выбраковывают.
  • Другие страны Евросоюза – процедура осуществляется при той же температуре, а время нагрузки на АКБ снижается до 10 секунд, напряжение не должно опуститься ниже 7.5 В.
  • США – янки испытывают аккумулятор в тех же климатических условиях на протяжении 30 секунд, крайняя точка напряжения равняется 7.2 В.

Таким образом, нам россиянам крайне важно обращать внимание на страну выпуска приобретаемого аккумулятора, по большому счету из-за различного подхода производителя к таким измерениям. Российский ГОСТ не очень отличается от немецкого, поэтому я рекомендую отдавать предпочтения батареям, не только произведенным там, но и нашим. Обратите внимание: это не требование, а совет!

Емкостью аккумулятора

Конечно же, главный критерий при выборе аккумулятора – это его емкость. Она измеряется в ампер-часах и демонстрирует объем энергии, который способен накопить при подзарядке конкретный аккумулятор. Тут нужно понимать, что для каждого отдельно взятого автомобиля необходимо подбирать определенное значение этого показателя. Так, для ВАЗ 2107 идеальным вариантом будет АКБ с номинальной емкостью в 60 АЧ, для ВАЗ 2110 – 55 АЧ, а буржуйская Тойота Прадо и вовсе потребует все 95 АЧ. Отыскать эти цифры можно на корпусе любого источника питания, поэтому отличить «белое от черного» не составит труда.

Большинство любителей мыслят неправильно. Они думают так: чем больше значение объема, тем лучше для их железного коня. Думаю, бывалые согласятся – это в корне неправильный подход! Запомните раз и на всегда дорогие друзья, емкость батареи – закрепленный автопроизводителем показатель и изменять его нельзя!

Установив АКБ с низким значением, автомобиль просто не получит необходимый уровень энергии, да и о долговечности самой батареи, работающей в таком режиме, речи не идет. А источник питания с повышенной емкостью на вашей машине, будет постоянно недозаряжен, так как генератору потребуется куда больше времени на зарядку, что в свою очередь также снижает срок годности агрегата. Короче говоря, гнаться за большей емкостью не нужно, главное узнать свою! Как это сделать? Да взгляните на старый аккумулятор или же если его нет – интернет вам в помощь!

Расположением клемм

Еще один важный момент, на который нужно обратить внимание при выборе аккумулятора, это расположение выводных клемм. Сделать это нужно для того, чтобы необконфузиться при его установке. Не мне вам рассказывать какой длины в большинстве автомобилях силовые провода, разверни батарею, и что плюсовой кабель, что минусовой уже не достанут до своих клемм. Поэтому о полярности забывать не стоит, тем более что она бывает всего двух видов:

  1. Прямая – плюсовая клемма находится слева, минусовая – справа.
  2. Обратная – все то же самое, но с точностью до наоборот.

Стоит отметить: определяя полярность, смотреть на источник питания нужно с лицевой стороны. По большому счету большинство европейских и американских автомобилей оснащаются аккумуляторами с прямой полярностью. Ну а у тех, у кого все наоборот и полярность обратная – это я об японцах и азиатском континенте в целом.

Габаритами

Если присмотреться, то на полках автомагазинов можно увидеть аккумуляторы совершенно разных размеров, причем производитель «играет» как шириной, так и высотой. Поэтому отправляясь, за покупкой батареи вооружитесь рулеткой и произведите замер габаритов АКБ. В обратном случае, можно приобрести «кота в мешке», то бишь аккумулятор, который даже не влезет в посадочное место. Слишком маленький источник питания тоже плохо, ведь надежно закрепить батарею не удастся, а это чревато коротким замыканием и выходом агрегата из строя.

Типом обслуживания

Еще один не менее важный параметр, отличающий аккумуляторы между собой, это тип его обслуживания. По этому критерию все автомобильные батареи разделяются на три вида:

  • Обслуживаемые – несколько устаревший вид источника тока, который несмотря на это продолжает пользоваться спросом. Минусы агрегата: ненадежный эбонитовый корпус, необходимость контроля за уровнем электролита, а также заливка из мастики, теряющая свои изоляционные качества после короткого эксплуатационного срока. Но есть и свои плюсы – они ремонтнопригодны и доступны.
  • Малообслуживаемые – состоят из свинцово-малосурьмянистых пластин. Как и у предыдущего экземпляра срок службы данного типа составляет около 3 лет. К тому же за такой батареей также нужен уход, но не такой пристальный. Недорогой и надежный вариант.
  • Необслуживаемые – самый хороший источник питания из всех перечисленных, по мнению специалистов и потребителей. Они состоят из более современных свинцово-кальциевых пластин, а доступ к электролиту отсутствует напрочь. То есть, здесь вы не увидите привычных пробок, которые позволяют добраться до каждой банки. Все они надежно запаяны благодаря чему данный вид аккумулятора прослужит на целых 2 года дольше чем предыдущие. Само собой, и раскошелиться придется на порядок больше.

Как видите, сложного ничего нет! Теперь, когда вы знаете на что обращать внимание при покупке аккумулятора, выбрать будет намного проще! Однако, нужно учитывать и непосредственно фирмы производителей, которые можно встретить в наших просторах. Не вспомнить о них, ну никак нельзя.

Лучшие марки автомобильных аккумуляторов


Чтобы продемонстрировать вам дорогие друзья лучшие торговые марки, встречающиеся в продаже на территории России, я создал небольшой рейтинг. В этом мне помогли отзывы, причем как потребителей, так и производителей. Вот что из этого получилось.

  1. Bosch – славный немецкий бренд пока еще выдерживает конкуренцию. Их любят за короткий срок зарядки, высокую пусковую мощность и надежность. Производитель ответственно относится к процедуре выпуска и в продажу поступают только те модели, которые действительно отвечают заявленным характеристикам. Гарантия на аккумулятор с таким логотипом распространяется на 2 года.
  2. Varta – еще один представитель Германии на российском пьедестале лучших автомобильных батарей. Огромная часть выпускаемых в Европе автомобилей оснащаются именно аккумуляторами Varta и это неспроста. Ведь при их производстве активно применяются последние разработки в данном направлении и материалы высокого качества.
  3. Medalist – отличный аккумулятор очень любимый таксистами за надежность и долговечность, которая шокирует даже опытных водителей. Средний срок его службы составляет нереальные 7 лет. Производители проявили изобретательность и несколько изменили строение агрегата, что определенно улучшило его характеристики. Так, лучи решетки имеют форму спирали, благодаря чему значительно увеличиваются пусковые токи. К тому же, это еще и помогает снизить скорость износа при частой подзарядке батареи.
  4. «Зверь» – без сомнения, лучший источник питания отечественного производства. В его составе присутствуют специальные вещества, которые содержат минимум сурьмы и значительно повышают токопроводящие свойства уникальной по своей конструкции решетки. Производитель предлагает потребителю три года гарантии.
  5. «Тюмень» – бюджетный аккумулятор российского производства. Он оснащен оптимизированной решеткой благодаря чему, скорость саморазряда существенно снижается. Более того, многочисленные тесты говорят о том, что по своим характеристикам батареи этой марки ничем не уступают более знатным заводам, причем как отечественных, так и зарубежных.

Конечно же, этот список можно продолжать еще очень долго, но я отобрал лучшию по сугубо личному мнению пятерку, опираясь на такой критерий, как цена-качество.

Какой аккумулятор купить?


Выслушав все мои доводы, уверен найдутся те, кто задаст такой вопрос, – «А какой лучше купить аккумулятор на ВАЗ?». Опять же однозначного ответа быть не может, все зависит от ваших финансовых возможностей и типа автомобиля. В случае же с близкой к сердцу классикой, думаю достаточно будет и недорогих наших производителей типа: «Тюмени» или «Зверя». Стоят они в пределах 2.5-4 тысяч рублей и в деле выглядят неплохо. Более того, прихватив с собой старый изживший себя источник питания, можно получить еще и небольшую скидку. Около 300 рублей – мелочь, а приятно!

Если же вы передвигаетесь на шикарной иномарке, то и аккумулятор должен держать марку. Естественно, потратиться придется практически в два раза больше, но иногда просто нет другого выхода.

Как правильно ухаживать за аккумулятором?

Более-менее с вопросом какой лучше мы кое-как разобрались, не удивлюсь если кто-то уже побежал в магазин проверять честность консультантов. Однако, как нужно следить за батареей чтобы этот поход разделяло минимум лет 5? Ну насчет пяти не знаю, но скажу вам точно, придерживаясь определенных правил, свой гарантийный срок купленный аккумулятор точно выдержит.

  1. Проверка электролита – если вы по старинке отдали предпочтение обслуживаемому источнику питания, нужно регулярно следить за уровнем рабочей жидкости и при необходимости восполнять потери, особенно летом. Также периодически при помощи ареометра не помешает проверять и плотность электролита.
  2. Никакого окисления – контролируйте чистоту клемм и окружающего их пространства ведь различные жидкости, грязь и другие раздражители приводят к преждевременному старению АКБ.
  3. Правильная зарядка – каждый аккумулятор требует разного подхода к процедуре подзарядки, поэтому прежде чем приступить, учтите все факторы и выберите оптимальный режим. Иначе появляется риск навредить не только самой батареи, но и окружающим его людям.
  4. Незабитые отверстия в корпусе – они предназначены для выхода газов, поэтому глупо здесь что-то объяснять, и так все ясно – они должны быть свободными.

Вот теперь все, можно смело догонять тех, кто ушел в магазин чуть раньше и наконец, купить новый аккумулятор, избавив тем самым себя от проблем при запуске двигателя вашего автомобиля. Как с ним обращаться потом, я вам уже рассказал, а значит, мне остается поклониться и удалиться. Но перед этим, заостряю ваше внимание на расположенное ниже видео, где обговаривается волнующий нас сегодня вопрос.

Виды современных аккумуляторов для автомобилей и перспективы развития

Сегодня существует множество различных аккумуляторов. Они используются в самых разных сферах жизни человека. В качестве примера можно привести аккумуляторы в различной портативной электронике, ИБП и так далее. Но самым распространённым видом аккумуляторов на сегодняшний день являются АКБ для автомобилей. Любой автовладелец знает, что такое автомобильный стартерный аккумулятор. Эти устройства работают под капотом миллионов автомобилей по всему миру. Но не все эти аккумуляторные батареи одинаковы. Сегодня мы поговорим о видах аккумуляторов для автомобиля.

Что такое аккумулятор и для чего он нужен в автомобиле?

Аккумулятор представляет собой химический источник тока, который включает в свой состав нескольких элементов питания. Поэтому он также носит название аккумуляторной батареи. Объединение сразу нескольких элементов даёт больший результирующий ток и напряжение. В автомобилях наиболее распространён вид аккумуляторов с 6 элементами (ещё их называют банками), которых выдают напряжение примерно 2.1 вольт. В результате АКБ выдаёт напряжение примерно 12.6 вольт.

Но в качестве стартерных автомобильных аккумуляторов на сегодняшний день применяются лишь свинцово-кислотные. Объясняется это тем, что этот вид аккумуляторов имеет высокую энергетическую ёмкость. Свинцово-кислотные АКБ могут в течение короткого интервала времени выдавать большой электрический ток. Именно это и требуется для стартера, который прокручивает коленчатый вал при запуске двигателя. И замены этих аккумуляторным батареям пока нет, несмотря на то, свинец и серная кислота (в составе электролита) являются вредными и опасными веществами.

Корпус свинцовой аккумуляторной батареи выполняется из пластика, устойчивого к воздействию кислоты. Какая кислота в аккумуляторе автомобиля вы сможете узнать из статьи по ссылке. Для изготовления электродов, как и раньше, применяется свинец. Но со времён Гастона Планте производители научились легировать свинец всевозможными добавками для достижения определённых характеристик аккумулятора. На сегодняшний день существует несколько видов аккумуляторов для автомобиля, которые рассмотрены ниже.
Вернуться к содержанию

Основные виды автомобильных аккумуляторных батарей

Сурьмянистые АКБ

Это устаревший тип автомобильных аккумуляторов, в свинцовых пластинах которых содержится более 5 процентов сурьмы. Модели современных АКБ содержат в составе пластин значительно меньше сурьмы (Sb). Роль сурьмы в аккумуляторных пластина – это увеличение их прочности. Чистый свинец очень мягкий и не в чистом виде не подходит для использования в АКБ. Сурьма вызывает резкую активизацию процесса электролиза, который начинается в батарее при напряжении 12 вольт. При этом выделяются водород с кислородом. Это выглядит как закипание электролита.

В сурьмянистых аккумуляторах происходит большой воды из электролита. В результате понижения уровня электролита оголяются пластины электродов. Чтобы этого не происходило нужно периодически доливать в банки дистиллированную воду. В результате сурьмянистый вид автомобильных аккумуляторов часто называют обслуживаемыми. Хотя современные разновидности автомобильных аккумуляторов также имеют элементы конструкции, необходимые для обслуживания.

Сейчас сурьмянистые батареи уже не используются в качестве стартерных. Их сменили другие, более прогрессивные модификации АКБ. Этот тип аккумуляторов ещё сохранился в разных стационарных источниках тока, где требуется неприхотливость батареи. А современные автомобильные аккумуляторы выпускаются со значительно меньшим содержанием сурьмы.
Вернуться к содержанию

Малосурьмянистые АКБ

Пластины с уменьшенным содержанием сурьмы стали использоваться для того, чтобы снизить интенсивность испарения воды из электролита. К малосурьмянистым видам аккумуляторов относятся те, что имеют в составе пластин менее 5 процентов сурьмы. В результате их применения удалось уйти от проблемы частой доливки дистиллированной воды. Но это не значит, что такие аккумуляторы совсем не нуждаются в обслуживании.

Ещё одним преимуществом этого типа автомобильных аккумуляторов является меньшая степень саморазряда батареи при хранении, чем у старых сурьмянистых моделей. Эти АКБ часто называют необслуживаемыми, но правильнее будет называть их малообслуживаемыми. Ведь заявление о том, что они не нуждаются в обслуживании, это рекламный лозунг. Потери воды из электролита все равно присутствуют. Поэтому проверять уровень и доливать дистиллированную воду все равно нужно.

К преимуществам малосурьмянистых аккумуляторов можно отнести их терпимость к электрическим параметрам бортовой сети автомобиля. Если в сети возникают перепады напряжения, то параметры батареи не сильно страдают от этого. Этого нельзя сказать о более современных видах автомобильных аккумуляторов: кальциевых, AGM, гелевых. Специалисты считают, что малосурьмянистый вид аккумуляторов лучше всего годиться для эксплуатации на легковых автомобилях отечественного производства. Это вызвано тем, что пока ещё не на всех российских авто обеспечивается стабильность напряжения в бортовой сети. При этом этот вид АКБ имеет доступную цену.
Вернуться к содержанию

Кальциевые АКБ

Добавление кальция в свинцовые решётки вместо сурьмы стало решением по уменьшению испарения воды в АКБ. Часто на аккумуляторах этого вида можно встретить маркировку типа Ca/Ca. Такое обозначение говорит о том, что кальций содержится в решётках положительных и отрицательных электродов. Некоторые производители ещё добавляют в небольшом количестве серебро. Это позволяет снизить внутреннее сопротивление батареи, увеличить КПД и ёмкость. Но главной особенностью кальциевых АКБ стало снижение интенсивности электролиза и, соответственно, падение уровня электролита.

Но любое устройство имеет как преимущества, так и недостатки. Кальциевые АКБ гораздо более чувствительны к сильному разряду, чем другие виды аккумуляторов для автомобилей. Хватает 3─4 сильных разрядов и ёмкость аккумулятора необратимо падает. Это означает, что сильно уменьшается количество накапливаемого батареей тока. В этом случае АКБ придётся менять.

Также стоит отметить, что кальциевый вид аккумуляторов чувствителен к стабильности электрических характеристик бортовой сети авто. Они не любят сильные перепады напряжения. Поэтому перед установкой такой батареи удостоверьтесь в исправности генератора, регулятора напряжения и других устройств в сети авто.

Кроме того, цена аккумуляторов кальциевого типа несколько выше, чем малосурьмянистых АКБ. Обычно аккумуляторные батареи Ca/Ca ставят на иномарки со стандартным набором опций. На таких авто стоит качественное электрооборудование и гарантируется стабильность электрических характеристик. При выборе этого вида аккумуляторов, не забывайте, что при их эксплуатации нельзя допускать глубокого разряда батареи.
Вернуться к содержанию

Гибридные АКБ

На корпусе таких аккумуляторов можно встретить обозначение Ca+ или Ca/Sb. Решётки электродов в таких АКБ производятся по различным технологиям. Положительные изготавливаются с добавлением сурьмы, отрицательные по кальциевой технологии. Гибридные автомобильные аккумуляторы являются попыткой объединить плюсы этих типов батарей. В результате и характеристики получились средние.

AGM и гелевые батареи

Аккумуляторы, выпускаемые по технологии AMG и GEL (обычно именуемые гелевыми), имеют электролит в связанном виде. Этот вид батарей стал попыткой решить проблему безопасной эксплуатации батарей. Ведь в классических батареях электролит может вытечь при переворачивании или повреждении корпуса. Серная кислота является агрессивным веществом и представляет опасность для организма человека. Поэтому проблему решили за счёт помещения электролита в связанное состояние и снижения его текучести. Кроме повышения безопасности в гелевых аккумуляторах, удалось уменьшить осыпание активной массы пластин.

Отличия между технологиями AMG и GEL заключается в способе связывания электролита. В АКБ вида AGM электролитом пропитывается пористое стекловолокно, которое находится между пластинами. AGM расшифровывается как Absorbent Glass Mat или в переводе на русский «абсорбирующий стекломатериал». По технологии GEL электролит переводят в гелеобразное состояние с помощью добавок соединений кремния. Часто аккумуляторы, выполненные по этим технологиям, обобщенно называют гелевыми. Цены на гелевые аккумуляторы можете посмотреть в обзоре по ссылке.

Поскольку этот тип аккумуляторов не содержит жидкого электролита, они не боятся установки в наклонном положении. Но, несмотря на заявления маркетологов, эксплуатировать эти АКБ в перевёрнутом положении не следует. К преимуществам гелевых аккумуляторов обоих видов следует отнести низкий саморазряд и высокую устойчивость к вибрации. К преимуществам гелевых аккумуляторных батарей следует отнести ещё одно их свойство. Они могут выдавать высокий пусковой ток вне зависимости от заряда батареи и практически до полного разряда АКБ. После глубокого разряда они полностью восстанавливают свою ёмкость и могут выдержать большое количество циклов заряд-разряд (около 200).

А вот к процессу зарядки батареи гелевые АКБ очень чувствительны. Заряд этого вида аккумуляторов проводится меньшими значениями тока, чем в случае с классическими свинцово-кислотными моделями. Они требуют использования зарядного устройства со специальными возможностями.

Продавцы сегодня предлагают универсальные модели зарядных устройств, но относится к их выбору нужно внимательно. Вот статья о требованиях к зарядному устройству для гелевых аккумуляторов. Также советуем прочитать материал о том, как заряжать гелевый аккумулятор. Кроме того, АКБ гелевого типа требовательны к стабильности электрических параметров в бортовой сети авто.

Щелочные АКБ

Этот тип батарей использует в качестве электролита щёлочь, а не кислоту. Щелочных аккумуляторов существует достаточно много, но лишь два типа предназначены для применения в роли стартерных АКБ на авто. Стоит отметить, что щелочные аккумуляторы встречаются в автомобилях очень редко. Гораздо чаще они применяются в складской технике в роли тяговых АКБ.

Ni─Cd аккумуляторы имеют положительные электроды с покрытием NiO(OH) (гидроксооксид Ni или метагидроксид Ni или гидрат окиси Ni III). Минусовые электроды покрытие смесью железа с кадмием.

Положительные электроды в батарее никель-железо аналогично покрыты гидроксооксидом Ni. А вот отрицательный электрод выполнен из железа. В качестве электролита в этих видах АКБ используется едкий калий (КОН). Пластины здесь, как и в свинцово-кислотных батареях, находятся в «конвертах». Но выполнены они из перфорированных металлических пластин. Активная масса запрессована в эти конверты, что значительно повышает устойчивость аккумулятора к вибрации.

Стоит отметить, что в АКБ щелочного типа различается число положительных и отрицательных электродов. В никель─кадмиевом типе на 1 плюсовую пластину больше, чем минусовых. Сами пластины расположены по краям и соединены с корпусом аккумулятора. В типе никель-железо на одну отрицательную пластину больше, чем плюсовых. В батареях щелочного типа требуется значительно меньше электролита, чем в кислотных, поскольку при прохождении реакции он не расходуется.

  • Легко переносят переразряд. Хранение этого вида батарей осуществляется практически без потери эксплуатационных характеристик;
  • Аккумуляторы щелочного типа значительно лучше работают при отрицательных температурах;
  • Щелочные имеют саморазряд ниже кислотных АКБ;
  • Отсутствуют вредные испарения;
  • Накапливать большую ёмкость на единицу своей массы. В результате при эксплуатации в роли тяговых могут отдавать ток большее количество времени.

Недостатки щелочных аккумуляторов:

  • Щелочные аккумуляторы имеют меньшее напряжение, чем у свинцово-кислотных. В результате для достижения нужного напряжения требуется объединять большее число банок, а, значит, увеличиваются габариты;
  • Цена щелочных батарей значительно выше кислотных.

В данный момент стартерные щелочные батареи выпускаются лишь для некоторых грузовых автомобилей. Основная область применения щелочных батарей – это тяговые аккумуляторы (например, для складской техники). Что касается использования их на легковых авто, то пока это выглядит нецелесообразно.
Вернуться к содержанию

Литий-ионные АКБ

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы на данный момент являются очень перспективными в плане дополнительных источников электрического тока. В этом случае носителями тока выступают ионы лития. При этом материал электродов очень часто изменяется вместе с совершенствованием этой технологии. На начальном этапе разработок в качестве отрицательного электрода использовался металлический литий. Из-за высокой взрывоопасности его заменили графитом. В роли положительного электрода использовались различные оксиды лития, которые добавляли марганец или кобальт. В современных образцах литий─ионных АКБ их заменяют литий─ферро─фосфатными сплавами, поскольку они меньше стоят, имеют меньшую токсичность и проще перерабатываются.

  • Большая удельная электрическая ёмкость (то есть, ёмкость на единицу массы АКБ);
  • Напряжение отдельного элемента больше, чем у стандартных свинцово-кислотных. 4 вольта против 2 вольт у классического элемента.
  • Низкий степень саморазряда.

У Li─ion типа есть и недостатки. Причём они достаточно серьёзные и не дают массово использовать такие аккумуляторы в автомобилях.

Минусы литий─ионных аккумуляторов:

  • Чувствительны к отрицательным температурам. При снижении температуры падает ток, отдаваемый Li─ion батареей;
  • Число циклов заряд-разряд на данный момент небольшое (примерно 500);
  • Старение литий─ионных АКБ. То есть, во время хранения снижается их ёмкость. За два года ёмкость уменьшается примерно на 20 процентов;
  • Чувствительность к глубокому разряду;
  • Мощность Li-ion аккумуляторов недостаточная для применения их в качестве стартерных аккумуляторов.

В основном литий─ионные батареи используются для обеспечения питанием различной мобильной электроники. Если разработчики избавятся от недостатков литий─ионных аккумуляторов, то они могут заменить кислотные батареи.
Вернуться к содержанию

Что в будущем?

Работы по совершенствованию видов аккумуляторных батарей ведутся постоянно. Направления разные: увеличение энергоёмкости, повышение морозоустойчивости, подбор экологичных и безопасных материалов. Все это диктуют требования к аккумуляторным батареям:

  • Уменьшение габаритов;
  • Использование АКБ в любых климатических зонах;
  • Повышение безопасности эксплуатации и упрощение утилизации автомобильных аккумуляторов.