Bateria to urządzenie, w którym energia jest gromadzona i magazynowana. Większość z tych urządzeń działa na zasadzie zamiany energii elektrycznej na energię chemiczną i odwrotnie. Ten proces umożliwia ładowanie i rozładowywanie urządzenia. W takim przypadku sprzęt może służyć jako ładowarka, źródło zasilania, jednostka monitorująca lub kompensująca.

Baterie są niezbędne do zasilania szerokiej gamy urządzeń, od prostych pilotów telewizyjnych po energię jądrową i przemysł kosmiczny. Wszystkie te urządzenia są podzielone w zależności od różnych cech technologicznych i cech użytkowania. Wydajność baterii charakteryzuje się pojemnością, napięciem, rezystancją wewnętrzną, prądem samorozładowania i żywotnością.

Jakie są baterie? Wszystkie istniejące urządzenia można podzielić na kilka typów:

• elektrochemiczny;
• magnetyczny;
• mechaniczny;
• termiczny;
• lekki.

Baterie elektrochemiczne

Ten rodzaj sprzętu dzieli się na kilka dużych grup:

• elektryczny;
• gaz;
• odwracalne ogniwa paliwowe;
• alkaliczny;
• kondensatory.

Urządzenia elektryczne są najczęstszym rodzajem baterii. W pracy wykorzystuje się ołów, nikiel, żelazo, cynk, srebro i inne rodzaje płyt wykonanych ze stopów. Jako elektrolit stosuje się kwasy, roztwory magnezu, soli kadmu i innych pierwiastków.

Konstrukcję takich urządzeń najłatwiej wyjaśnić na przykładzie akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Urządzenie wykorzystuje odwracalną reakcję między cieczą (w tym przypadku kwasem) a metalem - ołowiem. Ze względu na odwracalność procesów chemicznych możliwe staje się ponowne wykorzystanie akumulatora poprzez ładowanie rozładowania. Gdy prąd przepływa w kierunku przeciwnym do procesu rozładowania, akumulator jest ładowany, jeśli podłączysz sprzęt w przeciwnym kierunku, jest rozładowywany.

Reakcja chemiczna przebiega następująco:

• anoda: Pb + SO42_2e-⇄PbSO4;
• katoda: Pb2 + SO42- + 4H++ 2e-⇄PbSO4 + 2H2O.

Jak to się dzieje w rzeczywistości? Jeśli żarówka jest podłączona do płytek, elektrony zaczną się poruszać w akumulatorze, to znaczy powstanie prąd elektryczny i rozpocznie się reakcja chemiczna. W rezultacie na płytach powstaje siarczan ołowiu. Po podłączeniu zasilaczy reakcja potoczy się w odwrotnym kierunku. Kwas pęknie, a płytka nazębna zostanie usunięta. Co więcej, gdy światło jest włączone, proces ponownie przebiega w przeciwnym kierunku.

Ważny! Podczas ładowania płytek elektrod nie można całkowicie wyczyścić. Część tablicy nadal pozostanie na powierzchni. Prowadzi to do tego, że pojemność sprzętu stopniowo się zmniejsza.

Wszystkie typy akumulatorów i akumulatorów elektrochemicznych można podzielić na trzy duże grupy:

1. Naprawialne - różnią się od innych akumulatorów tym, że można je zdemontować. Z drugiej strony urządzenia te wymagają stałej kontroli poziomu elektrolitu. Ponadto modele są bardziej podatne na rozprężenie, co z kolei może prowadzić do wzrostu stężenia oparów kwasu;
2. Bezobsługowy – nie da się czegoś naprawić w konstrukcji tego sprzętu ani uzupełnić elektrolitu. Jeśli pojawią się jakiekolwiek problemy z działaniem akumulatora, należy go całkowicie wymienić;
3. Niskie koszty utrzymania - sprzęt zapewnia dostęp do poziomu elektrolitu i można go uzupełnić, gdy bateria wyschnie.

Istnieją pewne rodzaje akumulatorów kwasowo-ołowiowych:

• Ołów – Kwas,
• Przewód regulowany zaworem – kwas (VRLA),
• Chłonna mata szklana regulowana zaworem ołowiowo-kwasowym (AGM VRLA),
• GEL Valve Regulated Lead – Acid (GEL VRLA),
• OPzV.

Baterie litowo-jonowe wykorzystują foliowe elektrody z aluminium (katoda) i miedzi (anoda), które są impregnowane elektrolitami litowymi. Dodatkowo stosuje się tlenek litowo-kobaltowy i grafit. Ładunek jest jonem litu, który jest naładowany dodatnio i interkaluje w trakcie reakcji chemicznej do sieci krystalicznej. Podczas pracy baterii jony pokonują barierę separatora w drodze do elektrody. Do pracy wysokiej jakości stosuje się dodatkowo separator (zwykle papier). Ten pierwiastek jest niezbędny, aby zapobiec ruchowi jonów w losowej kolejności.

W nowoczesnych akumulatorach litowo-jonowych do katod i anod dodaje się dodatkowe elementy. Dlatego skrót nazw odnosi się do substancji biorących udział w reakcji rozkładu chemicznego:

• LiCoO2 - baterie litowo-kobaltowe mają wysoką energię właściwą, ale mają małą stabilność termiczną;
• LiMn2O4, LMO - Modele litowo-manganowe są niezbędne w potężnych elektronarzędziach i pojazdach. Podczas pracy akumulatorów litowo-manganowych prąd ładowania znacznie wzrasta z powodu tworzenia trójwymiarowych struktur spinelowych, które poprawiają przepływ jonów. Ale potencjał tych baterii jest niższy niż baterii litowo-kobaltowych;
• LiNiMnCoAlO2 lub NCA - zastosowanie niklu, manganu i kobaltu w jednej baterii jednocześnie w składzie katody pomaga zwiększyć właściwą moc lub energię. Zapewnia to optymalną wydajność w różnych warunkach pracy. Ponadto zmniejszenie zawartości kobaltu zmniejsza koszty bez utraty jakości;
• LiFePO4 - tutaj jako katodę stosuje się fosforan. Akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe charakteryzują się długą żywotnością i zwiększonym bezpieczeństwem;
• Li4Ti5O12 - bateria tytanowo-litowa o zwiększonym zasobach i zdolności do pracy w temperaturach do -300C;
• Li-pol, Li-polimer, LiPo, LIP, Li-poly - te baterie wykorzystują polimer jako elektrolit. Dlatego konstrukcje akumulatorów polimerowych mogą mieć dowolny kształt.

Kolejnym typem są akumulatory gazowe, oparte na wykorzystaniu potencjału elektrochemicznego gazów. Podczas pracy urządzenia na elektrodach uwalniany jest gaz, który jest pochłaniany przez adsorbent. Najczęściej używa się do tego węgla aktywnego. Struktura składa się z elektrody węglowej, adsorbentu i przepuszczalnej membrany.

Odwracalne ogniwa paliwowe to nanorurki węglowe z katalizatorami zanurzonymi w elektrolicie. Po naładowaniu woda rozkłada się na wodór i tlen, a po rozładowaniu zachodzi odwrotna reakcja. Systemy wykorzystują wysoko oczyszczony wodór.

Rysunek przedstawia trzy rzuty modelu domowego akumulatora gazu, gdzie:

1. Pojemność;
2. elektrolit (w tym przypadku jest to woda destylowana z solą w stosunku 1 szklanka wody / 1 łyżka soli);
3. pręty (wystarczy pręt z baterii lub latarka);
4. torby;
5. węgiel aktywny wewnątrz worków.

Jedno z wyjść elektrod jest oznaczone jako wskazanie ładunku dodatniego. Do ładowania wykorzystywany jest zasilacz 4,5 V, ładowanie odbywa się do napięcia 2,5 V.

Baterie alkaliczne (AKB) wykorzystują cynk w postaci proszku jako anodę, dwutlenek manganu jako katodę oraz wodorotlenek potasu jako elektrolit. Baterie tego typu to cylindryczna obudowa, w środku której znajduje się mosiężny pręt. Pręt ten usuwa ujemny potencjał z proszku cynkowego impregnowanego alkalicznym elektrolitem. Cała ta pasta jest otoczona separatorem, również impregnowanym elektrolitem. Następna jest masa aktywna w postaci grafitu lub sadzy. Masę miesza się z dwutlenkiem manganu. Potem przychodzi powłoka, która chroni baterię przed zwarciem. Dodatni zacisk to niklowana stalowa miska, a ujemny zacisk to stalowe koło. Ważną zaletą baterii alkalicznych jest to, że podczas pracy praktycznie nie zużywa się elektrolit.

Kolejnym rodzajem akumulatorów elektrycznych są kondensatory, które mają zdolność szybkiego rozładowywania i ładowania. Elementy te mają stałą lub zmienną pojemność. Kondensatory służą do zmniejszania przerw w napięciu, wyzwalania składowej AC lub DC, a tym samym uzyskiwania niezbędnych stałych wartości prądu.

Akumulatory mechaniczne

Ten typ baterii można podzielić na 3 duże grupy:

1. elastyczny, gdzie podczas odkształcenia sprężystego następuje wzrost energii potencjalnej;
2. bezwładność - praca na energii kinetycznej;
3. grawitacyjne - działają dzięki potencjalnej energii wzajemnego położenia ciał.

Do pierwszej grupy należą akumulatory wodne i pneumatyczne, a także silniki gumowe, akumulatory sprężynowe i akumulatory ciśnieniowe.

Koła zamachowe i żyroskopy są bezwładne.

Systemy grawitacyjne to duże systemy, na przykład elektrownia hydroakumulatorowa.

Akumulatory ciepła

Pomimo tego, że baterie te nazywane są termicznymi, głównymi urządzeniami są tutaj elementy chłodzące do lodówek domowych i przenośnych, a także urządzenia stosowane w łańcuchu chłodniczym do transportu leków i tkanek biologicznych.

Zasada działania polega na tym, że główna substancja (zazwyczaj w tym celu bierze się karboksymetylocelulozę) jest schładzana do pożądanej temperatury. Bateria następnie stopniowo uwalnia nagromadzony chłód do otoczenia i przedmiotów.

Akumulatory światła

To nazwa znanych już paneli słonecznych, w których energia słoneczna jest zamieniana na stały prąd elektryczny. Rodzaj i zasada budowy urządzeń zależy od wymaganej mocy sprzętu. Panele słoneczne są niezbędne w przenośnej elektronice i systemach energetycznych budynków.

Akumulatory magnetyczne

Urządzenia te są również nazywane akumulatorami spinu, ponieważ wykorzystują połączenie tunelowania magnetycznego (TMC). Konstrukcja składa się z naprzemiennych folii magnetycznych i niemagnetycznych, w których osadzone są nanomagnesy MnAs. Z powodu tej przemiany powstaje TMS, co prowadzi do pojawienia się siły elektromotorycznej. W ten sposób zachodzi kwantowe tunelowanie elektronów, a energia magnetyczna jest bezpośrednio przekształcana w energię elektryczną. Tego typu urządzenia dopiero zaczynają być wprowadzane do produkcji, dlatego większość akumulatorów spinowych to oddzielne próbki laboratoryjne lub produkowane w małych partiach.

Zapotrzebowanie na mocniejsze i bardziej wyspecjalizowane urządzenia do przechowywania i magazynowania energii stale rośnie. Dlatego nowoczesna produkcja stale oferuje nowe rodzaje akumulatorów i baterii.

Wideo

Uważa się, że średnia żywotność akumulatora samochodowego wynosi 5 lat. Oczywiście zależy to od wielu czynników, a przede wszystkim od samego właściciela samochodu. Ale prędzej czy później każdy będzie musiał się zmienić, a tutaj różnorodność ofert w sklepach może wprawić Cię w osłupienie. Warto zastanowić się, co branża może nam teraz zaoferować przy wyborze akumulatora.

Rodzaje akumulatorów (akumulatory)

Obwód akumulatora kwasowo-ołowiowego

Urządzenie akumulatora kwasowo-ołowiowego jest proste: w każdym z jego ogniw dwie płytki ołowiu znajdują się w roztworze kwasu siarkowego. Ten ma wiele zalet: jest tani w produkcji, zdolny do dostarczania dużego prądu w trybie pulsacyjnym, co jest krytycznym czynnikiem podczas uruchamiania silnika i jest w stanie wytrzymać znaczne spadki temperatury. Dlatego ten rodzaj baterii nadal dominuje w branży motoryzacyjnej.

Jednak wady klasycznego akumulatora kwasowo-ołowiowego są nie mniej poważne.

1. Po pierwsze, jest to znaczne gazowanie, zwłaszcza podczas ładowania, co nie pozwala na uszczelnienie tego typu akumulatorów: podczas zamachu nieunikniony jest wyciek korozyjnego elektrolitu, jego kropelki mogą być również rozprowadzane przez wodór, który sam w sobie jest wybuchowy. Problem ten częściowo rozwiązują skomplikowane uszczelnienia labiryntowe w tzw. akumulatorach „bezobsługowych”.
2. Ponadto akumulatory te są niezwykle trudne do zniesienia: płytki pokryte są kryształami siarczanu ołowiu, ich powierzchnia czynna zmniejsza się, a wytrącone kryształy ponownie uwalniają ołów do reakcji z kwasem - płytki ulegają nieodwracalnemu zniszczeniu.
3. I wreszcie, tworzenie się wodoru podczas ładowania powoduje, że konieczne jest regularne dodawanie wody destylowanej do akumulatora, dlatego ważne jest, aby wiedzieć.

Wideo: Zamieniamy bezobsługowy akumulator VARTA w sprawny

2. Akumulatory bezobsługowe

W akumulatorach bezobsługowych stosuje się zmodyfikowany skład płyt – dodatek wapnia pozwala na ograniczenie wydzielania wodoru do minimum, a akumulatory „wapniowe” nie wymagają uzupełniania wody podczas pracy. Ale w przeciwieństwie do klasycznych akumulatorów stały się wrażliwe na przeładowanie: można dodać wodę do „przegotowanej” zwykłej baterii, ale właściciele akumulatorów bezobsługowych są pozbawieni tej możliwości. Ponadto w wielu akumulatorach tego typu zmniejsza się objętość płyt, w wyniku czego cierpi zasób.

Preferowanym wyborem nie są akumulatory „czysty wapń” (Ca/Ca), ale akumulatory „hybrydowe” (Ca+), gdzie elektrody dodatnie wykonane są z ołowiu antymonowego i mają zwiększoną grubość – takie akumulatory nie tracą znacznie dłużej swojej pojemności.

3. Akumulatory AGM

Walka z zniszczeniem płyt podczas głębokiego rozładowania doprowadziła do pojawienia się baterii AGM: w nich przestrzeń między płytami jest wypełniona sorbentem impregnowanym elektrolitem. Naturalnie, płytki akumulatora AGM nie mogą się już „kruszyć”, takie akumulatory są w stanie wytrzymać wstrząsy i wibracje znacznie lepiej niż konwencjonalne. Brak ryzyka rozbicia pozwala na uczynienie płyt porowatymi, a zwiększona powierzchnia kontaktu z elektrolitem oznacza wzrost pojemności i prądu rozruchowego. Ale ryzyko uszkodzenia w wyniku przeładowania jest tutaj jeszcze większe.

4. Bateria żelowa

Granica rozwoju technologii AGM polega na zagęszczaniu samego elektrolitu związkami krzemu. Ich główną zaletą jest możliwość dostarczania ogromnych prądów w trybie pulsacyjnym oraz niewrażliwość na głębokie rozładowanie, ale to ma najwyższą cenę. Takie akumulatory są zwykle używane w tuningu: jako trakcja do wyciągarek, do zasilania potężnych systemów audio, ze względu na niską wagę przy wystarczającej pojemności są instalowane w samochodach sportowych i motocyklach.

Więc jaką baterię wybrać? Odpowiedź jest prosta: właściciel starego samochodu, w którym prawdopodobne są awarie generatora, zwiększone rozładowanie akumulatora przez zwykłego elektryka, najlepiej nadaje się klasyczny akumulator - zostanie doładowany z powodu awarii przekaźnika-regulatora, może być ładowany z najbardziej prymitywnej ładowarki i po głębokim rozładowaniu "reanimować" potężne impulsy prądowe.

Przy regularnej konserwacji przewyższy bezobsługowy wapń, który znacznie lepiej sprawdzi się w nowym samochodzie. Rozważ zakup akumulatora AGM, gdy każda amperogodzina pojemności i prądu rozruchowego ma znaczenie, na przykład w samochodach Infiniti, gdzie silniki o pojemności kilku litrów są uruchamiane z akumulatorów kompaktowych.

Akumulator żelowy to kosztowny zakup, który będzie uzasadniony tylko w przypadkach, gdy naprawdę trzeba zaoszczędzić na wadze lub uzyskać maksymalną moc wyjściową.

Wideo: 10 NAJLEPSZYCH BATERII DO SAMOCHODU

Wyjście prądowe

Dla zgrubnego porównania dwóch akumulatorów wygodnie jest pracować z zimnym prądem rozruchowym, zwykle wyświetlanym zgodnie z normą EN: ta liczba określa prąd, jaki daje akumulator po schłodzeniu do -18˚С z maksymalnym spadkiem napięcia do 7,5 V w 10 sekund. Jednak w przypadku rzeczywistej eksploatacji zimą ważniejsza jest koncepcja pojemność rezerwowa: czas, w którym bateria może dostarczyć stały prąd. Te cechy są często spolaryzowane: akumulator zdolny do dostarczania dużego prądu w jednym impulsie jest szybko rozładowywany przy stałym obciążeniu, podczas gdy akumulator o niższym prądzie impulsu ma mniejsze prawdopodobieństwo "obumierania" od włączenia zapłonu w przerwie między rozruchami rozrusznika.

Ocena baterii

Postaramy się wybrać najlepsze modele 2016 roku spośród najpopularniejszych akumulatorów w sprzedaży. Dla odpowiedniego porównania dobierzemy akumulatory o najpopularniejszej pojemności - 65 amperogodzin.

Klasyczne akumulatory kwasowo-ołowiowe

Stały zwycięzca testów różnych publikacji motoryzacyjnych nie może pochwalić się ultranowoczesnymi technologiami, ale przynosi mu to tylko korzyści: grube płyty gwarantują dobre zasoby, akumulator wykazuje doskonałą wydajność prądową na mrozie - a te parametry są najważniejsze dla kupujących wybierających budżetowa bateria. Nawiasem mówiąc, możesz z grubsza oszacować żywotność baterii przez proste ważenie: lekkie cienkie płytki są znacznie bardziej wrażliwe na zasiarczenie i wibracje. Ważący prawie 17 kilogramów Tiumeń może konkurować z wybitnymi markami, które wyraźnie oszczędzają ołów.

Wad akumulatora nie można nazwać krytycznymi: niewygodny uchwyt (ze względu na jego wagę, nawet pozornie zbyt słaby), brak „oka” areometru - ale z drugiej strony można to zrobić po prostu odkręcając wtyczki.

Kolejny akumulator domowy jest droższy od Tyumen Premium, choć jest słabszy pod względem deklarowanego prądu rozruchowego (540 A w porównaniu z 590). Jednak waży nawet ponad 17 kilogramów, co jest dobrym zastosowaniem dla długiej żywotności - a według opinii właścicieli akumulator naprawdę może wytrzymać kilka lat pracy bez znaczących odchyleń pojemności lub zimnego prądu rozruchowego.

Wśród mankamentów warto zwrócić uwagę na brak centralnej wentylacji: każdy bank akumulatorów „oddycha” przez swój otwór wentylacyjny we wtyczce, zanieczyszczenia mogą doprowadzić do pęcznienia, a nawet „strzelania” wtyczki podczas ładowania dużym prądem – np. , po zapaleniu samochodu zimą. Warto mieć oko na czystość baterii.

Bezobsługowe baterie wapniowe

Pod względem stosunku ceny do jakości akumulatory te od kilku lat utrzymują pewną pozycję lidera. Podczas ich produkcji tylko elektrody ujemne są domieszkowane wapniem, natomiast dodatnie wykonane są z klasycznego stopu antymonu. To z kolei gwarantuje akumulatorom doskonały zasób nawet przy częstych głębokich rozładowaniach, co również potwierdza praktyka.

Dla mieszkańców regionów północnych szczególnie istotna będzie odporność akumulatora na mróz - może on dać deklarowany prąd zimnego rozruchu wystarczająco długi, aby pewnie uruchomić działający silnik.

Turecki producent w testach najczęściej okazuje się stabilnym „średnim” – nie wykazując wiodących wyników ani w prądzie rozruchowym, ani w rezerwie mocy na zimno, może wykazać się przyzwoitą stałością właściwości niezależnie od partii czy roku produkcji. W przypadku serii Calcium Silver to stwierdzenie jest więcej niż prawdziwe - zakup tej baterii gwarantuje pewność jej działania przez kilka lat bez konieczności konserwacji. Dodajmy do tego dość budżetową cenę. Nawiasem mówiąc, pod względem wagi ołowiu Mutlu przewyższa Vartę o prawie pół kilograma.

Akumulatory AGM

Ta linia akumulatorów została opracowana specjalnie dla samochodów z systemem Start-Stop, w których akumulatory muszą często dostarczać wysokie prądy impulsowe i szybko uzupełniać ładunek. Nic więc dziwnego, że wykazuje doskonałe osiągi na zwykłych samochodach w trybie krótkich wycieczek po mieście.

Akumulator z pewnością przechodzi testy zimowe: tutaj obliczenia dla szybkiego i częstego prądu wyjściowego działają również „pod ręką”: chociaż przy dłuższym przewijaniu prędkość rozrusznika spada, ale po krótkiej przerwie Varta jest w stanie kręcić silnikiem bardziej energicznie niż wiele analogów ze swojej kategorii cenowej. Nawet jeśli przypomnimy sobie dodatkową wagę wypełniacza, bateria również wygląda solidnie na wadze - 17,6 kg: technologia, technologia, a bez wystarczających wymiarów i grubości płyt nie byłoby możliwe osiągnięcie takich cech (i deklarowany prąd rozruchowy 680 A dla akumulatora o pojemności 60 A*h jest wartością rekordową).

Główną wadą tej baterii jest cena, która odstraszy wielu kupujących. Niemniej jednak pod względem swoich cech zasługuje na uwagę, a przede wszystkim pod względem pojemności rezerwowej zimą: do aut o dużej pojemności silnika, a zwłaszcza diesla. Deklarowany prąd rozruchu na zimno wynosi tutaj 640 A, a akumulator pewnie spełnia obietnice producenta. Pod względem masy akumulator nie ustępuje Varcie, a także jest jednym z najcięższych w swojej klasie.

Jak wybrać akumulator samochodowy.

Cechy wyboru baterii.

Każdy właściciel samochodu prędzej czy później stanie przed koniecznością wymiany baterii. Oczywiście rzadko ktoś wymienia baterię, ponieważ nadszedł termin.

Zasadniczo większość, zarówno początkujących, jak i doświadczonych kierowców, leci do serwisu samochodowego wraz z nadejściem chłodu, kiedy temperatura poniżej zera w końcu wyczerpuje starą baterię w swoim samochodzie. Niektórzy korzystają z pomocy pracowników stacji paliw, ale są też tacy, którzy kupują akumulator na własną rękę. To dla nich jest przeznaczony ten artykuł.

Bateria - subtelności do wyboru

Aby dokonać właściwego zakupu, musisz oczywiście znać kilka ważnych punktów. Na początek warto więc zwrócić uwagę na:

1. Parametr „Pojemność baterii”. Być może jest to główny parametr, którym należy się kierować. Co więcej, jest inny dla każdego modelu samochodu.

Podobnie jak w przypadku każdej baterii, pojemność jest miarą ilości energii, którą dana bateria może przechowywać i przechowywać podczas ładowania. Jest liczony w amperogodzinach. Maksymalna pojemność w pełni naładowanego akumulatora jest podana na obudowie akumulatora. W tym przypadku oznaczenie ma postać 6ST-55, 6ST-60, co oznacza, że ​​pojemność akumulatora nie przekracza 55 - 60 Ah.

Innym parametrem, który jest ostatnio coraz częściej używany, jest okres, w którym naładowany akumulator może dostarczyć prąd o natężeniu dwudziestu pięciu amperów przy temperaturze 27 stopni powyżej zera. Przy pojemności baterii 55 - 60 Ah czas uwalniania energii wynosi około stu minut. A warto zauważyć, że kupowanie akumulatora o większej ilości energii, niż potrzebuje Twój samochód, nie jest tego warte – to strata pieniędzy.

2. Parametr „Wymiary i sposób podłączenia zacisków”... W przemyśle motoryzacyjnym wymiary i złącza są standardem.

Tutaj masz dwa sposoby - albo dokładnie sprawdź starą baterię, albo skontaktuj się z serwisem samochodowym, powiedz, który model masz samochód i uzyskaj dobrą radę. Warto zauważyć, że chociaż wielkość i kształt obudów akumulatorów są w większości identyczne, istnieją samochody, których akumulatory mają szereg różnic. Zasadniczo mówimy o produktach japońskiego przemysłu samochodowego, ponieważ samochody te zwykle mają akumulatory, które są węższe i wyższe.

Jeśli chodzi o złącza, to musisz mieć dokładne dane o ich lokalizacji. Faktem jest, że jeśli kupisz baterię z „minusem” znajdującym się po drugiej stronie, przewód może być krótki i niewystarczający do prawidłowego połączenia. Albo, co gorsza, jeśli początkowe podłączenie jest nieprawidłowe, możliwe jest spalenie nie tylko niektórych urządzeń zużywających energię w kabinie, ale także samej nowej baterii.

3. Parametr „Prąd rozruchowy”. Wskaźnik ten charakteryzuje możliwość dostarczenia energii do rozrusznika, który przy starcie włącza jeszcze nienagrzany silnik.

Zwykle wiąże się to z klasą akumulatora i jego objętością, ale zdarza się też, że trzeba temu parametrowi przyjrzeć się uważniej. Przy wyborze akumulatora ma znaczenie, gdy samochód jest eksploatowany w regionie o niskich temperaturach, zużyty i wysłużony silnik jest zasilany olejem o wysokiej lepkości.

Należy zauważyć, że bateria standardowego typu jest przeznaczona do pracy w temperaturze plus 27 stopni Celsjusza. W tej temperaturze bateria dostarcza sto procent swojej mocy. Ale gdy temperatura na zewnątrz spadnie do minus 18 stopni, moc rozruchowa tego samego standardowego akumulatora spada o 60 procent swojej mocy, a z pozostałymi 40 nie pojedziesz daleko – nie wystarczą one do uruchomienia silnika. Tak więc w zimnym klimacie musisz mieć baterię dwukrotnie większą niż w 27 stopniach.

4. Parametr „Polityka cenowa”. Ten parametr jest wybierany wyłącznie z powodów osobistych i wielkości budżetu, który chcesz przeznaczyć na ten zakup.

Wszystkie akumulatory można podzielić na trzy klasy. W każdej klasie, która różni się ceną, możesz wybrać urządzenie, które jest przeznaczone dla konkretnej marki samochodu. Tak więc te trzy klasy to:

Gospodarka;

Standard;

Premia.

Główna różnica między tymi trzema klasami zależy od technologii zastosowanej w urządzeniach. Najkorzystniejszym pod względem stosunku ceny do jakości są akumulatory klasy Standard. Faktem jest, że wraz ze wzrostem klasy rośnie jej cena, a także jakość.

Najlepszej jakości akumulatory różnią się od wersji ekonomicznej zwiększoną żywotnością, większą gwarancją oraz poziomem prądu rozruchowego. Co więcej, różnica w żywotności może sięgać kilku lat, gwarancja może być dłuższa (od sześciu miesięcy do półtora roku), a obecny wskaźnik jest wyższy o 30 - 120A.

Zimny ​​i gorący start

Zasadniczo oba te parametry są bezpośrednio związane z wielkością prądu rozruchowego. Faktem jest, że, jak już pisaliśmy powyżej, klasyczna wartość prądu rozruchowego jest obliczana na podstawie obliczenia temperatury plus 27 stopni Celsjusza. Jednak reżim temperaturowy w bezmiarze naszej rozległej Ojczyzny jest tak szeroki, że trudno będzie sprostać klasycznym 27 stopniom. Dlatego oprócz podstawowej klasyfikacji stosuje się również pojęcie „prądu zimnego rozruchu” i „prądu gorącego rozruchu”.

„Prąd zimnego startu” Czy liczba amperów generowanych przez akumulator w ciągu trzydziestu sekund w niskiej temperaturze (-18 ° C) bez zmniejszania wskaźnika napięcia do minimum wymaganego na początku (7,2 wolta). Im wyższy prąd zimnego rozruchu danego akumulatora, tym wyższa jego moc rozruchowa.

„Prąd gorącego startu”- Jest to liczba amperów, jaką akumulator generuje w miesiącach letnich, pod warunkiem silnego przegrzania silnika. Zasadniczo zarówno gorący, jak i zimny start wymaga dwukrotnie większej mocy niż podczas pracy w standardowych warunkach. Co więcej, „gorący start” jest jeszcze bardziej problematyczny, zwłaszcza jeśli silnik w samochodzie ma wysoką kompresję, dużą objętość, a sam samochód jest wyposażony w klimatyzację. To po raz kolejny dowodzi konieczności starannego doboru akumulatora do typu silnika samochodu.

Główna klasyfikacja baterii

Według rodzaju dostawy fabrycznej:

Naładowane na sucho - mają dłuższą trwałość, ponieważ nie mają elektrolitu;

Zalany - wypełniony elektrolitem i od razu gotowy do użycia.

Według rodzaju usługi:

Serwisowany (może być naprawiony);

Niskie koszty utrzymania (z zastrzeżeniem częściowej naprawy);

Bezobsługowy (nie naprawiany).

Nadal można znaleźć serwisowane akumulatory, ale czy jest to konieczne? Można je naprawić zwarciem, ale są mniej trwałe, ponieważ nie są wykonane z tworzywa sztucznego, ale z ebonitu. Dodatkowo wypełnione są mastyksem, który w miarę zabrudzenia przestaje pełnić swoje właściwości izolacyjne, a energia z akumulatora trafia na wiatr.

Zasadniczo na rynku dostępne są opcje wymagające niewielkiej konserwacji. I pod pewnymi względami jest to całkiem rozsądne. Naprawa baterii powinna być przeprowadzana tylko przez znającą się na rzeczy osobę, najlepiej profesjonalistę, a nie przez wujka Wasię z pobliskiego garażu, a poza tym, jeśli bateria jest zasadzona i złom, lepiej wymienić ją na nową. W końcu będzie bezpieczniej i taniej.

Na rynku jest bardzo niewiele akumulatorów bezobsługowych, które nie nadają się do naszych szerokości geograficznych. W Europie, z łagodnym klimatem i stałymi obciążeniami podczas pracy, można dokonać wyboru na korzyść takiej baterii, tylko że nie są one produkowane dla wszystkich

modele samochodów i są przyzwoite.

Oznaczenia baterii:

1. prąd rozruchowy - wskazywany jako GOST (dla kraju), SAE (norma amerykańska), EN (norma europejska) i DIN (norma niemiecka), prąd rozruchu na zimno (ICC, CCA), prąd ładowania rozrusznika (IP);

2. pojemność znamionowa - wygląda na 55 Ah, mierzona w amperogodzinach;

3. napięcie nominalne - wygląda na 12 V, mierzone w woltach;

4. data produkcji – dotyczy szczególnie baterii zalanych;

5. kraj pochodzenia, zakład produkcyjny, adres przedsiębiorstwa.

Precz z podróbkami !!!

Podobnie jak w przypadku każdego innego produktu, sytuacja z bateriami wygląda następująco - ryzyko natknięcia się na podróbkę jest bardzo wysokie. Aby nie wypalić się przy zakupie, musisz sprawdzić baterię i dowiedzieć się:

Jak wysokiej jakości jest jej obudowa, wtyczki i dowiedz się, czy zaciski wyjściowe są gładkie, a także określ, czy mają specjalne nasadki ochronne (producenci podróbek nie przejmują się takimi drobiazgami);

Czy istnieje oznaczenie kraju pochodzenia, zakładu produkcyjnego, wskazujące adres;

Czy data produkcji urządzenia jest podana na obudowie;

Czy do akumulatora dołączona jest specjalna karta danych.

Ale obecność instrukcji nie jest wskaźnikiem, ponieważ na Zachodzie baterie rzadko są sprzedawane w zwykłych sklepach - zwykle są instalowane w centrach serwisowych.

Oto 7 podstawowych kroków przed zakupem baterii, które pomogą Ci dokonać właściwego wyboru:

1. Powoli badamy rynek baterii obecnych w Twoim regionie;

2. Przed zakupem akumulatora bierzemy pod uwagę główne cechy wyposażenia elektrycznego Twojego samochodu (rodzaj i wielkość silnika, obecność klimatyzatora itp.);

3. Badamy specyfikację akumulatora przeznaczonego bezpośrednio dla marki Twojego samochodu (znajdziesz go w dokumentacji technicznej samochodu);

4. Wybierz wielkość pojemności urządzenia (nie powinna być mniejsza niż w starej baterii, ale nie powinna być większa niż 5 procent);

5. Decydujemy, ile pieniędzy jesteś w stanie przeznaczyć na zakup baterii – stąd wybieramy klasę urządzenia (standard, premium itp.);

6. Dowiadujemy się, czy bateria nie jest fałszywa, patrzymy na obudowę, oznaczenia, a także sprawdzamy obecność pojedynczego kanału wnęk do odpowietrzania gazów (zapobiega wybuchowi urządzenia podczas pracy);

7. Badamy kartę techniczną wybranego modelu baterii, ponownie porównujemy wszystkie wskaźniki i dokonujemy zakupu.

Na koniec warto zauważyć, że zanim akumulator zostanie zainstalowany na swoim miejscu pod maską, należy sprawdzić poprawność obwodu ładowania oraz poziom napięcia, jaki występuje w sieci pokładowej Twojego samochodu. Faktem jest, że wskaźnik niskiego lub wysokiego napięcia negatywnie wpływa na żywotność urządzenia, zmniejszając go kilka razy. Sprawdź to, zainstaluj i zachowaj prostotę!

Zobacz też:

Akumulator należy rozumieć jako źródło prądu elektrycznego, które składa się z kilku akumulatorów. Taka kombinacja elementów umożliwia uzyskanie znacznie wyższego prądu lub napięcia, w zależności od sposobu połączenia równoległego lub szeregowego.

Obecnie istnieje kilka rodzajów akumulatorów, które różnią się między sobą składem elektrolitu i materiałem elektrod. Większość ludzi słyszała już wcześniej i wie, że istnieją różne rodzaje akumulatorów niklowo-metalowo-wodorkowych, niklowo-kadmowych, litowo-jonowych i kwasowo-ołowiowych. Jednak z całej tej różnorodności tylko akumulatory ołowiowe są używane jako akumulatory rozruchowe w samochodach. Wybór ten został dokonany nie bez powodu, ponieważ akumulatory te mają zdolność dostarczenia dużego prądu w krótkim czasie, podczas gdy inne akumulatory sobie z tym nie radzą. Ale wraz z tym należy powiedzieć, że zarówno ołów, jak i kwas są niezwykle szkodliwymi substancjami, więc kierowcy muszą się z tym pogodzić. Jeśli chodzi o obudowy akumulatorów, to są one wykonane z kwasoodpornego tworzywa sztucznego.

Rodzaje akumulatorów samochodowych

W nowoczesnej produkcji baterii do elektrod nie stosuje się czystego ołowiu, ale z różnymi dodatkami, które dzielą się na kilka rodzajów.

· Baterie antymonowe lub tradycyjne;

· Akumulatory o niskiej zawartości antymonu;

· akumulatory wapnia;

· Akumulatory hybrydowe;

Żel lub Akumulatory AGM;

· Baterie alkaliczne;

· Baterie litowo-jonowe.

Akumulatory antymonowe

Baterie tego typu w składzie płytek zawierają ≥5% antymonu. Baterie te są często określane jako tradycyjne lub klasyczne. Jednak ta nazwa nie jest już tak istotna, ponieważ nowoczesne klasyczne baterie zawierają znacznie mniej antymonu.

Antymon jest dodawany w celu zwiększenia wytrzymałości płyt. Ponadto dodatek ten przyczynia się do gwałtownego wzrostu, przyspieszenia procesu elektrolizy, który zaczyna się już przy 12 woltach. Wydzielone gazy (tlen i wodór) sprawiają wrażenie wrzącej wody. W wyniku parowania dużych ilości wody zmienia się stężenie elektrolitu i elektrody (ich górne krawędzie) są odsłonięte. W ramach kompensacji do akumulatora wlewa się wodę destylowaną.

Przy wysokiej zawartości antymonu są to często akumulatory serwisowane, ponieważ konieczne jest sprawdzanie gęstości elektrolitu w akumulatorze co najmniej raz w miesiącu, a także uzupełnianie wody.

Dziś akumulatorów tego typu nie montuje się w samochodach, ponieważ od dawna opracowywano i eksploatowano inne, bardziej innowacyjne typy. Baterie antymonowe nadal sprawdzają się w instalacjach stacjonarnych, gdzie bezpretensjonalność źródła zasilania jest ważniejsza dla innych kwestii. Akumulatory samochodowe produkowane są bez lub z niską zawartością antymonu.

Akumulatory o niskiej zawartości antymonu

Starając się osiągnąć mniejsze „odparowanie” wody, twórcy zaczęli produkować baterie ze zmniejszoną ilością antymonu (mniej niż 5%). Ten czynnik wyeliminował konieczność stałego monitorowania poziomu elektrolitu. Szybkość samorozładowania akumulatora podczas przechowywania również znacznie się zmniejszyła.

Ten typ nazywa się bez opieki, argumentując, że nie wymagają pewnej opieki. Oczywiście termin „bez nadzoru” jest bardziej terminem marketingowym, ponieważ nie udało się całkowicie pozbyć się problemu „odparowywania wody”. Woda z elektrolitu „odparowuje” stopniowo, choć w mniejszych ilościach.

Ale takie baterie mają ogromny plus. Są absolutnie niewymagające dla wyposażenia elektrycznego maszyny. Nawet spadki napięcia w pokładowej sieci elektrycznej nie powodują zmian w charakterystyce tego akumulatora, w przeciwieństwie na przykład do akumulatorów żelowych lub wapniowych.

Niski poziom antymonu jest często używany do instalacji w samochodach domowych, które dziś nie mogą zapewnić stabilnego napięcia sieci pokładowej. Należy również powiedzieć, że baterie tego typu są znacznie tańsze od samych akumulatorów żelowych.

Baterie wapniowe

Innym rozwiązaniem, które pozwoliło ograniczyć „odparowywanie” wody, jest zastosowanie w siatkach elektrod innego materiału, a nie antymonu. Najbardziej optymalnym rozwiązaniem był wapń. Z reguły ten typ jest oznaczony jako „Ca/Ca”, co oznacza zawartość wapnia w płytkach obu biegunów. Często do składu płytek dodawana jest również niewielka ilość srebra - pozwala to zmniejszyć rezystancję wewnętrzną akumulatora oraz zwiększyć zużycie energii i wydajność akumulatora.

Zastosowanie wapnia umożliwiło znaczne ograniczenie wydzielania gazu i utraty wody. W rzeczywistości utrata wody stała się tak nieznaczna, że ​​potrzeba sprawdzenia gęstości straciła na znaczeniu. Te akumulatory są słusznie nazywane bezobsługowymi.

Również wapń, oprócz słabego „odparowywania” wody, ma obniżony poziom samorozładowania, co pozwala tym akumulatorom zachować swoje właściwości przez długi czas.

Zastosowanie wapnia zamiast antymonu umożliwiło znaczne zwiększenie napięcia elektrolizy wody do 16 woltów. Ale pomimo wszystkich wskazanych zalet tej baterii ma również wady:

· Kapryśność w stosunku do nadmiernego wyładowania. Wystarczy kilkakrotnie mocno rozładować baterię i poziom energochłonności jest nieodwracalnie zmniejszony, czyli ilość prądu gwałtownie spada. Z reguły po takim incydencie bateria nie może już pełnić swoich funkcji i jest wymieniana. Tę wadę należy nazwać najważniejszą wadą tego typu baterii.

· Baterie wapniowe są niezwykle wrażliwe na sieć pokładową samochodu - nie tolerują nagłych zmian napięcia. Warto rozważyć ten niuans przed zakupem baterii.

· Również minus baterii w jej bardzo wysokim koszcie, choć raczej nie jest to już wada, ale przymusowa zapłata za jakość.

Często baterie wapniowe są instalowane w samochodach zagranicznych średniego zasięgu, czyli w samochodach z wysokiej jakości sprzętem elektrycznym, w których gwarantowana jest stabilność. Kupując baterię wapniową należy mieć na uwadze, że jest ona dużo bardziej wymagająca niż bateria o niskiej zawartości antymonu, ale dzięki temu typowi będzie kluczem do sukcesu, a otrzymasz niezawodne źródło zasilania.

Akumulatory hybrydowe

Zazwyczaj te baterie są oznaczone jako „Ca +”. Płyty elektrodowe takich akumulatorów są wykonane przy użyciu różnych technologii: płyty dodatnie mają niską zawartość antymonu, płyty ujemne to wapń. Ta kombinacja umożliwia połączenie pozytywnych właściwości tych akumulatorów. „Odparowanie” wody w takich akumulatorach jest znacznie mniejsze niż w akumulatorach o niskiej zawartości antymonu, ale większe niż w akumulatorach wapniowych. Ale odporność na nadmierne rozładowanie i przeładowanie jest znacznie wyższa.

Charakterystyki akumulatorów hybrydowych pozwalają im znajdować się między akumulatorami o niskiej zawartości antymonu a akumulatorami wapniowymi.

Akumulatory żelowe i AGM

A akumulatory AGM zawierają elektrolit w stanie związanym, a nie w „klasycznej” postaci płynnej. Ten galaretowaty stan elektrolitu doprowadził do określenia nazwy typu akumulatora.

Inżynierowie od lat szukają rozwiązań niezliczonych problemów związanych z akumulatorami. Najważniejszym problemem od zawsze było zrzucanie substancji czynnej z płytek elektrod i rozwiązywano to poprzez dodanie do ołowiu dodatku – antymonu lub wapnia. Ważnym zadaniem było również zapewnienie bezpieczeństwa akumulatorów, ponieważ elektrolit jest roztworem kwasu siarkowego, który w przypadku uszkodzenia może łatwo wyciekać z obudowy akumulatora. Każdy wie, jak żrący jest kwas siarkowy. Należało znaleźć sposób na wykluczenie możliwości wycieku kwasu z powodu pewnego uszkodzenia obudowy. Twórcy rozwiązali ten problem, przekształcając ciekły elektrolit w stan podobny do żelu. Żel jest gęstą i mniej płynną substancją, która rozwiązała jednocześnie dwa problemy - płytki nie kruszyły się, ponieważ gęsty żel je trzymał, a sam elektrolit nie wyciekał.

Oba akumulatory AGM mają żelowy elektrolit. Jedyną różnicą jest to, że AGM ma również porowaty materiał między płytami, który dodatkowo utrzymuje elektrolit i chroni płytki przed zrzucaniem. Skrót „AGM” oznacza Absorbent Glass Mat (chłonny materiał szklany). i akumulator AGM mają podobne właściwości, więc AGM oznacza również akumulatory żelowe.

Dzięki mocowaniu żelu w akumulatorze akumulator nie boi się przechylenia. Co więcej, producenci twierdzą, że taki akumulator można bez problemu obsługiwać w dowolnej pozycji. Ale pomimo tak głośnych stwierdzeń, nie należy używać tego typu baterii, powiedzmy, w stanie odwróconym.

Doskonała odporność na wibracje to nie jedyny plus akumulatorów żelowych. Takie baterie mają niski współczynnik samorozładowania, co pozwala na ich bardzo długie przechowywanie. Przechowuj ten typ baterii w stanie naładowanym. Baterie żelowe mają doskonałą zdolność - mogą dostarczać wysoki prąd aż do rozładowania i absolutnie nie boją się nadmiernego rozładowania.

Jeśli rozładowanie takich akumulatorów nie jest dla nich straszne, to ładowanie takich akumulatorów jest bardziej kapryśnym czynnikiem. Takich akumulatorów nie wolno ładować w przyspieszonym tempie. Proces ładowania należy przeprowadzić słabym prądem za pomocą specjalnych ładowarek, które są przystosowane tylko do akumulatorów żelowych. Teraz na rynku możesz kupić uniwersalną ładowarkę, która według producenta może ładować dowolny rodzaj baterii, ale nadal powinieneś preferować specjalne urządzenie.

Ale niestety, żelowe akumulatory samochodowe zachowują się znacznie gorzej w niskich temperaturach. Wraz ze spadkiem temperatury żel częściowo traci przewodność elektryczną.

Absolutna szczelność, względna odporność na wibracje, praktycznie bezobsługowość pozwala na stosowanie akumulatorów żelowych na sprzęcie, na którym nie można zamontować klasycznej baterii:

· Motocykle (motocykle często odbiegają od płaszczyzny pionowej);

· Transport morski i rzeczny (stałe kołysanie);

· Zasilacze bezprzerwowe;

· I samochody. Często takie baterie są używane w samochodach zagranicznych, ponieważ cena takich baterii jest dość wysoka.

Baterie alkaliczne

Baterie mogą zawierać nie tylko kwas, ale także zasady jako elektrolit. Istnieje wiele różnych rodzajów baterii alkalicznych, ale spójrzmy na te stosowane w samochodach.

Alkaliczny akumulator samochodowy może być dwojakiego rodzaju:

· Nikiel-kadm;

· Nikiel-żelazo.

Akumulator niklowo-kadmowy posiada płyty dodatnie pokryte wodorotlenkiem niklu NiO (OH) oraz płyty ujemne pokryte mieszaniną żelaza i kadmu. Akumulator niklowo-żelazny ma takie same dodatnie płyty (czyli pokryte takim samym składem jak w akumulatorze niklowo-kadmowym) - wodorotlenek niklu. Różni się tylko elektrodą ujemną - w tej baterii jest wykonana z czystego żelaza. Elektrolit w obu typach jest roztworem kaustycznego potasu.

Płyty w bateriach alkalicznych pakowane są w „koperty” z cienkiej perforowanej płytki metalowej. Tam też tłoczona jest substancja czynna, co znacznie zwiększa odporność akumulatora na wibracje.

Baterie alkaliczne mają ciekawą cechę: baterie niklowo-kadmowe mają o jedną elektrodę więcej dodatnią niż ujemną. Z kolei akumulatory niklowo-żelazne mają większe elektrody ujemne. Cechą takich akumulatorów jest również to, że przebieg reakcji chemicznych nie wymaga zużycia elektrolitu, więc nie ma potrzeby jego uzupełniania.

Zalety i wady baterii alkalicznych

Baterie alkaliczne mają wiele zalet w porównaniu z bateriami kwasowymi:

• idealna tolerancja nadmiernego rozładowania, ponadto panuje opinia, że ​​lepiej naładować taki akumulator niż przeciwnie, niedoładować;
• akumulator można przechowywać w stanie całkowicie rozładowanym bez utraty swoich właściwości;
• doskonała praca w niskich temperaturach, co pozwala na bezproblemowe uruchomienie silnika w sezonie zimowym;
• Samorozładowanie takich akumulatorów jest niższe niż akumulatorów kwasowych;
• baterie alkaliczne nie wydzielają szkodliwych oparów, w przeciwieństwie do kwaśnych;
• Baterie alkaliczne są w stanie zmagazynować znacznie więcej energii na jednostkę masy, co pozwala im dłużej dostarczać prąd.

Ale wraz z tym są wady:

• Baterie alkaliczne wytwarzają mniejsze napięcie niż kwaśne, co oznacza, że ​​wiele „puszek” musi być połączonych, aby uzyskać prawidłowe napięcie. Z tego powodu wymiary baterii alkalicznej są znacznie większe niż baterii kwasowej.
• Baterie alkaliczne są znacznie droższe niż baterie kwasowe.

Obecnie baterie alkaliczne są powszechnie używane jako baterie trakcyjne. Jeśli chodzi o akumulatory rozruchowe, to ich ogromne gabaryty umożliwiają stosowanie takich akumulatorów tylko w samochodach ciężarowych.

Baterie litowo-jonowe

Baterie litowo-jonowe (i ich podtypy) są najbardziej obiecującymi elementami jako źródło prądu elektrycznego.

Pierwiastkami chemicznymi tego nośnika prądu są jony litu. Dziś nie ma sposobu, aby rzetelnie opisać materiał, z którego wykonane są elektrody, ponieważ technologia jest stale ulepszana. Można oczywiście powiedzieć, że początkowo lit był używany jako płyty ujemne, ale okazały się one zbyt wybuchowe. Po pewnym czasie programiści zaczęli używać grafitu do produkcji elektrod. Dawniej płyty dodatnie wytwarzano z tlenków litu z dodatkiem manganu lub kobaltu, ale obecnie zastępuje je żelazofosforan litu, ponieważ materiał ten jest mniej toksyczny, tani i przyjazny dla środowiska.

Najważniejsze zalety akumulatorów litowo-jonowych to:

• wysoka wydajność na jednostkę wagi;
• wysokie napięcie (jedna komórka może wytworzyć około 4 woltów);
• niskie samorozładowanie.

Są też pewne wady tego typu baterii:

• nadwrażliwość na warunki temperaturowe. Niskie temperatury pogorszą jakość tych akumulatorów. To chyba główny problem takich baterii, nad którym pracują programiści.
• mała liczba cykli (około 500);
• te się starzeją. Z czasem pojemność baterii spada. To nie jest „efekt pamięci” ani samorozładowanie, nie mylcie. Jednak prace nad tym problemem trwają;
• nadwrażliwość na głębokie wyładowania;
• niska moc, która nie wystarcza do wykorzystania jako akumulator rozruchowy. Siła prądu wyjściowego jest wystarczająca do zasilania różnych urządzeń, ale niezwykle mała do uruchomienia silnika.

Kiedy inżynierowie rozwiążą problem, akumulatory litowo-jonowe zastąpią klasyczne akumulatory kwasowe.

Każdego dnia setki naukowców pracują nad udoskonaleniem wszystkich rodzajów baterii. Ośrodki badawcze nieustannie zadają pytanie: jak zmniejszyć rozmiar, jak stworzyć baterię mrozoodporną i inne.

Bardzo poważnym kierunkiem jest zapewnienie przyjazności dla środowiska, ponieważ nowoczesne technologie nie mogą obejść się bez użycia w pracy substancji toksycznych (na przykład ołowiu lub kwasu siarkowego).

Tradycyjny kwas ołowiowy raczej nie ma przyszłości. Akumulatory AGM są pośrednim etapem ewolucji. W przyszłości akumulator nie będzie miał płynu, będzie wyglądał w dowolnym kształcie, a także będzie miał wiele innych parametrów, które pozwolą właścicielom aut w pełni cieszyć się podróżą i nie denerwować się tym, że w każdej chwili może się zepsuć .

Naukowcy w wielu krajach na całym świecie nieustannie opracowują nowe typy baterii i ulepszają istniejące typy, które najlepiej spełniają stale rosnące wymagania konsumentów i warunki ich użytkowania.

Wszystkie typy baterii mają swoje pozytywne i negatywne cechy, ale do tej pory nie było możliwe wynalezienie idealnej baterii, dlatego w każdym konkretnym urządzeniu stosowane są baterie o optymalnych właściwościach.

Rozważmy główne typy baterii, oznaczenia, symbole i typy terminali.
W przypadku akumulatorów wykonanych według różnych norm konstrukcja końcówki jest inna, zgodnie z normą europejską jednym z najczęstszych jest stożek „A”. Zacisk ujemny ma średnicę 17,9 mm, a zacisk dodatni 19,5 mm.
Zaciski typu europejskiego „E” (śrubowe).

Baterie produkowane w krajach regionu azjatyckiego mają końcówki stożkowe typu „B”. Zacisk ujemny ma średnicę 11,1 mm, a zacisk dodatni 12,7 mm.

Antymon

Baterie antymonowe należą do klasycznych, ale także przestarzałych typów baterii ze względu na zwiększony skład antymonu (ponad 5%).
Ołów w czystej postaci nie jest używany do produkcji akumulatorów, dlatego do płyt dodaje się antymon w celu zwiększenia wytrzymałości. Dodatek ten może przyspieszyć proces elektrolizy.

Podczas pracy akumulatora temperatura elektrolitu wzrasta i woda zaczyna wrzeć, co nieuchronnie powoduje spadek poziomu elektrolitu w akumulatorze. Podczas serwisowania akumulatora od czasu do czasu należy dodawać destylat. Z tego powodu ten typ akumulatora jest klasyfikowany jako serwisowany, ponieważ podczas pracy konieczne jest okresowe sprawdzanie poziomu i gęstości elektrolitu.

Na obecnym etapie do samochodów stosuje się różnego rodzaju baterie, które mają niską zawartość antymonu lub w ogóle go nie posiadają. Nie zrezygnowali jednak całkowicie z baterii antymonowych. Stosowane są tam, gdzie pracuje wykwalifikowany personel. Zalety baterii antymonowych to niski koszt i łatwość serwisowania. Jednak te zalety nie wystarczają już do utrzymania pozycji lidera na rynku akumulatorów samochodowych.

Niski antymon

Materiał na płytki to ołów z niewielką domieszką antymonu. Takie baterie są wszechstronne i są szeroko reprezentowane na rosyjskim rynku konsumenckim.
Przy opracowywaniu tego typu akumulatorów postawiono zadanie – maksymalne ograniczenie procesu wygotowywania elektrolitu. Ważnym czynnikiem w bateriach o niskiej zawartości antymonu jest to, że stopień samorozładowania jest znacznie mniejszy niż w bateriach antymonowych.

Baterie o niskiej zawartości antymonu również wymagają konserwacji, choć z mniejszą częstotliwością niż baterie antymonowe. Nadal występuje niewielkie parowanie wody, dlatego czasami konieczne jest kontrolowanie zgodności poziomu i gęstości poprzez dodanie wody destylowanej.

Ze względu na te okoliczności baterie o niskiej zawartości antymonu można nazwać niewymagającymi konserwacji. Zalety: niski poziom samorozładowania podczas przechowywania, niska cena, odporność na niestabilność parametrów sieci pokładowej pojazdu, długa żywotność. Ten rodzaj baterii, ze względu na swoje zalety, jest najczęściej stosowany w samochodach domowych, które cierpią z powodu niestabilności sieci pokładowej.

Wapń

W produkcji akumulatorów wapniowych płyty ołowiane są dodawane do 0,07-0,1% wapnia. Mogą mieć różne ładunki (ujemne lub dodatnie). Typy akumulatorów tego typu są oznaczone „Ca/Ca”, co oznacza obecność wapnia w płytkach obu biegunów. Wapń znacznie ogranicza parowanie wody z elektrolitu, w związku z czym nie ma potrzeby kontrolowania zgodności poziomu i gęstości praktycznie zanika. Dzięki wprowadzeniu wapnia akumulatory uzyskują wysoką odporność na wibracje i wzrasta ich odporność na korozję. Pozytywny efekt uzyskuje się poprzez wprowadzenie niewielkiej ilości srebra do materiału płyty. Zwiększa to wydajność i zużycie energii baterii.

Głębokie wyładowania są przeciwwskazane w przypadku baterii wapniowych. Zaleca się, aby nie rozładowywać Ca/Ca poniżej 70%. Baterie wapniowe tracą około 50% swojej pojemności energetycznej nawet po jednym pełnym rozładowaniu (poziom poniżej 10V). Ten rodzaj baterii jest zalecany dla osób, które często podróżują na długich dystansach, potrzebujących akumulatorów odpornych na wibracje, które dobrze znoszą ciągłe ładowanie (ze względu na długość podróży).

Jeśli planujesz zakup akumulatora wapniowego do swojego samochodu, musisz mieć pewność, że urządzenia elektryczne są sprawne i stabilne napięcie w sieci pokładowej samochodu. Ważną wadą tego typu baterii jest wyższy koszt w porównaniu z bateriami antymonowymi. Wadę tę równoważy jednak wysoki stopień niezawodności i doskonała jakość, a także brak okresowego monitorowania elektrolitu.

Możesz przeczytać więcej o bateriach wapniowych.

Hybrydowy

Akumulatory hybrydowe wszędzie zastępują wapń. Różnice konstrukcyjne polegają na tym, że w ich produkcji połączono dwie technologie: jedna, gdy płytki są formowane ze stopu ołowiu i antymonu (elektrody dodatnie), druga - ze stopu ołowiu i wapnia (elektrody ujemne). W rezultacie dało to niezaprzeczalną przewagę nad bateriami wapniowymi.

W przypadku akumulatora hybrydowego głębokie rozładowanie nie jest już śmiertelne. Dla tych właścicieli samochodów, którzy korzystają z samochodu przez cały rok, teraz znacznie wydłuża to żywotność baterii. Ze względu na to, że elektrolit praktycznie przestał się gotować, tego typu akumulatory zaczęto uważać za całkowicie bezobsługowe.

Kluczową cechą akumulatorów hybrydowych jest wysoka odporność na wibracje, która jest bardzo ceniona przez kierowców. Wynik ten osiąga się dzięki grubym płytom odlewanym, których zastosowanie wydłużyło żywotność do siedmiu lat.

Błędem jest myślenie, że akumulatory hybrydowe są najlepsze i należy ich używać bez uwzględniania cech każdego pojazdu. Poza tym baterie hybrydowe są nadal dość drogie. Kampania A-Mega produkuje akumulatory samochodowe w technologii hybrydowej: Premium, Ultra+, Special. W rezultacie kierowcy otrzymali akumulatory z rozwiązaniami stosowanymi w akumulatorach z wyższej kategorii cenowej. Baterie te są oznaczone oznaczeniem Ca + lub Ca / Sb. ...

Żel

Na początku XXI wieku na rynku motoryzacyjnym pojawił się nowy rodzaj akumulatora - żelowe akumulatory samochodowe. Charakterystyczną cechą akumulatorów żelowych jest zastosowanie żelopodobnego (żeleopodobnego) elektrolitu. Technologia ta umożliwiła zmniejszenie płynności elektrolitu, który zawiera agresywny kwas siarkowy.

Nieostrożne obchodzenie się z akumulatorem może spowodować uszkodzenie skóry w wyniku kontaktu z elektrolitem. Krzem jest dodawany do elektrolitu, aby uzyskać stan podobny do żelu. Zaletą akumulatorów żelowych jest niski współczynnik samorozładowania. Akumulatory żelowe są bezobsługowe.

Jakie są wady akumulatorów żelowych?

• Gdy akumulator jest naładowany, napięcie powyżej 14V prowadzi do pęcznienia powłoki.
• Stosowanie tego typu akumulatorów do samochodów nie jest zalecane, ponieważ do ładowania potrzebne są specjalne ładowarki, które posiadają funkcję ładowania w trybie łagodnym.
• Akumulatory żelowe nie tolerują niskich temperatur ze względu na zagęszczenie elektrolitu i spadek pojemności akumulatora.

Niestety, mimo wszystkich zalet, akumulatory żelowe nie są „wieczne”, wypełnione elektrolitem przypominającym żel, mogą bezproblemowo pracować od ośmiu do dziesięciu lat, a przy odpowiednim użytkowaniu i właściwej konserwacji – nawet do dwunastu. Na akumulatory żelowe stosuje się specjalny znak, w którym znajduje się skrót „GEL”.

EFB

EFB to skrót od Enhanced Liquid Filled Battery. Blachy ołowiane w akumulatorach EFB są dwukrotnie grubsze od konwencjonalnych, co zwiększa ich pojemność. Każda płytka jest zamknięta w specjalnym worku z tkaniny wypełnionym ciekłym elektrolitem kwasu siarkowego.
Zalety akumulatorów EFB:

• pracować w temperaturach od -50 do + 60 ° С;
• mocno wytrzymują głębokie rozładowanie;
• minimalne odparowanie elektrolitu;
• w stanie wytrzymać dużą liczbę cykli ładowania i rozładowania.

Baterie EFB są dość bezpieczne i wymagają minimalnej konserwacji. Można je ładować w domu, ponieważ elektrolit nie paruje. Z niedociągnięć możemy zauważyć niższą moc wyjściową niż produkty AGM.

WZA

Charakterystyczną cechą tego typu akumulatorów jest to, że mikroporowate uszczelki z włókna szklanego są montowane w elektrolicie między płytami za pomocą specjalnej technologii.

Zadaniem takich podkładek jest utrzymanie żelu i zabezpieczenie elektrod przed złuszczaniem. Zasadniczo podstawowe cechy akumulatorów GEL i AGM różnią się nieznacznie. Akumulatory AGM są tańsze; mają mniejszą wrażliwość na dostarczane napięcie podczas ładowania, zwarcia i temperatury otoczenia. Odporny na wibracje i wstrząsy. Podobnie jak akumulatory żelowe praktycznie nie wymagają konserwacji.

Wady obejmują mniejszą liczbę cykli ładowania-rozładowania (około dwa razy). Są bardziej wrażliwe na głębokie rozładowanie i mają szybsze samorozładowanie. Do ładowania potrzebna jest specjalna ładowarka. To, co zwykle, często nie jest odpowiednie. Cechą wyróżniającą podczas konserwacji jest konieczność dokładnego przestudiowania instrukcji przed użyciem zgodnie z przeznaczeniem. Akumulatory AGM są coraz częściej stosowane w warunkach, w których wymagany jest długi okres cykli ładowania i rozładowania. Przy oznaczaniu baterii tego typu używa się skrótu „AGM”.

Alkaliczny

Historycznie, alkaliczne źródła energii pojawiły się później niż baterie kwasowe, w wyniku czego niektóre wady nieodłącznie związane z bateriami kwasowymi nie występują w bateriach alkalicznych. Ponadto baterie alkaliczne mają przewagę nad kwasowymi: tolerują przeciążenia i zwarcia, dobrze pracują w różnych temperaturach itp. We wszystkich SCA (dlatego nazywane są alkalicznymi) stosuje się zasadę rozpuszczoną w wodzie.

Jeśli chodzi o skład chemicznie aktywnej masy płytek, może być inny. Do ich produkcji wykorzystuje się nikiel, kadm, cynk, srebro lub inne materiały. Ze względu na rodzaj zastosowania odpowiednich pierwiastków chemicznych w płytach ujemnych (elektrodach), baterie alkaliczne dzielą się na: cynk-nikiel, kadm-nikiel, żelazo-nikiel, srebro-cynk itp.

W bateriach alkalicznych liczba płytek elektrody dodatniej i ujemnej nie jest taka sama. W akumulatorze niklowo-kadmowym liczba płyt dodatnich jest o jeden większa niż liczba płyt ujemnych. W bateriach alkalicznych z płytami niklowo-żelaznymi potrzebny jest jeszcze jeden ujemny.

Ze względu na konstrukcję elektrod (płytek) baterie kadmowo-niklowe i żelazowo-niklowe dzielą się na lamelarne i nielamelarne, ze względu na sposób wykonania na hermetyczne i niehermetyczne.
Najbardziej rozpowszechnione są lamelarne baterie alkaliczne kadmowo-niklowe i żelazowo-niklowe, które są podobne zarówno pod względem konstrukcji, jak i działania.

Na przykład naczynia tych akumulatorów są wykonane z niklowanego żelaza przez spawanie, skład masy aktywnej płyt dodatnich i elektrolitu są takie same. W przypadku żelazo-niklu i kadmu-niklu różnią się tylko płyty ujemne, ale nie strukturą, ale składem masy aktywnej. Podczas ładowania i rozładowywania gęstość elektrolitu nie zmienia się.

Aktywna masa baterii alkalicznej zamknięta jest w stalowych perforowanych opakowaniach lub lamelach, które są wciskane w stalowe rozpórki (ramę) płyt. Dla lepszego kontaktu i przewodności elektrycznej pomiędzy masą aktywną a niklowaną podstawą płytek do masy aktywnej dodaje się płatki grafitu lub płatki niklu.

Napięcie znamionowe jednej baterii wynosi 1,25V. Większość konsumentów pracuje pod napięciem 14-15 V. Dlatego baterie są zespołem. Cechą charakterystyczną baterii alkalicznych jest to, że nie wymagają demontażu. Przy prawidłowym użytkowaniu i pielęgnacji baterie mogą być używane nawet przez 10 lat.

Li-ion

Chemiczne wprowadzanie obcych atomów i cząsteczek („gości”) do sieci krystalicznej materiału podstawowego („żywiciela”) znane jest od początku XX wieku. Nazwa procesu - "implementacja" została przetłumaczona na łacinę i zaczęto mówić nie o wstawianiu-wydobyciu, ale o interkalacji-deinterkalacji (z łac. iniercalarius, inna pisownia iniercalatus - wstawiony, dodatkowy). Przeprowadzone w drugiej połowie XX wieku odwracalne wdrożenie tego procesu metodą elektrochemiczną w ośrodkach niewodnych stworzyło eksperymentalne podstawy do opracowania nowej generacji wtórnych źródeł prądu.

Pierwotna nazwa takiego akumulatora brzmiała „fotel bujany”, którą następnie stopniowo zmieniono na akumulator litowo-jonowy (zwany dalej Li-ion).
Po raz pierwszy produkt ten został skomercjalizowany przez japońską firmę Sony na początku lat 90. XX wieku. Nowa generacja akumulatorów szybko wkroczyła w nasze życie i pewnie zdobywa pozycje we wszystkich autonomicznych produktach wymagających niezależnego zasilania. Na rynku akumulatorów litowo-jonowych istnieją dwaj główni konkurenci, akumulatory Ni-Cd (niklowo-kadmowe) i Ni-MH (niklowo-metalowo-wodorkowe). Podstawą sukcesu komercyjnego akumulatorów litowo-jonowych jest to, że trafiły one we właściwym czasie i we właściwym miejscu.

Jako materiał anodowy stosuje się szeroką gamę węgli, które można podzielić na dwie grupy – węgle o strukturze nieuporządkowanej, tzw. węgle twarde oraz grafity o strukturze uporządkowanej.

Tlenki litu metalicznego są nowoczesnymi materiałami katodowymi. Należą do nich głównie dwutlenek litowo-kobaltowy (LiCo02), który jest związkiem w fazie stałej tlenków litu i kobaltu. Ten tlenek spełnia wszystkie wymagania techniczne, ale ma wysoką cenę i jest również toksyczny. Skłania to do przynajmniej częściowego zastąpienia kobaltu niklem, a także innymi metalami, w szczególności manganem. Li-ion wykorzystuje ciekły elektrolit, który jest roztworem soli litowych zawierających fluor typu LiPF6 w mieszaninie estrów kwasu węglowego (węglanów), na przykład EC i DMC. Charakterystyczną cechą pierwotnych źródeł zasilania litowego jest długotrwała konserwacja. Zakres temperatur pracy (-20 ... + 60 ° С)

Podstawowe zasilacze litowe mają szerszy zakres temperatur pracy niż tradycyjne ogniwa wodne. Wynika to z zastosowania rozpuszczalników niewodnych do produkcji elektrolitów o znacznie niższej temperaturze zamarzania i wyższej temperaturze wrzenia w porównaniu z wodą. Jednak przewodnictwo tych elektrolitów wyraźnie spada wraz ze spadkiem temperatury. W przypadku niskoprądowych pierwotnych źródeł zasilania litowego ta okoliczność nie jest krytyczna.

W Li-ionie zależność przewodnictwa elektrycznego od temperatury zachodzi nie tylko w elektrolicie, ale także w osnowie elektrod. Nałożenie tych zjawisk prowadzi do tego, że zalety elektrolitów niewodnych, które występują w ogniwach litowych pierwotnych, nie występują w akumulatorach Li-ion. Szczelna konstrukcja i automatyczne monitorowanie stanu akumulatora zapewniają jego długą żywotność. Całkowity brak efektów pamięciowych i innych niedociągnięć sprawia, że ​​akumulator Li-ion jest bardzo wygodny w użytkowaniu.