Что такое и как работает аккумулятор с технологией AGM?
Вместе с развитием автомобилестроения развиваются и технологии в производстве аккумуляторных батарей. Современные автомобили оснащаются большим количеством электроники: бортовые компьютеры, системы освещения, электроприводы, система Старт-Стоп и многое другое. Обычным жидкостным АКБ тяжело справляться с таким количеством потребителей. На помощь приходит новый аккумулятор AGM, который имеет улучшенные показатели и характеристики.
- История возникновения
- Устройство AGM аккумуляторов
- Работа AGM аккумулятора
- Особенности эксплуатации
- Особенности зарядки AGM аккумуляторов
- Преимущества и недостатки
История возникновения
AGM – это аббревиатура, которая расшифровывается как Absorbed Glass Mat, что дословно в переводе с английского означает «абсорбированные стеклянные пластины» или «абсорбированное стекловолокно». Это значит, что внутри нет жидкого электролита, а вместо него находится пропитанное стекловолокно. Технология была запатентована в 1980 году. Но сама идея создания появилась гораздо раньше в послевоенные годы в Германии. Одному фотографу пришла мысль загустить электролит в аккумуляторе, чтобы он не проливался.
AGM аккумулятор
Как и многие другие инновации, AGM аккумуляторы сначала применялись на военных самолетах. Такие АКБ как нельзя лучше подходили для них, так как могли эксплуатироваться в любом положении. И по сей день они применяются на истребителях F16.
Американская компания Concorde выпустила первую AGM батарею для коммерческого использования в 90-х годах. По объективным причинам они не смогли полностью вытеснить с рынка жидкостные АКБ, которые имели преимущества, главным образом в цене. Но AGM батареи смогли найти свою нишу на рынке премиум-автомобилей, мотоциклов, солнечных батарей, кинотехнике и др.
Устройство AGM аккумуляторов
AGM батареи относятся к классу необслуживаемых. То есть, они имеют абсолютно герметичный корпус. Внутри корпуса находятся положительные и отрицательные пластины из свинца. Применяется только высокоочищенный свинец. Между пластинами расположены вкладки из стекловолокна. Они играют роль сепараторов или разделителей. Это пористый диэлектрический материал с нейтральными свойствами, который на 95% пропитан электролитом. Он удерживается внутри. Также в стекловолокно добавлен алюминий, чтобы снизить внутреннее сопротивление. Это свойство позволяет очень быстро заряжать устройство и отдавать ток при необходимости.
Устройство AGM аккумулятора
Аккумулятор разделен на шесть отсеков или банок. На каждый из них приходится напряжение по 2В. Отсеки связаны металлическими контактами, которые выходят на клеммы. Пластины могут быть скручены в рулоны. Тогда они имеют форму цилиндров. Такой прием помогает повысить виброуствойчивость и прочность. Цилиндрические формы также имеют преимущество в отдаваемом токе. От 500 до 900 ампер против 200 А от обычных АКБ.
Способность быстро заряжаться и отдавать большой ток объясняется меньшей поляризацией или сопротивлением пластин. В АКБ с жидким электролитом на стенках свинцовых пластин скапливаются пузырьки газа, тем самым понижая площадь контакта с электролитом. В AGM батареях такой проблемы нет. Есть постоянный плотный контакт, что и обеспечивает высокую эффективность.
Также на корпусе имеются клапаны для отвода газов. Как видно, по устройству такие батареи отличаются от обычных только наличием стекловолоконных пластин и герметичной оболочкой.
Таким образом, стандартная AGM батарея состоит из:
- герметичного корпуса из высокопрочного пластика;
- положительных и отрицательных пластин из свинца высокой очистки (есть присадки кремния);
- стекловолокна с электролитом (выполняет функцию сепаратора);
- клапанов для отвода газов;
- клемм.
Работа AGM аккумулятора
Принцип работы AGM батареи ничем не отличается от обычной АКБ. Ток вырабатывается в результате химической реакции между свинцом и электролитом, а точнее, между диоксидом свинца. Когда АКБ питает потребители, плотность электролита снижается. Получается сульфат свинца, который оседает на пластинах. Поэтому если разрядить полностью простую АКБ с жидким электролитом, она приходит в негодность. Будет невозможно запустить процесс сульфатации в обратном направлении. Слишком маленькая плотность электролита.
В AGM аккумуляторах все по-другому. Даже при глубоком разряде свинцовые пластины не осыпаются, так как электролит удерживается в порах стекловолокна. Такие устройства могут выдержать до двухсот полных разрядов и исправно работать. Процесс сульфатации происходит очень медленно, так как в пластинах низкий уровень электролита. При заряде выделяются газы: кислород и водород, которые удерживаются внутри. Газы получаются в результате разложения воды. Если превысить напряжение при заряде AGM батареи, то выделяется больше газов.
AGM аккумулятор с цилиндрическими отсеками
Корпус батареи герметичный, поэтому предусмотрены клапаны для отвода газов. Такая система называется VRLA (Valve-Regulated Lead-Acid – свинцово-кислотные с клапаном защиты). Клапаны могут быть отдельно для каждого отсека или один общий.
Чувствительность к перезаряду – одна из главных проблем аккумуляторов, произведенных по технологии AGM.
Особенности эксплуатации
Чтобы батарея прослужила долго, нужно соблюдать некоторые обязательные правила хранения, эксплуатации и зарядки устройства. При коротком замыкании или повышенном напряжении батарея может выйти из строя, поэтому такие АКБ чаще используют на премиальных автомобилях с функцией Старт-Стоп и хорошей защитой от скачков напряжения.
Эксплуатировать и хранить АКБ можно практически в любом положении. На хранении АКБ нужно периодически проверять и заряжать при необходимости. Следить за состоянием клемм, чистить их от влаги и пыли, так как это повышает саморазряд. AGM аккумуляторы могут храниться долгое время без большой потери емкости. За один год они теряют в среднем всего 15-20% заряда. Это при условии хранения при температуре 5-15°C.
Аккумулятор AGM хорошо переносит минусовые температуры в зимнее время. Но сильные морозы также противопоказаны и снижают производительность.
Особенности зарядки AGM аккумуляторов
Не стоит пренебрегать правилами зарядки AGM батарей. На корпусе обычно есть указания с минимальным и максимальным напряжением при зарядке. Даже небольшое превышение может привести к необратимым последствиям для устройства. Поэтому лучше пользоваться специальным зарядным устройством с возможностью регулировки напряжения. Float Charger (плавающая зарядка) подает ток порционно. Зарядка происходит стабилизированным током в четверть от номинальной емкости при температуре 35°С. Например, емкость 80 А/час, ток при зарядке 20 А. При достижении заряда в 2,45 В на каждый отсек ток стабилизируется и постепенно снижается. Устройство не допускает перезаряд, это также важно. Если не соблюдать все эти тонкости, то батарея может значительно потерять в емкости и выйти из строя.
Преимущества и недостатки
Несмотря на все нюансы в эксплуатации, AGM батареи имеют немало плюсов. Среди них:
- электролит не вытекает, так как находится в стекловолокне;
- хранение и эксплуатация АКБ в любом положении;
- длительный срок службы (5-12 лет);
- высокий отдаваемый ток (в 1,5 раза больше обычных) и быстрая зарядка;
- можно хранить до 3-х лет без большой потери емкости;
- герметичный корпус;
- устойчивость к глубоким разрядам. Может выдержать 200 полных разрядов, 500 разрядов на 50% и около 1000 разрядов на 20-30%.
К главным недостаткам относятся:
- стоимость AGM значительно выше обычной АКБ;
- увеличенные габариты и вес;
- необходимо специальное зарядное устройство;
- чувствительность к перезаряду и короткому замыканию.
Как видно, минусов не так много, но именно они мешают широкому распространению AGM аккумуляторов. Но в определенных областях, таких как обслуживание большегрузных автомобилей, автономных модулей, станций, накопление энергии солнечных батарей, такие устройства просто незаменимы. Благодаря своим значительным преимуществам в будущем AGM вытеснят обычные батареи во всех сферах.
Что такое AGM аккумулятор: преимущества и недостатки
При этом аккумуляторы АГМ не являются гелевыми. Хотя гелевый аккумулятор GEL и AGM VRLA Battery относятся к одному классу, гелевые АКБ изготовлены по другой технологии (электролит находится в гелеобразном состоянии). Также отдельные особенности не позволяют аккумуляторам AGM полностью конкурировать с гелевыми аналогами. Подробнее читайте в нашей статье.
АГМ аккумулятор: особенности
По сравнению с традиционными свинцово-кислотными аккумуляторами, а также другими типами батарей, АКБ AGM часто называют «промежуточным» звеном между классическим аккумулятором и гелевой батареей.
- Свинцово-кислотный аккумулятор имеет пластиковый корпус, который разделен на «банки» или отсеки, заполненные электролитом (раствор водный серной кислоты). В раствор погружены пластины, между которыми происходит течение тока.
Если такой аккумулятор разряжается, активная масса решеток проходит процесс преобразования в сульфат свинца (сульфатация пластин АКБ). Электроды таких аккумуляторов выполнены из свинца, также добавляется сурьма и мышьяк для защиты от коррозии и повышения твердости. Такое решение отличается простотой, однако АКБ, легированные сурьмой, имеют низкий ток отдачи, вода быстро «выкипает» при использовании и зарядке и т.д.
- Более новый вид аккумуляторов вместо сурьмы получил кальций в отрицательных и положительных пластинах (кальциевый аккумулятор Ca). В данных АКБ вода выкипает менее активно. Основной их недостаток — кальциевый аккумулятор боится глубокого разряда. В этом случае начинается быстрая сульфатация пластин, электроды разрушаются и замыкают.
Чтобы повысить стойкость положительных электродов в дальнейшем в них стали добавлять серебро. При этом аккумулятор стал дороже в производстве. Также не удалось решить основную проблему — негерметичность АКБ. В результате такие аккумуляторы не подошли для использования в электротранспорте.
- Для предотвращения осыпания активной массы электродов в электролит ввели пористые наполнители (технология AGM) или сам электролит стали делать гелеобразным (технология GEL). В целом, такое решение позволило создать аккумуляторы VRLA. Такие АКБ получились герметичными, они не нуждаются в дополнительном обслуживании. При этом конструктивно, а также по ряду показателей АГМ и гелевый аккумулятор отличаются.
Аккумуляторы кальциевого типа
Кальциевый аккумулятор – батарея, электроды которой обработаны кальцием, легированы. Преимуществом такой технологии является то, что свинцовые пластины защищены от перенасыщения энергией, окисления и коррозии. За счет тонкости пластин увеличивается их количество в батарее.
Аккумуляторы кальциевого типа считаются самыми долговечными. Их рекомендуется устанавливать на автомобили и автобусы для езды по дальним маршрутам. Они виброустойчивы, стабильно выдерживают избыток зарядных нагрузок. Чтобы батарея полностью отработала свой потенциал, нельзя допускать ее полной разрядки. Один полный разряд – это потеря 50 % емкости батареи. Буквально за три-четыре глубоких разряда можно убить АКБ.
Чем AGM аккумулятор отличается от гелевого АКБ
При выборе аккумулятора потребители часто сталкиваются с необходимостью выбора подходящей батареи.
Сегодня в продаже представлены традиционные свинцово-кислотные батареи, кальциевые АКБ, а также аккумулятор гелевый или аккумулятор АГМ.
При этом многие ошибочно полагают, что AGM и GEL являются одним типом АКБ. На самом деле, данные технологии заметно отличаются. По этой причине необходимо отдельно учитывать ряд нюансов.
Гелевый аккумулятор
Гелевые аккумуляторы (GEL — АКБ ) имеют электролит, который находится в гелеобразном состоянии за счет добавления соединений кремния. В результате электролит похож на силикон, в составе используется серная кислота и двуокись кремния, батарея имеет полную герметичность. Газовыделение сведено к минимуму, газы остаются во внутренних порах геля.
Это значит, что электролит не испаряется при разряде АКБ, пластины также не окисляются. Данный тип аккумуляторов на сегодня является лучшим, отличается высокой устойчивостью к глубокому разряду и большим сроком службы.
Дело в том, что даже в условиях глубокого разряда до 10.5В пластины не осыпаются, так как гель «удерживает» активный материал. В результате GEL- аккумулятор даже в таких условиях способен пережить 300 циклов заряда. Если же условия эксплуатации щадящие, можно рассчитывать на увеличение ресурса в 8-10 раз.
Аккумулятор AGM
Аккумуляторы AGM имеют пористый заполнитель, изготовленный из стекловолокна, который пропитан электролитом. В отличие от гелевых аналогов, в аккумуляторах AGM залита жидкая кислота. При этом электролит удерживается в порах сепаратора (условно решение напоминает губку).
Данное решение обеспечивает возможность удерживать электролит внутри пор сепаратора. Даже если корпус аккумулятора будет поврежден, электролит не имеет возможности вытекать наружу благодаря наполнителю и батарея остается в рабочем состоянии.
Правила эксплуатации аккумуляторных батарей типа AGM
Для увеличения ресурса эксплуатации батареи стоит придерживаться следующих правил:
- В качестве профилактической меры перед установкой батареи на авто надо выполнить уравнительный заряд изделия либо целой группы. Это позволит предотвратить вероятные отклонения в напряжении компонентов от средней величины. Проведение подзарядки с постоянным параметром напряжения, составляющим не выше 2,4 вольт для компонента, выполняется в течение 2 суток, не более. Такая процедура позволит определить наличие бракованного изделия. О завершении процедуры уравнительного заряда сообщит величина тока потребления, которая будет неизменной на протяжении двух часов.
- В одной группе либо системе допускается применение одной марки аккумулятора AGM. Причём изделия должны быть в одной серии, а величина номинальной ёмкости должна быть идентичной. Если данные условия не соблюдаются, возможно снижение ресурса эксплуатации отдельных АКБ. При значительной разнице в дате изготовления происходит снижение ресурса эксплуатации всех устройств, состоящих в группе.
- При глубоком разряде изделия происходит сульфатация пластин, что приводит к падению ресурса эксплуатации. Сульфатация представляет собой процесс появления сернокислого образования свинца на анодной и катодной составляющей, который никак не удаляется. Появление сульфатации обусловлено полным разрядом изделия, работе в условиях постоянного недозаряда, длительном хранении без подзарядки, работе в условиях повышенных температур. Если батарея имеет функцию регулировки величины остаточного напряжения, ей обязательно надо пользоваться.
- Если АКБ используется в циклическом либо буферном режимах, потребитель должен соблюдать параметры тока и напряжения, заданные производителем. Поэтому при подзарядке важно, чтобы зарядный прибор имел функции регулировки основных параметров. При хроническом недозаряде реальный ресурс использования изделия падает. При настройке основных значений на зарядном оборудовании учитывается, что величина постоянного напряжения должна составить 30%. Речь идёт о напряжении от общей ёмкости устройства при десятичасовом разряде.
- Если аккумулятор хранится в гараже либо в помещении, в нём должен соблюдаться температурный режим. Оптимальная величина для хранения составляет 20-25 градусов. Это позволит обеспечить все эксплуатационные характеристики, предписанные производителем изделия.
- Не допускается хранение батареи в разряженном виде. Если планируется демонтаж изделия и его длительное хранение, перед выполнением задачи требуется подзарядка устройства. Процедура осуществления задачи производится зарядным оборудованием. Важно, чтобы рабочие параметры изделия соответствовали заряду батареи необходимой ёмкости.
- Если батарея долго хранится в гараже или другом помещении, потребитель должен периодически её заряжать как минимум один раз в полгода. При этом надо руководствоваться указаниями производителями, описанными в сервисном руководстве к батарее и зарядному оборудованию.
Если температура хранения АКБ составит более 25 градусов в помещении, это приведёт к росту величины саморазряда, подзаряжать придётся чаще.
Можно ли восстановить AGM-аккумулятор?
Вероятность восстановления работы батареи полностью зависит от ресурса использования и состояния изделия в целом. Принцип возобновления работоспособности устройства аналогичен с восстановлением работы традиционных изделий. В них используется такой же электролит, только в несколько другом виде. Необходимо максимально заполнить все засохшие внутренние элементы дистиллятом, для чего используется шприц. После того как сепараторные элементы напитаются жидкостью, изделие можно заряжать, ток зарядки составит 10% от всей ёмкости.
Есть один уникальный вариант восстановления изделия. При его реализации потребителю надо «обмануть» ЗУ, подключив к нему сразу две батареи, одна из которых должна быть заведомо рабочей. Если разряженное изделие через время будет потреблять ток, то оно подлежит восстановлению. Спустя несколько часов после начала подзарядки вторая батарея отключается от оборудования, а прибор будет продолжать заряжать разрядившееся изделие.
Канал 13 Sound представил результат замены рабочего вещества внутри изделия, разработанного по технологии AGM.
Преимущества и недостатки АГМ аккумуляторов
Рассматривая аккумуляторы AGM, следует выделить заметное улучшенные характеристики по сравнению с обычными свинцово-кислотными, кальциевыми, гибридными и другими типами АКБ. Также преимуществом является не слишком высокая стоимость таких аккумуляторов по сравнению с гелевыми аналогами.
Что касается недостатков, батареи AGM достаточно чувствительны к перезаряду. Если ток заряда выше на 25% от номинальной емкости аккумулятора, батарею может раздуть. По этой причине для таких аккумуляторов нужно использовать особые зарядные устройства для AGM.
Если сравнивать обычные свинцово-кислотные батареи, АГМ аккумуляторы и GEL, в плане виброустойчивой и срока службы последние два типа значительно опережают традиционные АКБ. При этом гелевые аккумуляторы по целому ряду показателей оказываются лучше, чем АГМ.
Рекомендуем также прочитать статью о том, как заряжать кальциевый аккумулятор правильно. Из этой статьи вы узнаете об особенностях зарядки кальциевых аккумуляторов, а также какие нюансы необходимо учитывать при зарядке АКБ Ca-Ca.
Например, аккумуляторы AGM отличаются повышенной чувствительностью к колебаниям наружных температур, при низкой температуре их эффективность падает. Еще один серьезный недостаток заключается в том, что данный тип АКБ сильно боится цикличного заряда-разряда.
Если имеет место циклирование заряд – разряда, тогда срок службы сокращается на 30-40%. Эта особенность в значительной степени ограничивает сферу применения и целесообразность использования данных АКБ.
Что такое VRLA аккумуляторы
В прошлом, постоянное испарение воды приводило к оголению металлических частей электродов и ещё более интенсивному разрушению свинцовых элементов. Чтобы уменьшить негативное влияние разрушительных факторов современные батареи делают необслуживаемыми, то есть открыть крышку и добавить дистиллированную воду в таких изделиях уже не получится. Наиболее передовой, в этом плане, является технология AGM VRLA.
Технология VRLA расшифровывается, как Valve Regulated Lead Acid, что в переводе означает кислотный аккумулятор со специальным регулировочным клапаном. Выпускаются такие батареи в полностью закрытом корпусе, но благодаря наличию предохранительной системе при возникновении большого внутреннего давления, разрушение аккумулятора не происходит.
Несмотря на наличие связи с атмосферой через клапанное отверстие, обслуживать такую батарею не требуется, ведь испарение жидкости происходит в исключительных случаях. Например, при ежедневной эксплуатации такой запорный механизм остаётся закрытым, но если забыть включённым зарядное устройство на длительный промежуток времени, то совсем незначительная часть воды из электролита может быть выйти через автоматически открывшееся отверстие.
AGM VRLA
AGM аккумуляторы, есть нюансы!
Материал мне показался доступным и понятным и чтоб потом не искать.
: безопасная зарядка, правильная эксплуатация
“Как правильно заряжать AGM аккумуляторAGM аккумулятор: безопасная зарядка, правильная эксплуатация? Почему не стоит спешить прикурить AGM батарею? Чем отличается AGM от обычной АКБ? Что такое терморазгон и почему его следует бояться в процессе зарядки AGM аккумулятора?”
Еще относительно недавно автомобили (как высокотехнологические изделия) продавали инженеры. Но все меняется: растет конкуренция, рынок и покупателя нужно постоянно завоевывать. Поэтому в наше время, за дело плотно взялись уже маркетологи. Не обошли они своим вниманием и аккумуляторы.
AGM аккумуляторы: что мы покупаем на самом деле
Покупатели современного авто премиум класса станут обладателями “суперсовременного”, очень дорогого AGM аккумулятора с дополнительным BEM-кодом на наклейке, без которого машина не поедет 🙂 — об этом маркетинговом ходе читайте в отдельной статье. Маркетологи даже подобрали AGM батареям новое название: “start-stop” или “start-stop-plus”, намекая что только эта батарея подойдет для современного авто с системой старт-стоп.
На заметку: несколькими годами ранее, маркетологи придумали новый вид аккумуляторов — “необслуживаемые”. Хотя это были самые обычные свинцово-кислотные батареи, у которых пластины легированы кальцием. В действительности все необслуживаемые аккумуляторные батареи со временем нужно обслуживать. Летняя жара, длительные поездки приводят к выкипанию воды и уменьшению уровня электролита.
Отличие AGM аккумулятора от его собратьев — это размещенные между пластинами стекловолоконные маты-промокашки, в которые впитан обычный жидкий электролит. Неоспоримый плюс такой конструкции — более высокая устойчивость к вибрациям и удержание намазки на пластинах от осыпания. Во всем остальном АГМ батареи ничем не отличаются от обычных. Не по сроку службы, не по характеристикам, не по составу электролита и пластин. И для законов химии и физики, AGM аккумуляторы — обычные свинцово-кислотные аккумуляторы
AGM батареи: тот момент, когда идея “прикурить” аккумулятор может стоить очень дорого
Важно: Если ваша машина самостоятельно не завелась, а у вас стоит AGM батарея — не стоит прикуривать от автомобиля-донора и отправляться в поездку. Это может закончится очень печально. Ваш аккумулятор разряжен, а возможно даже не исправен, например по причине короткого замыкания. А значит серная кислота “ушла” из электролита впитанного в стекломаты и в них по сути осталась одна вода.
Сопротивление разряженного AGM аккумулятора внутри матов различается (помним о слабой перемешиваемости) поэтому ток заряда в автомобиле, даже который контролируется современной системой BMS, станет для некоторых участков слишком высоким — и в батареи появятся первые “очаги” нагрева. А в скором времени вода в этих участках начнет выкипать, “излишний” ток не участвующий в процессе заряда, запустит процесс электролиза, разлагающий воду на составные части: водород + кислород, которую химики называют “гремучая смесь”. Кроме того кислород начнет окислять отрицательные пластины с нагревом.
Если процесс заряда вовремя не остановить, корпус аккумуляторов станет от нагрева размягчаться и разбухать. АКБ будет выделять пары закипевшего электролита через газовые клапаны. Если процесс терморазгона вовремя не обнаружить, батарея может разрушиться сама, повредить автомобиль и привести к пожару.
После такого события “вареный” аккумулятор долго остывает — процесс окисления отрицательных пластин продолжится и после отключения. Можно конечно, в дальнейшем попытаться восстановить такую батарею, но результат вас не обрадует. Батарею после таких повреждений приходится менять.
AGM аккумулятор: как правильно зарядить и на что обратить внимание
В своем стремлении отвоевать покупателя, маркетологи умолчали о серьезнейшим опасном недостатке AGM аккумуляторов — склонности к попаданию в режим терморазгона!
Из Википедии узнаем, что “Тепловой разгон аккумулятора — явление, возникающее при зарядке аккумулятора. Заключается в том, что увеличение температуры электролита приводит к росту зарядного тока, который может возрасти до значения, приближающегося к значению тока короткого замыкания.”
AGM стекломаты держат электролит в “связанном” состоянии, не допуская его свободного перемешивания. Тепловой разгон может произойти при сочетании факторов присущих AGM аккумуляторам: недостатке электролита в элементах батареи (его меньше чем в обычном наливном) и его слабой диффузии (перемешиваемости). Из учебника химии узнаем, что кислород, выделяемый в процессе электролиза окисляет отрицательные электроды аккумулятора. Такая реакция окисления протекает с выделением большого количества тепла и происходит разогрев электролита. Нагретый электролит имеет меньшее сопротивление. Соответственно АКБ станет принимать больший ток заряда, приводящий в свою очередь к увеличению количества выделяемого кислорода (и водорода). Таким образом возникает самоускоряющийся процесс нагревания — “терморазгон”.
Заряжать разряженную AGM батарею нужно только в стационарных условиях, зарядным устройством. Перед началом заряда необходимо выкрутить пробки и убедится, что стекломаты не высохшие. Если выяснится, что они сухие, то необходимо добавить в них дистилированную воду. Сухой стекломат при зарядке будет нагреваться.
Кроме обычных методов контроля заряда:
— не превышать напряжение при зарядке 14,4 Вольта,
— не превышать токи заряда выше 1/10 номинальной емкости аккумулятора,
следует контролировать температуру аккумулятора!
При малейших признаках нагрева корпуса — зарядку прекращать, давая возможность произойти медленнейшему процессу диффузии — позволить перемешаться “заряженному-незаряженному” электролиту с различным сопротивлением току в стекломатах. Заряд сильно разряженного AGM аккумулятора может занять несколько дней, прежде чем батарея начнет принимать положенные ей токи заряда без нагрева и срыва в терморазгон.
Один из признаков начала терморазгона — уменьшения напряжения заряда и одновременное увеличение тока заряда!
Внимание: Нагрев одной из банок AGM аккумулятора при зарядке может означать серьезную неисправность.
Если в процессе первой зарядки обнаружилось, что какая-то из банок после доливки воды в сухой мат греется заметно сильнее других, причем напряжение аккумулятора при зарядке резко повышается, а при прекращении заряда быстро падает — то это значит что аккумулятор надо сдать в утиль 🙁 Пластины в банке рассыпались.
К сожалению современные AGM аккумуляторы в отличии от обычных наливных, чаще склонны к катастрофическим отказам, в частности, к возгоранию и взрывам! Не рекомендуется применение AGM батарей в автомобиле в мотрном отсеке. Температура там доходит летом до 100 С!
И все таки AGM батареи лучше большинства своих собратьев с жидким электролитом. Все дело в том, что производители в AGM версиях изготавливают свои топовые АКБ, у которых и без применения стекломатов превосходные характеристики. Например, VARTA свои топовые тяжелые, служащие по 10 лет батареи, выпускает сегодня только как AGM. Varta с жидким электролитом весит гораздо меньше AGM Varta того же размера. Производители делают все, чтобы AGM аккумуляторы превосходили свои “наливные” аналоги.
Покупка AGM аккумулятора правильный выбор (хотя и недешевый). Всегда помните основные правила эксплуатации:
-не перегревать AGM аккумулятор: не устанавливайте АКБ в моторном отсеке;
— не допускайте разрядов ниже 12 Вольт;
— заряжая, сильно разряженную AGM батарею, контролируйте ее температуру, не допуская терморазгона.
AGM аккумуляторы — отличия, обзор моделей, плюсы и минусы, особенности зарядки
Выход из строя аккумулятора — одна из тех обидных неисправностей, которая может постигнуть автолюбителя в самый неподходящий момент. Кто с этим сталкивался – знает, что это такое. А существуют ли безотказные источники питания?
Когда и почему появилась технология AGM?
Датой рождения первого аккумулятора считают 1860 год. С тех пор он постоянно совершенствовался. Менялись материалы, габариты, конструкция. Шли годы, и даже самые лучшие из классических свинцово-щелочных аккумуляторов (EFB) — перестали удовлетворять запросам времени. Требовалось уникальное и смелое решение, как в конструкции, так и в самом принципе действия аккумуляторных батарей. Своим появлением AGM технология (Absorbent Glass Mat — влагопоглощающие стеклянные маты) обязана инженерам американкой компании Gates Rubber Company. Без малого пятьдесят лет назад именно ими было предложена альтернатива классическому жидкостному аккумулятору.
Особенности конструкции или что такое AGM аккумулятор?
Суть открытия заключается в полном отказе от жидкого состояния электролита. Заменой ей стал особый тканный материал. В данном случае смесь серной кислоты и дистиллированной воды, оказывается связанной структурой синтетических матов. При этом следует отметить, что мелкие поры материала служат для удержания капель электролита, а крупные (капиллярные силы оставляют их свободными) — для циркуляции паров, не успевших конденсироваться в полости батареи.
Отметим, что в АКБ с технологией AGM, используется свинец только высокой квалификации (степени химической чистоты). Еще одним новшеством можно назвать присадки сурьмы и кальция, существенно удлиняющие срок службы пластин.
Отличие AGM от GEL-аккумуляторов
Научный прогресс не стоит на месте, и, видимо, поэтому у AGM технологии однажды появился конкурент — это гелевые аккумуляторы. Основное отличие их от предшественников состоит в том, что пространство между свинцовыми пластинами заполнено уже не стекловолокном, а застывшим пористым раствором из серной кислоты и силикагеля. Последний выполняет роль загустителя. Именно в такой структуре смеси и кроются главные плюсы и достоинства гелевых АКБ. Подобное состояние среды эффективно препятствует выходу из строя электродов и, как следствие, — упреждает поломку самого аккумулятора.
Для справки
Разрушение свинцовых пластин является неизбежным результатом при реакции электролиза. А если это так, то замедлить этот процесс и предотвратить внутреннее замыкание цепи — главная задача, над которой трудились ученые с момента изобретения АКБ. Существенным недостатком гелевых батарей является их повышенная чувствительность к температуре. Так уже при 100-110 градусах смесь кислоты и силикагеля теряет свое рабочее состояние. Вместе с этим понижалась способность геля удерживать пары серной кислоты. Все это в конечном счете влияет на жесткость конструкции в целом. Среди AGM аккумуляторов есть внутреннее подразделение на виды. Примерно треть от всего их количества имеет спиральную укладку матов. Данное техническое решение позволяет максимально увеличить площадь химической реакции, но при этом в жертву приносятся габариты и вес. К тому же эксклюзивные права на «спираль» в аккумуляторах запатентованы, что существенно влияет на их популярность. Что касается пластинчатых батарей, то этот тип АКБ — лидер среди предпочтений автомобилистов. Отметим также, что пик их популярности еще впереди, а количество компаний, которые производят батареи типа AGM ширится с каждым днем.
Обзор AGM батерей разных производителей: характеристики, цены, отличия
Сегодня аккумуляторные батареи по технологии AGM можно встретить буквально повсюду. Ими на конвейерах комплектуют автомобили, оснащенные системой «старт–стоп». Они приводят в действие шлагбаумы, жалюзи и ворота. Благодаря аккумуляторным батареям, в темное время суток светятся неоновая реклама и дорожные знаки на автомагистралях. Добавим, что AGM-технология признана оптимальной в АКБ электростанций, работающих на таких источниках энергии как солнце, ветер и волны. Вне конкуренции преимущества АГМ оказались и в блоках бесперебойного питания компьютеров. В настоящее время практически все известные мировые бренды отдали значительные части своих объемов выпуска AGM-аккумуляторам. Это и BOSCH, и Optima, и Tudor, и Medalist и другие. Ниже для сравнения приведены несколько популярных моделей автомобильных аккумуляторов с технологией AGM и их характеристики.
Марка | Страна происхождения | Емкость | Вес | Ориентировочная цена | Срок службы |
А*ч | кг | руб. | лет | ||
Haze HZB12-28 AGM | Китай-Великобритания | 28 | 16 | 4300 | 5 |
ВОСТОК СК-1255 | Россия | 55 | 16 | 6200 | 5 |
DEKA | США | 32 | 10 | 7000 | 7 |
TOPLA | Словения | 60 | 15 | 9500 | 8 |
VARTA D52 | Германия | 60 | 16 | 10700 | 10 |
Таблица 1. Сравнительный обзор AGM-аккумуляторов
Отрадно, что в последнее время в рейтингах грандов по применению технологии AGM в аккумуляторных батареях все чаще стали встречаться АКБ российского производства. Помимо маркировки, указывающей на тип аккумулятора, на корпусах батарей часто можно увидеть: VRLA(Valve Regulated Lead Acid batteries) или SLA(Sealed Lead Acid batteries). Данные надписи обязательны по нормам международного стандарта безопасности. Первая аббревиатура обычно ставится на батареях с емкостью свыше 30 Ач и указывает, что устройство оборудовано клапаном безопасности. Вторая маркировка ставится на мало ёмкостные AGM аккумуляторы (до 30 Ач). Присутствие байпаса обусловлено неизбежным выделением водорода при перезарядках. При достижении значения 100 миллибар, клапан открывается и выпускает газ в атмосферу, тем самым сбрасывая давление до безопасного уровня.
Плюсы и минусы технологии
Отметим, что технология AGM в аккумуляторных батареях далеко не идеальна, как и сами источники питания. Поэтому наряду с бесспорными достоинствами, они имеют и некоторые недостатки.
Преимущества:
- Данный тип аккумуляторов не требует обслуживания. А это значит, что уход за ними сводится к минимуму;
- Обладает большим пусковым током. Так, по сравнению с кислотными АКБ — он выше на 50-75%, что бесценно при запуске в холодное время года;
- Не боится глубокой разрядки. Даже среднестатистический аккумулятор AGM обязан справиться, как минимум, с двумя сотнями полных разрядок (на ноль), не менее чем с пятьюстами разрядами батарей до 50% и с тысячей тех, что понижают емкость на 20-30 процентов;
- Разрешена транспортировка и эксплуатация практически в любом положении;
- Срок службы AGM составляет от 5 до 12 лет (при обязательном соблюдении правил зарядки);
- Нейтральны к высокой температуре окружающей среды (например, в подкапотном пространстве автомобиля). Это ставит их по рангу выше всех классических и большинства гелевых батарей.
Недостатки
- Увеличенный вес;
- Аккумулятор AGM существенно дороже любого своего конкурента среди кислотно-свинцовых АКБ;
- Необходимы специфические зарядные устройства;
- Требует осторожности и внимания при зарядке, а также при эксплуатации на автомобилях, не оборудованных реле перезарядки.
Требования к процессу зарядки и к зарядным устройствам
Как уже было сказано, аккумуляторы AGM и GEL довольно устойчивы к максимальным разрядкам. Гораздо больший урон им могут нанести чрезмерные значения тока и напряжения. Оптимальным током для зарядки считается тот, величина которого составляет 10% от указанной на самой батарее. Например, заряжать аккумулятор AGM с емкостью 32 Ач следует током силой 3,2 А. Это значит, что зарядное устройство (в идеале) обязано иметь функцию регулировки силы тока и напряжения. Для более детального рассмотрения технологии приведения аккумулятора в рабочую кондицию опишем процесс по пунктам:
- Подключаем зарядное устройство и выставляем на нем номинальное напряжение, а силу тока устанавливаем на «0»;
- Подсоединяем провода по системе: минусы — к минусам, а плюсы — к плюсам;
- Выставляем значение силы тока, равное 10% от указанной на аккумуляторе;
- Наблюдаем процесс. При нормальном его течении напряжение должно расти, а сила тока — уменьшаться. Когда величина последнего снизится до значений, близких к нулю — аккумулятор AGM будет заряжен.
В шаге от выбора
Солидный стаж, богатый опыт вождения и отменное мастерство могут остаться бесполезными, если ваш автомобиль вдруг окажется без энергии. Именно поэтому вполне естественно выглядит желание автомобилистов иметь по всем параметрам лучший аккумулятор. Ближе всех к получению такого статуса на сегодня находятся аккумуляторы по технологии AGM. Теперь, надеемся, вы знаете — что это. В данной статье мы рассказали об особенностях, сравнили АКБ разных производителей, приценились и получили при этом некоторый объем полезной информации. Пройдут годы, AGM и EFB технологии в автомобильных аккумуляторах станут историей. Им на смену придут более совершенные источники питания. Это будет потом, а энергия автомобилю нужна уже сегодня и сейчас. Для этого достаточно всего лишь сделать выбор между экономией и надежностью, некоторыми неудобствами и уверенностью. А не ошибиться в нем — надеемся, вам и поможет эта статья. Видео по теме:
AGM аккумуляторы. Технология производства. Особенности эксплуатации
Автолюбители со стажем знают: аккумулятор, он и в Африке аккумулятор. У него есть два рабочих состояния: рабочий и «дохлый». И если аккумулятор начинает заводить автомобиль с проблемами, особенно в холодное время года, при замене руководствуются, в основном, характеристиками его емкости, пускового тока, габаритными размерами и расположением клемм. Вместе с тем, следует обратить внимание на тип АКБ, который должен устанавливаться на автомобиль.
В последнее время выпускается все большее количество автомобилей, комплектуемых AGM аккумуляторами. Этот тип аккумуляторов представляет собой также свинцово-кислотную аккумуляторную батарею, но электролит в ней не присутствует в жидком виде. Он полностью адсорбируется сепараторами. AGM аккумулятор можно располагать даже вверх дном (не рекомендуется в процессе эксплуатации), и из него ничего на выльется.
Но не спешите приобретать такой аккумулятор в свой автомобиль. Есть нюансы по его процессу зарядки. Если установить AGM аккумулятор на автомобиль, базовая комплектация которого предполагает обычную АКБ, режим заряда будет не оптимальным, AGM аккумулятор не отработает свой срок эксплуатации. Наоборот, если установить обычную АКБ на автомобиль, где требуется аккумулятор AGM, бортовой компьютер может выдать ошибку «неполный заряд аккумуляторной батареи» и даже перейти в аварийный режим.
Технология AGM-аккумуляторов
Технология AGM, или Absorbent Glass Mat, разработана Gates Rubber Company в далеком 1972 году Особенность АКБ состоит в применении эффекта абсорбции, или поглощение одного вещества (в данном случае электролита) другим сорбентом (в технологии AGM используются сепараторы из стекловолокна).
Сепаратор имеет мелкие поры, которые захватывают электролит капиллярными силами (самое время вспомнить физику, 8 класс). Более крупные поры в сепараторе предназначены для процессов рециркуляции газов, выделяемых при зарядке АКБ. Таким образом, в AGM аккумуляторах процесс кипения значительно меньше, чем в обычных.
AGM аккумуляторы выпускаются в двух модификациях: плоской и спиральной. Вид плоского аккумулятора в разрезе:
Производители AGM аккумуляторов действительно разрезают в рекламных целях АКБ, чтобы показать, что внутри них нет жидкого электролита, и при этом они работоспособны.
Спиральные AGM АКБ SpiraCell запатентовала Johnson Controls Company. И теперь все производители, которые планируют выпуск спиральных AGM аккумуляторы должны платить этой компании за разрешение.
Вид спиральных аккумуляторов AGM в разрезе:
Преимущество таких спиральных аккумуляторов – большие пусковые токи.
При производстве AGM аккумуляторов применяется чистый свинец без добавления ядовитой сурьмы, как это делается в сурьмяных свинцово-кислотных АКБ. Свинец, конечно, тоже опасен для организма, но не в такой степени.
На заключительном этапе заряда AGM аккумуляторы выделяют на своих пластинах водород, поэтому в АКБ применяются специальные предохранительные клапаны.
Преимущества AGM технологии
- AGM аккумуляторы не нуждаются в обслуживании;
- испарение кислотных паров сведено к минимуму, соответственно, уменьшается коррозия клемм и кузовных деталей, расположенных вблизи АКБ;
- аккумуляторы AGM не могут взорваться в момент аварии, при повреждении корпуса АКБ не разливается электролит;
- возможность размещения АКБ под любым углом к горизонту;
- аккумуляторы стабильно работают при низких (до — 30 градусов Цельсия) температурах;
- уменьшенная чувствительность к ударам и вибрациям;
- увеличенная скорость заряда;
- большее количество циклов заряд-разряд;
- длительное сохранение свойств в полузаряженном состоянии (во время длительной стоянки);
- увеличенный срок службы;
- меньшая цена, чем у GEL аккумуляторов.
Недостатки AGM АКБ, такие же, как и у всех свинцово-кислотных аккумуляторов: применение агрессивных материалов, большая масса, быстрый выход из строя при полном разряде.
Способы зарядки AGM аккумуляторов
Производители рекомендуют три способа зарядки аккумуляторов:
- Трехступенчатая зарядка. Первая ступень – зарядка до 80% емкости при токе, соответствующем 20-30% от номинальной емкости при напряжении источника 14,2 – 14,8 Вольт. Занимает 4 – 6 часов. Вторая ступень – при пониженном напряжении источника приблизительно на 0,2 Вольта дозаряд АКБ до 100% емкости. Третья ступень – плавающий заряд, или хранение, при напряжении источника 13,1 – 13,7 Вольта.
- Двухступенчатая зарядка. Рекомендована во время эксплуатации. Аналогична трехступенчатому типу, исключается только третий этап хранения.
- Быстрая одноступенчатая зарядка производится от источника 13,2 – 13,8 вольта током 10-30% от емкости АКБ.
При покупке зарядного устройства для AGM аккумулятора следует убедиться, что в нем есть режим зарядки таких АКБ. Во время заряда AGM АКБ следует контролировать температуру аккумулятора. Опасно ее превышение свыше 60 градусов. Если вы все же решили установить AGM аккумулятор на собственный автомобиль, первым делом проверьте напряжение на АКБ на заведенном двигателе, когда происходит зарядка от генератора. Если напряжение более 14,5 Вольт, не рискуйте, лучше купите обычный аккумулятор.
Особенности, конструкция и применение AGM аккумуляторов
AGM аккумуляторами сегодня уже никого не удивить. Технология AGM (расшифровывается, как Absorbed Glass Mat) к настоящему времени уже хорошо отработана. Все крупные и средние компании, выпускающие автомобильные аккумуляторы, уже её освоили. Известные бренды обязательно имеют в своей продуктовой линейке семейство AGM батарей. Эти модели позиционируются в качестве аккумуляторов для автомобилей с двигателями «Старт-Стоп», а также имеющими много электрооборудования на борту. AGM аккумуляторы совершеннее свинцово-кислотных АКБ с жидким электролитом, но вытеснить с рынка они их не смогли. Причина – высокая стоимость AGM. В этом материале мы разберём технологию и конструкцию аккумуляторных батарей AGM, их плюсы и минусы, а также особенности эксплуатации.
Технология и принцип работы AGM аккумуляторов
Перед тем как пояснить технологию Absorbed Glass Mat, стоит пару слов сказать об истории возникновения этих АКБ.
Немного истории
Технология Absorbed Glass Mat была запатентована в 1980 году. В 1985 году её внедрили для военных самолётов, где от аккумуляторов требовалась высокая мощность, надёжность и безопасность. Однако первые прототипы аккумуляторных батарей AGM и GEL стали появляться значительно раньше.
Первая AGM батарея была создана компанией Gates Rubber Corporation в 1972 году. Она получила название Cyclon. Теперь современные модификации этого аккумулятора выпускаются EnerSys. Cyclon имел спиральные электроды из тонкой свинцовой фольги. После этого некоторые производители воспользовались новой технологией для создания моделей аккумуляторов с плоскими электродами.
В середине 1980-х годов компании Tungstone и Chloride из Великобритании выпустили модели аккумуляторов AGM с заявленным сроком службы 10 лет. Ёмкость этих моделей была до 400 Ач. Их сертифицировали для использования в телекоммуникационном оборудовании.
Примерно в то же время Gates Rubber Corporation приобретает фирму Varley (Великобритания), которая специализировалась на выпуске АКБ авиационной и военной техники. Специалисты Varley адаптировали модель Cyclon для промышленного производства мощных батарей с прямоугольными электродами. Затем их стали использовать в разных моделях авиалайнеров, среди которых Harrier и AV8B, BAe 125 и 146, некоторые модификации F16. Они стали альтернативой Ni-Cd, используемым до этого.
В 1990-х и 2000-х годах количество электрооборудования на транспортных средствах стало стремительно увеличиваться. Стало понятно, что стандартные свинцово-кислотные батареи (WET) исчерпали свои возможности для удовлетворения возросших требований. Автомобильные аккумуляторы требовали разработки новой конструкции и химических веществ.
Эти аккумуляторные батареи относятся к группе VRSLAB (герметичная свинцово-кислотная батарея с клапанным регулированием). Чаще её можно встретить под названием VRLA (свинцово-кислотная с регулируемым клапаном). Встречается также название SLA (герметичная свинцово-кислотная) или просто необслуживаемые АКБ.
Принцип работы и особенности
Среди аккумуляторов VRLA можно выделить три типа.
- Герметичные VR-батареи с жидким электролитом.
- Absorbed Glass Mat.
- Гелевый аккумулятор.
Технология AGM имеет другой принцип. В этих батареях между пластинами электродов помещают тонкий слой стекловолокна. Он пропитан электролитом примерно на 95% максимального объёма, который волокно может удерживать в себе. Стекловолокно укладывают между пластинами, немного сжимают и припаивают для удержания его на месте. Благодаря плотной упаковке стекловолокна и электродных пластин, АКБ имеет высокую устойчивость к вибрации.
Вплетённые тонкие волокна стекла увеличивают площадь поверхности, которая удерживает электролит в течение всего срока эксплуатации. Эти волокна не подвержены воздействию кислоты из электролита. Стекловолокно увеличивается в объёме на 2–5% после пропитки электролитом.
Среди особенностей AGM аккумуляторных батарей следует отметить низкое внутреннее сопротивление. Благодаря этому, они могут выдавать постоянный ток даже в разряженном состоянии. Кроме того, они имеют длительный срок службы, даже при постоянных глубоких разрядах. В то же время они не требуют регулярного подзаряда, как свинцово-кислотные с жидким электролитом.
Это объясняется тем, что они существенно меньше подвержены сульфатации. Батареи AGM могут довольно долго находиться в разряженном состоянии, а для WET – это губительно. Стоит добавить к этому низкий саморазряд и стабильную работу в условиях низких температур.
Между глубиной разряда и сроком службы AGM батареи есть зависимость. При более глубоких разрядах жизненный цикл аккумулятора сокращается. Отсюда такой разброс по заявленному сроку эксплуатации – от 500 до 1300 циклов.
Что касается электрохимических процессов в батареях AGM, то они аналогичны WET аккумуляторам. В процессе разряда свинец и кислота из электролита реагируют с образованием сульфата свинца и воды. При последующей зарядке сульфат свинца и вода обратно преобразуются в свинец и серную кислоту. Отличия заключаются в работе аккумуляторов при превышении зарядного тока.
В аккумуляторных батареях VRLA выделяющиеся газы (водород и кислород) удерживаются внутри. Но только до тех пор, пока давление остаётся в безопасных пределах. В нормальном режиме работы газы рекомбинируются внутри корпуса батареи. В некоторых случаях для этого используется катализатор. В результате доливка воды не требуется. Но при сильном зарядном токе давление превышает допустимый безопасный предел и открываются предохранительные клапаны для сброса избыточного давления.
Причём вышедший в результате сброса давления кислород и водород в AGM батареях нельзя возместить доливкой дистиллированной воды. Стоит также отметить, что связанный в стекловолокне электролит несколько препятствует электрохимическим реакциям, генерирующим электрический ток. В результате АКБ типа VRLA имеют меньший пусковой ток, чем у WET. Поэтому они чаще применяются там, где цикл разряда идёт медленнее, а не импульсно высоким током, как в случае запуска двигателя автомобиля.
Стоит помнить, что AGM аккумуляторы, как и WET, требуют вентиляции в процессе работы. Это необходимо, чтобы не увеличивалась концентрация водорода и кислорода. Иначе может произойти воспламенение и взрыв. Помимо этого батареи Absorbed Glass Mat требуют адекватного охлаждения.
Конструкция
Аккумуляторные батареи VRLA, одной из разновидностей которых являются AGM, могут иметь конструкцию двух видов:
- с плоскими электродами;
- с электродами в форме спирали (рулон).
- с прямоугольными электродами 1─2 фунта на кв. дюйм;
- со спиральными ─ 40 фунтов на кв. дюйм.
Клапаны оснащаются диффузорами газа, позволяющими безопасно рассеивать газообразный водород.
В отличие от стандартных WET батарей, которые работают только с вертикальным расположением пластин, AGM допускается монтировать в любом положении. Разливы кислоты не страшны, поскольку её нет.
Эксплуатация и обслуживание
Зарядка
Как уже говорилось при высоком зарядном токе в свинцово-кислотной АКБ начинается разложение (гидролиз) воды. Для моделей AGM это становится проблемой, поскольку возместить потери доливкой воды нельзя. Поэтому для аккумуляторов этого типа зарядка ведётся при постоянном напряжении. Это наиболее эффективный вариант для VRLA.
Автомобильные AGM аккумуляторы номиналом 12 В можно длительное время безопасно заряжать при напряжении 2,35 вольта на один элемент. Температура при этом должны быть не более 25 C. Большинство производителей рекомендуют прекратить заряд, когда температура достигает отметки 49 градусов Цельсия.
Нужно помнить, что быстрый заряд (скорость выше, чем скорость восстановления номинальной ёмкости АКБ за три часа) постоянным током может превысить возможность аккумуляторного элемента проводить рекомбинацию кислорода и водорода.
Применение
Теперь стоит немного подробнее сказать о сферах применения AGM аккумуляторов.
АКБ этого типа широко распространились в современных мотоциклах, вездеходах и прочей мототехнике. Это объясняется тем, что их можно устанавливать в любом положении и нет угрозы розлива кислоты под действием вибрации, резких поворотов, аварий и т. п.
Что касается легковых автомобилей, то AGM используются лишь в моделях сегмента люкс из-за своей высокой стоимости. По умолчанию автомобильные производители устанавливают их на модели, имеющие системы «Старт-Стоп» и рекуперацию тормозной энергии. При этом управление зарядом АКБ в бортовой сети должен управлять компьютер для исключения перезаряда.
Ещё одно направление – это инвалидные коляски с электроприводом. Они используются внутри помещений. Поэтому требуется низкие выделения газа и кислотных паров, а ещё лучше, их полное отсутствие. VRLA удовлетворяют этим требованиям. AGM батареи можно встретить в источниках бесперебойного питания (ИБП) для различной компьютерной техники.
Можно также отметить их использование в авиамоделировании. Там они успешно применяются наряду с литиевыми батареями. AGM аккумуляторы по-прежнему используются в военной и авиационной технике, для которой они изначально и разрабатывались. Мелкая морская и речная техника также использует эти АКБ. Например, питание троллинговых моторов для рыбацких лодок, водные мотоциклы и т. п.
- телекоммуникационное оборудование;
- блоки управления производственным оборудованием;
- различное автономное оборудование, где раньше использовались другие типы АКБ.
Преимущества и недостатки
Преимущества и недостатки AGM аккумуляторов обычно рассматриваются в свете сравнения со стандартными свинцово-кислотными АКБ. Поэтому далее, если что-то написано лучше или хуже, то сравнение идёт именно с ними. Ниже приведена таблица с основными плюсами и минусами технологии Absorbed Glass Mat.
AGM аккумулятор – устройство, зарядка, плюсы и минусы
Обычные свинцово-кислотные аккумуляторы и набирающие популярность аккумуляторы типа AGM имеют совершенно разную конструкцию, отличающуюся характеристиками. Не вдаваясь в химические подробности, наиболее очевидная разница заключается в отсутствии жидкого электролита в батареях AGM (Absorbent Glass Mat). Точнее, электролитом пропитан пористый наполнитель из стекловолокна.
В свинцово-кислотных АКБ свинцовые электроды погружаются в водный раствор серной кислоты, которая может вылиться при переворачивании или падении батареи. Аналогичную конструкцию имеют аккумуляторы типа VRLA (Valve Regulated Lead Acid, т.е. клапанно-регулируемые). Они тоже являются «мокрыми», но оснащены клапанами, предотвращающими разлив электролита. Клапаны открываются только при наличии давления внутри корпуса, угрожающего его целостности.
Плюсы и минусы
Растущая популярность батарей AGM объясняется гораздо большей эффективностью, чем свинцово-кислотных аккумуляторов. Батарея АГМ имеет меньшее внутреннее сопротивление, заряжается в 5 раз быстрее и способна лучше переносить нагрузки. Эффективность AGM не 70%, как в случае со свинцово-кислотными АКБ, а все 95%. Не менее важно и то, что в случае переворачивания батареи или ее повреждения в ДТП отсутствует риск пролития агрессивного электролита.
Правда, есть один серьезный недостаток – более высокая стоимость. Но автопроизводители готовы мириться с этим, тем более что АГМ аккумулятор весит немного меньше, чем обычный.
К сожалению, АКБ типа АГМ, как и литий-ионные элементы, чувствительна к условиям эксплуатации, включая рабочую температуру и зарядку. Несоблюдение правил может привести к выходу из строя батареи или даже к «взрыву».
Как определить аккумулятор AGM?
Если аккумулятор в автомобиле размещен в подполье багажника, то вероятно это и есть AGM. Почему там? Потому что в багажнике прохладнее. Батарея АГМ чувствительна к высоким температурам. Поэтому для установки в моторном отсеке потребуется дополнительная перегородка. Проще АКБ разместить вдали от источника тепла – в багажнике или под задним диваном.
Например, БМВ в своих машинах размещают аккумулятор в багажнике. Но как убедиться, что это именно AGM? Все просто. Любой такой АКБ имеет маркировку (надпись AGM). Впрочем, в том же BMW эта надпись может легко оказаться под фиксирующей планкой.
Особенности зарядки
АГМ батарея заряжается гораздо быстрей, чем свинцово-кислотная. Поэтому ее часто используют в так называемых микро-гибридах. Т.е. автомобилях, где энергия АКБ частично восстанавливается во время торможения двигателем. В этот момент мощный генератор быстро заряжает аккумулятор, который в дальнейшем питает энергоемкую систему старт-стоп. В таком режиме обычный свинцово-кислотный АКБ протянул бы всего несколько недель.
Когда напряжение зарядки частично разряженного аккумулятора AGM доходит до 14,4 В или даже больше, то ничего страшного не происходит. Однако после достижения состояния близкого к полному заряду, напряжение зарядки должно быть снижено до 13,5-13,8 В. В противном случае батарея перегружается, перегревается и выходит из строя. В крайнем случае, она «вздувается».
Свинцово-кислотный аккумулятор спокойней реагирует на перезарядку. Он начинает «газить» (кипеть) – в дальнейшем придется добавить воды.
По этой причине в автомобилях с батареями AGM и в микрогибридных системах установлены сложные системы управления энергопотреблением, которые пекутся за благополучие АКБ АГМ.
Как зарядить аккумулятор AGM
В случае с обычными батареями напряжение заряда растет постепенно, и большинство зарядных устройств через некоторое время отключается или переходит в режим поддержания заряда. Если этого не случится, то аккумулятор стерпит перезаряд в течение длительного времени. Может быть, потом придется добавить немного воды.
Если заряжать обычную свинцово-кислотную батарею с помощью зарядного устройства с функцией AGM, то тоже ничего страшного не произойдет. Возможно, она не зарядится полностью.
Если же заряжать батарею АГМ с помощью зарядного устройства для обычных АКБ и не отключить зарядку вовремя, то аккумулятор перезарядится и сломается, особенно в теплом помещении.
Режим эффективной зарядки AGM состоит из нескольких этапов. Сначала зарядка осуществляется под высоким напряжением (около 14,4 В) при контролируемом токе, а затем снижается до безопасного значения. Таким образом, для зарядки АКБ АГМ необходимо специальное зарядное устройство с функцией AGM.
Заключение
Исходя из сказанного выше, заменить один аккумулятор другим не получится. Свинцово-кислотный на месте АГМ быстро исчерпает свой ресурс, а AGM на месте обычной АКБ будет работать в нерасчетных условиях, что отрицательно скажется на сроке службы батареи.
Технология AGM в аккумуляторных батареях
Обыкновенные кислотные аккумуляторы постепенно теряют свою популярность. На смену к ним приходят усовершенствованные технологии по производству новых видов батарей с повышенными техническими характеристиками. Одним из представителей новой линейки источников питания является agm аккумулятор.
- Технология agm, история создания
- Описание agm аккумулятора
- Виды и устройство
- Пластинчатые
- Спиральные
- Принцип действия
- Технические характеристики
- Применение
- Основные производители
- Достоинства и недостатки
- Преимущества
- Недостатки
- Условия безопасной эксплуатации
- Особенности зарядки
- Выбор батарей
- Сравнение agm батареи с gel
- Gel аккумулятор
- Отличие agm от gel по основным характеристикам
- Ресурс
- Режим заряда
- Самостоятельный разряд
- Воздействие высоких температур
- Пусковые токи
- Заключение
Технология agm, история создания
Появление первого аккумулятора относят ко второй половине 19 века, с тех пор изобретатели и разработчики не стояли на месте. С каждым новым поколением менялись габариты и основные характеристики, улучшался дизайн и используемый материал. В процессе совершенствования свинцовых кислотных батарей была разработана технология agm (absorbent glass mat). В таких устройствах взамен жидкого электролита применяются пористые стекловолоконные маты.
Agm технология была разработана во второй половине 70-х годов прошлого века учеными американской компании GRC. Производство данных аккумуляторных батарей нашло широкое применение в Северной Америке и Европе.
Описание agm аккумулятора
В обычной конструкции свинцовых аккумуляторов пространство между пластинами заполняется жидким электролитом, agm аккумулятор отличается тем, что свободное пространство заполнено специальным пористым стекольным волокном. Электролит в таких батареях заливается наполовину и находится не в свободном жидком состоянии. Основным принципом улучшения свинцовых АКБ, стал полный отказ от свободной кислоты.
Agm аккумулятор в своем конструктивном исполнении считается безопасным. Электролит при наклоне и тряске не способен вытекать из банок батареи, так как поры в стекловолокне удерживают его.
Виды и устройство
По особенности исполнения различают два вида батарей agm:
- пластинчатые;
- спиральные.
Интересно знать! В производстве двух видов батарей agm применяется только чистый свинец.
Пластинчатые
Agm аккумулятор такой конструкции состоит из пластин прямоугольной формы, пространство между ними заполняется матами пропитанными электролитами. Внутри пластины соединяются между собой специальным токопроводящим материалом. Данная технология считается наиболее распространенной.
Спиральные
Технология изготовления agm таких аккумуляторов запатентована в Соединенных Штатах Америки, в результате этого производство батарей имеет повышенную стоимость. В конструкции спиральных АКБ применяются ленточные электроды, между ними прокладываются пропитанные стекловолоконные маты. Свернутые в рулоны пластины помещают в цилиндрические емкости и плотно закрывают. Выводы электродов соединяются между собой пластинами из свинца.
Принцип действия
Технология agm подразумевает применение метода удержания жидкого электролита в порах стекловолоконного мата. Различные производители используют свой состав и разное количество кислоты. В ходе гальванического процесса высвобождаемый с положительного полюса кислород переходит на отрицательный электрод. Выход кислорода происходит в результате распада рабочего электролита на молекулярные составляющие, удержание его на минусовом полюсе происходит до момента восстановительной рекомбинации.
В ходе эксплуатации необслуживаемых герметичных батарей agm достигается замкнутый цикл. При соблюдении правил безопасной эксплуатации утечки газа не произойдет никогда. При росте давления внутри банок аккумуляторных батарей происходит сброс излишних газов при помощи предохранительных клапанов, батареи с таким устройством имеют название agm vrla battery. Восстановление сброшенного в результате срабатывания механизма защиты vrla аккумуляторы восстанавливают в процессе восстановления заряда.
Важно! Самостоятельное вскрытие батареи может привести к значительному снижению значения емкости, а в некоторых случаях к полному выходу из строя источника питания.
Технические характеристики
К основным характеристикам, на которые обращают внимание при сравнении аккумуляторных батарей agl относят:
- внутренняя емкость;
- значение рабочего напряжение;
- максимально допустимый ток при пуске, у данных АКБ он имеет повышенное значение;
- собственное внутреннее сопротивление;
- значение тока самостоятельного разряда;
- количество рабочих циклов;
- период срока службы.
Применение
Agm аккумулятор имеет возможность быстрого заряда, этим свойством обуславливается его применение для автомобильной техники в которой применяется автоматическая система запуска и остановки. Также батареи такой конструкции подойдут для использования в технике при кратковременных периодах работы, где обыкновенный кислотный источник питания не успеет восстановить свою внутреннюю емкость.
Незаменим данный аккумулятор и для устройств с большим количеством дополнительных опций, работающих от электрического тока. Оснащение бесперебойных установок для питания компьютеров не представляется возможным без agm батарей. Считаются наиболее удобными, так как не требуют специального обслуживания в процессе эксплуатации.
Основные производители
Многие магазины рекомендуют потребителям приобрести аккумуляторы изготовленные по agm технологии. К самым распространенным производителям продукцию которых используют в нашей стране следует отнести:
- Varta, Bosh;
- Exide, Optima, Deka, Energizer;
- Mutlu;
- Banner;
- «Энергия», «Источник».
Практически каждый производитель с многолетним опытом работы и заслуженной репутацией на свою продукцию предоставляет двухлетнюю гарантию.
Достоинства и недостатки
Источники питания на основе применения стекловолоконных матов, как и любое электрическое оборудование имеют в процессе эксплуатации плюсы и минусы.
Преимущества
Основные преимущества данных agm аккумуляторов:
- Постоянный уход за таким источником питания практически не нужен.
- Имеют повышенное значение пускового тока, которое превышает показание кислотных на 70%. Такое свойство помогает без проблем запускать двигатель в зимний период.
- Нормально переносит полный разряд большое количество циклов, восстановление емкости происходит при зарядке.
- При хранении и транспортировке не обязательно устанавливать только в вертикальном положении. Электролит не вытекает из любого положения.
- Увеличенный срок службы до 7 лет. Для нормальной эксплуатации необходимо правильно заряжать.
- Не подвержены пагубному воздействию повышенных температур, что делает их на ступень выше по сравнению с аналогами.
Недостатки
Источники питания данной конструкции далеко не идеальны и имеют ряд недостатков:
- Превышающий аналоги вес, в результате применения твердых материалов.
- Увеличенная стоимость, благодаря использованию свинца высокой степени очистки.
- Восстановление заряда специальным зарядным устройством, обычные как для кислотных не подходят, так как могут вывести из строя батарею.
- Не рекомендуется устанавливать на автомобильной технике без устройства контроля перезарядки.
Совет! Производители предостерегают от использования постоянной перезарядки АКБ данной конструкции.
Условия безопасной эксплуатации
Для соблюдения правил эксплуатации необходимо понимать в каком состоянии находится батарея в данный момент времени, а также принцип правильного восстановления заряда. Для продления срока службы и во избежание выхода из строя источников питания необходимо соблюдать некоторые требования:
- Перед установкой в устройство рекомендуется проверить значение напряжения отдельных элементов, в результате таких манипуляций можно выявить неисправные банки аккумулятора.
- При подключении нескольких батарей необходимо применять элементы одной марки и емкости, в противном случае возможно возникновение неисправности и преждевременного снижение заряда.
- Не допускать постоянного полного разряда АКБ, а также пониженное значение напряжения заряда.
- Необходимо правильно устанавливать и контролировать основные параметры заряда.
- Рекомендуется не превышать максимальные температуры эксплуатации, которые указаны в документации.
- Перед длительным хранением необходимо полностью восстановить заряд источника питания.
- В период хранения заряжать дополнительно два раза в год.
Особенности зарядки
Перед тем как заряжать agm аккумулятор следует ознакомиться с инструкцией завода изготовителя, это поможет избежать преждевременного выхода из строя батареи. Данные источники питания нормально переносят длительный режим заряда при постоянном значении напряжения, не допускаются резкие превышения номинальных значений.
При восстановлении заряда выделяют два основных способа:
- Двухступенчатый. При таком методе значение тока устанавливают не выше 20% от емкости батареи, а напряжение в начале 14,8 В, в последствии его понижают до 13,6 В. Считается лучшим режимом для увеличения срока службы.
- Одноступенчатый. В результате применения такого метода выставляется зарядный ток не выше 30% от емкости, а напряжение 13,6 В. Таким способом пользуются владельцы зарядных устройств без возможности дополнительной регулировки параметров.
Важно! Соблюдение и контроль заряда значительно продлевает срок службы АКБ.
Выбор батарей
В результате замены обыкновенного аккумулятора у автовладельцев возникает вопрос, какой элемент установить взамен старому. В результате многолетнего опыта производители источников питания рекомендуют обращать внимание на следующие параметры:
- Размеры должны соответствовать месту, где будет установлен новый аккумулятор, а также длина проводов клемм свободно допускала коммутацию.
- Значение емкости должно быть не выше допустимых показаний согласно документации.
- Максимальный ток необходимый для нормального запуска двигателя автомобиля.
Внимание! Перед подключением источника питания необходимо проверить исправность оборудования для восстановления заряда в автомобиле.
Сравнение agm батареи с gel
В процессе совершенствования agm аккумуляторов была разработана новая технология изготовления не жидких электролитов.
Gel аккумулятор
Взамен стекловолокну в конструкции таких источников питания начали применять специальный гель, что отличило гелевый и agm аккумулятор. Гель представляет собой соединение кислоты и силикагеля. Электролит полностью заполняет промежутки между пластинами батареи, в результате чего предотвращается их разрушение.
Основными достоинствами данного типа считают:
- Значительный срок службы в отличие от аналогичных батарей.
- Отсутствует рекомендуемый у кислотных аккумуляторов подзаряд при полном снижение значения.
- Минимальный самостоятельный разряд, за год теряется не более 20% первоначальной емкости при хранении.
- Исключено вытекания электролита в результате применения геля взамен жидкой кислоты.
- Практически отсутствует необходимость обслуживания элементов питания, крышки надежно запаяны без технологических отверстий.
К минусам gel аккумулятора относят:
- Чувствительность к значению напряжения заряда, оно не должно превышать 14,4 В. В результате повышенного напряжения может произойти осыпание пластин, так как электролит просто растает. Восстановить первоначальные характеристики не представляется возможным.
- Пагубное влияние пониженной температуры, при которой гель застывает, в результате чего в зимний период возможен отказ источника питания при запуске двигателя.
- Даже кратковременное короткое замыкание на контактах данного аккумулятора может привести к полному выходу из строя батареи.
Отличие agm от gel по основным характеристикам
При сравнении agm с гелевыми аккумуляторами рекомендуется обратить внимание на основные параметры.
Ресурс
Аккумуляторы произведенные на основе agm технологий отличаются пониженным значением циклов заряд-разряд в отличие от гелевых. У первых отмечается 300 рабочих зарядов, а у вторых около 600.
Режим заряда
Оба вида agm или gel требуют к себе внимания при установке и контролю за основными зарядными параметрами, Незначительное напряжение может привести к вздутию корпуса.
Самостоятельный разряд
У стекловолоконных электролитов снижение значений емкости происходит немного интенсивнее, чем у гелевых. В результате этого их не применяют в устройствах с малыми значениями разрядных токов.
Воздействие высоких температур
Повышенное значение температур пагубно влияет на оба вида аккумуляторных батарей. Перегрев может привести к разгерметизации и взрыву источников питания.
Пусковые токи
Гелевые элементы не могут дать максимальные значения тока при запуске так как имеют повышенное внутренне сопротивление, напротив, agm способны дать высокие показания пускового тока.
Заключение
Несмотря на то, что аккумуляторы со стекловолоконными матами требуют для восстановления заряда применение специальных зарядных устройств, а также имеют повышенную стоимость, приобретают более широкое применение. Улучшенные технические характеристики, а также безопасность применения и увеличенный срок службы ставят такую конструкцию на ступень выше обычных кислотных батарей.
Основные характеристики аккумуляторов AGM (Absorbent Glass Mat)
В настоящее время на рынке комплектующих для транспортных средств предлагаются не только новейшие разработки в виде гелевых аккумуляторов, но и устройства с маркировкой AGM, которая знакома лишь немногим. И это не странно, так как рядовые потребители просто не успевают разобраться с принципами передовых технологий, которые развиваются невероятными темпами. Так что же представляет собой аккумулятор AGM?
- Описание технологии
- Принцип работы аккумулятора
- Основные плюсы AGM
- Список недостатков
- Тонкости правильной зарядки
- Восстановление поврежденного устройства
Описание технологии
Аккумулятор АГМ появился в продаже на российском рынке сравнительно недавно. По сути, сокращение «AGM» переводится с английского языка как «прокладка, обработанная стекловолокном» — «Absorbent Glass Mat Battery». В зарубежных странах подобные АКБ продавались уже несколько десятилетий назад. Первые упоминания о производстве устройств по этой технологии датируются началом 80-х годов — тогда их использовали для военной авиации. С момента выхода на рынок продукция обрела большую популярность, став лидером в области автомобильных источников питания. Ее преимущества очевидны и представлены:
- Безопасностью эксплуатации:
- Способностью выдерживать большие нагрузки.
- Отличные показатели мощности.
При выпуске AGM-аккумуляторов задействуется совершенно иная технология, чем для классических батарей свинцово-кислотного типа. Особым плюсом АКБ AGM является отсутствие не совсем безопасного электролита, способного принести потребителю ряд дополнительных хлопот и проблем при эксплуатации.
Конструкция аккумулятора устроена таким образом: между пластинами с положительным и отрицательным зарядом расположены специальные прокладки (так называемые маты), которые обрабатываются электролитом. Для их изготовления применяется высококачественное стекловолокно, способное впитывать в себя электролит наподобие губки. В результате он становится якобы «запечатанным» между этими пластинами и не представляет собой никакой опасности для потребителя.
Эти особенности АГМ-аккумуляторов делают их более востребованными, чем многие другие типы. При этом далеко не каждый автомобилист может описать принцип работы таких моделей.
Принцип работы аккумулятора
Технология AGM в аккумуляторных батареях стала применяться относительно недавно. Тем не менее, за короткий промежуток времени она обрела большую популярность и вытеснила многих конкурентов. Как и в классических моделях свинцового типа, между пластинами с положительным и отрицательным пластинами расположен специальный сепаратор.
Только в этом случае он изготовлен из высококлассного стекловолокна, который предварительно обрабатывается электролитом. Как правило, аккумуляторы на 12 вольт оснащены шестью герметичными банками с этими пластинами, поэтому обслуживать их попросту не приходится. Также роль сепаратора в таких моделях заключается в следующем:
- Он выполнен в виде пористой системы, которая удерживает электролит капиллярными силами.
- Нужный объем электролита дозируется таким путем, что мелкие поры мата заполняются жидкостью, а самые свободные циркулируют газ.
Посредством рециркуляции газы продолжают оставаться в корпусе и при этом поступают в жидкий электролит. Для производства пластин используется высококлассный свинец, обеспечивающий быстрый и продуктивный набор и отдачу зарядки.
Элементы независимого электроснабжения относятся к классу VRLA и применяются не только для питания различных электронных приборов, но и для транспортных средств. Для примера, автомобиль премиального класса BMW 7 G 11 оснащен батареей, изготовленной по технологии AGM. Конструкция блоков может быть представлена двумя конфигурациями:
- Плоская.
- Спиральная.
Спиральные модели производятся в США, а модели с плоским размещением электродом являются продуктом европейского производства. Первый тип характеризуется обширной площадью поверхностного контакта, что обеспечивает максимальную площадь поверхностного контакта, а соответственно — увеличенные значения тока при пуске. Интересуясь, как правильно осуществлять зарядку, важно помнить о том, что модели со спиральной конфигурацией способны восстанавливать заряд намного быстрее, чем классическая разновидность.
Основные плюсы AGM
Технология, которая задействуется в АГМ-батареях, гарантирует высочайшую степень их безопасности. Конструкцию часто называют «брикетом с электролитом», так как имеющийся стекловолоконный сепаратор играет роль мощного диэлектрика. У пластин отсутствует возможность соприкосновения с собой, что предотвращает вероятность короткого замыкания.
В отличие от классических свинцовых моделей, эти АКБ не боятся переворачивания на любую сторону. Электролит никогда не взрывается и не вытекает, так как здесь нет испарений взрывоопасных и ядовитых газов, таких как водород и кислород. Тем не менее, определенные правила эксплуатации нужно соблюдать, не подвергая оборудование чрезмерно жесткой эксплуатации.
Еще одним бесспорным достоинством технологии является то, что ее пластины изготовлены из невероятно качественного сырья с высочайшей степенью очистки. В результате степень сопротивления свинца способствует повышению эффективности цикличной зарядки и разрядки. Проводить процедуру десульфатации для таких моделей просто не нужно, так как материал изготовления очень качественный.
Обе пластины способны плотно сжимать сепаратор по обеим сторонам, работая наподобие сэндвича. Таким образом получается прочнейшая конструкция, которую сложно повредить. В одной ячейке таким аккумуляторов размещается гораздо больше пластин, чем в моделях жидкого типа, что объясняет увеличенную емкость.
Процесс зарядки обычной жидкокислотной батареи занимает около 10−12 часов. Что касается АГМ-аккумуляторов, то с помощью большого тока их можно зарядить всего лишь за 2−3 часа. Сепараторные пластины предотвращают преждевременное рассыпание свинцовых, поэтому эти батареи лучше справляться с глубоким зарядом, чем все остальные типы.
Десульфатация пластин — процесс, который больше всего нужен для моделей жидкого «кислотного» типа, так как у них недостаточно качественный свинец и технология расположения пластин.
Показатели емкости АГМ-батарей гораздо выше, что объясняется возможностью поместить больше стекловолокнистых пластин с электролитом. Именно из-за этого показателя и мощных пусковых токов популярность этих моделей постоянно растет. Тем более, если речь идет о выборе аккумуляторов для холодной местности с сильными морозами.
Список недостатков
Но как и у любой другой разработки, созданной человеческими усилиями, у аккумуляторов Absorbent Glass Mat есть и свои существенные недостатки. К ним следует отнести такие пункты:
- Повышенная стоимость, если сравнивать их с традиционными моделями, работающими на жидком электролите.
- Отсутствие возможности хранить конструкцию при нулевом заряде. Нельзя допускать опускания напряжения каждого элемента ниже 1.8 Вольта. То есть минимальный вольтаж 12-вольтной АКБ должен составлять как минимум 10.5−10.8 В.
- Нельзя заряжать такие устройства зарядниками с повышенными показателями напряжения.
Учитывая эти недостатки, к обслуживанию и эксплуатации устройств АГМ-типа нужно относиться с особой ответственностью. Несоблюдение базовых правил может повлечь за собой самые неприятные последствия.
Тонкости правильной зарядки
Заряжают AGM батареи таким же образом, как и обычные устройства. Главное, чтобы прибор для зарядки обладал ручной регулировкой показателей тока или работал в таком же режиме, как и сама батарея. При этом важно соблюдать уровень напряжения в пределах 14,8 В. Несоблюдение правильных показателей может привести к повреждению конструкции.
Если говорить о силе тока, то оптимальный показатель должен составлять 10 процентов от емкости батареи, которая указывается на корпусе. Если зарядка осуществляется с помощью более высоких токов, ампераж не должен превышать 30 процентов. Только если соблюдать правила зарядки батареи, она сможет выработать свой ресурс без преждевременных потерь. В конечном итоге срок службы источника питания будет существенно продлен.
Для производства свинцовых пластин задействуется высококачественный материал, поэтому процесс десульфатации в момент зарядки осуществляется в несколько раз быстрее и эффективнее: растворение белого налета сульфата свинца происходит в кратчайшее время. Для сравнения, при десульфатации пластин у жидкокислотных ПКБ (промывание очищенной водой) присутствуют многочисленные хлопоты.
При выполнении зарядки оборудования важно помнить об основных этапах процесса и учитывать рекомендации специалистов:
- Первый, основной этап, заключается в восстановлении заряда до уровня 80% от общей емкости АКБ.
- Второй, плавающий этап, подразумевает восстановление емкости до стопроцентных показателей.
- Третий этап заключается в хранении. На этом цикле батарея потребляет минимум электроэнергии от зарядника.
- Четвертый, последний, этап — накопление. В течение этого процесса АГМ-аккумулятор с потенциалом 12 вольт восстанавливает стабильные рабочие характеристики.
Для осуществления зарядки важно задействовать устройство со световой индикацией, причем как по напряжению, так и по току. Если контролировать значения, то это позволит предотвратить интенсивное газообразование. Отличной популярностью пользуются ЗУ, поддерживающие интеллектуальную систему управления и способные восстанавливать заряд в щадящем режиме. Для примера, положительные отзывы можно услышать о зарядках от Hyundai.
Восстановление поврежденного устройства
Понять, можно ли восстановить батарею АГМ, несложно. Для этого нужно обратить внимание на ее состояние и срок эксплуатации. Нередко в руки автомобилистов попадают старые модели, которые были выпущены много лет назад и теперь оказались на отечественном рынке. Их рабочий ресурс может отличаться от желаемого, а срок службы существенно сокращен.
Однако при неправильной эксплуатации из строя могут выйти и совершенно новые модели. К счастью, процесс восстановления не считается слишком сложной задачей, так как в составе электролита присутствует та же кислота, что и в классических жидких АКБ, только в этом случае она расположена другим образом.
В большинстве случаев на различных форумах предлагаются видеоролики, где мотоциклист самостоятельно восстанавливает батарею для своего транспортного средства. Его задача заключается в заполнении внутренней подсохшей конструкции дистиллированной водой с помощью шприца. И как только пластина пропитается жидкостью, батарею ставят на полноценную зарядку в обычном режиме тока, который составляет 10 процентов от номинальной емкости.
Что касается восстановления автомобильных аккумуляторов, то здесь применяется аналогичный способ. И как гласит опыт многих специалистов, методика действительно работает.
Также можно применить одну хитрость, пытаясь якобы «обмануть» зарядное устройство и подсоединить его к обоим аккумуляторам. При этом один из них должен быть «живым», а второй — вышедшим из строя. Если АКБ, нуждающаяся в восстановлении, по истечении нескольких минут начнет потреблять ток, значит она подлежит восстановлению. Уже через небольшой промежуток времени можно отключить второй аккумулятор от зарядки и продолжить восстановление «ожившей» батареи, используя режим обычного тока и напряжения не больше 14.8 В.
При покупке АГМ-аккумулятора важно помнить о соблюдении правил его эксплуатации. В таком случае потребителю не придется задаваться вопросом, как восстановить источник питания при снижении рабочих показателей. Ведь даже если провести полноценную реанимацию, ее хватит ненадолго, и через какое-то время батарея снова начнет сбоить и перестанет справляться со своими задачами.
Как самостоятельно отремонтировать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
- Как устроено зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
- Как отыскать неисправность в зарядном устройстве и устранить его
Аккумулятор – один из самых важных элементов в автомобиле, а потому большое значение имеет соблюдение правил его эксплуатации. Только постоянный контроль за правильным прохождением процесса зарядки и разрядки батареи, уровнем электролита и его плотностью позволит обеспечить его надёжную работу в любых погодных условиях.
Зарядное устройство является обязательным оборудованием для каждого уважающего себя автомобилиста. Но, как и любой другой прибор, зарядник иногда выходит из строя. Причём, как правило, происходит это в самый неподходящий момент – когда он нужен просто позарез. В таких ситуациях приходится заниматься его ремонтом самостоятельно. О том, как произвести ремонт зарядного устройства для автомобильного аккумулятора быстро и грамотно и пойдёт речь в данной статье.
Как устроено зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
Как правило, устройство аппарата для зарядки аккумуляторных батарей достаточно простое. В его комплектацию обязательно входят:
- силовой трансформатор, который, как правило, имеет большое количество выводов, позволяющих набрать необходимые диапазоны и требуемую величину напряжения;
- галетный выключатель, позволяющий производить плавную регулировку уровня напряжения в процессе зарядки аккумулятора;
- амперметр для осуществления контроля за показателем зарядного тока;
- диодный мостик, состоящий из четырёх диодов, чьим предназначением является преобразование переменного напряжения в постоянное посредством его выпрямления;
- предохранитель, предназначением которого является защита всех элементов зарядного устройства от выхода их из строя, что может быть спровоцировано возникновением короткого замыкания и наличием чрезвычайных перегрузок.
Простейшая схема устройства для зарядки автомобильного аккумулятора выглядит следующим образом:
Как отыскать неисправность в зарядном устройстве и устранить его
Приступая к выполнению этой работы, необходимо понимать, что она сопряжена с проведением таких специфических операций, как измерение напряжения, прозвонка электрических цепей в целом и каждого элемента в частности. Это требует наличия определённых навыков общения с электроизмерительными приборами и знания элементарных правил электробезопасности. Если отсутствует и то и другое, то самым правильным будет поручить эту работу специалистам.
Для ремонта зарядного устройства для автомобильного аккумулятора перед началом его разборки обязательно надо убедиться в том, что устройство не подключено к электрической цепи. Крышка прибора легко снимается, если открутить болты, которыми она прикреплена к корпусу.
Начинается проверка с замеров наличия входного питания, для чего зарядное устройство подключается к сети. Замеры производятся на входном разъёме и сначала на одной клемме предохранителя, а затем на другой. Если предохранитель исправный, то питание должно присутствовать на обеих клеммах. Далее проверяется наличие питания на клеммах первичной обмотки трансформатора. Если величина напряжения соответствует показателям электросети, то можно с уверенностью сказать, что цепь подачи питания, в которую входят электрическая вилка, предохранитель и провода, работает нормально.
Дальнейшие измерения производятся, начиная с выходных клемм трансформатора, на разъёмах галетного выключателя, а затем на входе в диодный мостик и на выходе с него. Если отсутствует напряжение на выходных клеммах трансформатора, то это означает, что он вышел из строя и его необходимо заменить. В том случае, когда имеется питание на выходе трансформатора, проверяем его присутствие на разъёмах галетного выключателя. Опять же, если на его входе питание есть, а на выходе нет – он подлежит замене. Замеры на галетном выключателе следует делать, передвигая его в разные положения.
При ремонте зарядного уствройства для автомобильного аккумулятора, обнаружив напряжение на выходных разъёмах галетного выключателя, измеряем его на входе диодного мостика, после чего переходим к замерам на выходе. Если входное напряжение присутствует, а выходное нет, то неисправность следует искать в самом диодном мостике. Монолитные мостики ремонту не подлежат, а значит, их следует просто заменить.
Добившись присутствия напряжения на выходе диодного мостика, следует убедиться в работоспособности амперметра. Сделать это можно очень просто – достаточно подключить прибор к плюсовому и минусовому проводам и включить прибор. Если напряжение будет отсутствовать, при предварительно проверенных всех остальных элементов схемы, следует обойти амперметр. Сделать это можно, соединив между собой его клеммы с помощью кусочка проволоки. Если при этом напряжение на выходе прибора появится, это значит, амперметр нуждается в замене.
Производя замеры в процессе обнаружения неисправности, необходимо помнить, что неисправность может скрываться и в проводах. Так что их прозвонку также следует производить в тех случаях, когда возникли какие-либо сомнения их работоспособности. Если по результатам проверки выявилось слишком большое количество элементов, подлежащих замене, то стоит произвести подсчёты и, возможно, купить новый прибор.