Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Гелевые аккумуляторы преимущества и недостатки». Также Вы можете бесплатно проконсультироваться у юристов онлайн прямо на сайте.
Возможно, мы кого-то разочаруем, но не сказать об этом нельзя. Действительно, гелевые батареи с успехом используются для длительных токовых нагрузок. Они требуют гораздо меньше времени на обслуживание, не такого дорогого оборудования и не такого квалифицированного персонала. Но количество циклов заряд-разряд у них существенно меньше, чем у традиционных сурьмянистых батарей – в полтора-два раза!
Принцип работы рассматриваемого источника энергии определяет то, что наиболее важными параметрами считаются емкость и максимальный пусковой ток. Показатель емкости выбирается в зависимости от объема двигателя по специальным таблицам.
Преимущества и недостатки гелевых аккумуляторов
Основные элементы источника питания:
- положительные и отрицательные электроды;
- пористые пластины-сепараторы;
- электролит;
- клапаны;
- клеммы;
- корпус.
Это электролит зафиксированный в геле. Технология Gel выполнена на основе двуокиси кремния. Гель способен прекрасно контактировать и предотвращать замыкание между пластинами. Это похоже на то, когда губка впитывает воду. Так и здесь идет некое удержание содержимого за счет желе образной консистенции. Пластины благодаря такому подходу не осыпаются.
На верхней крышке корпуса находится этикетка, на которой указаны характеристики источника питания и написана дата изготовления.
Для того чтобы максимально эффективно использовать ограниченное пространство корпуса, гелевый АКБ имеет особую конструкцию. Состояние электролита доводят до определенной густоты,либо используют особый наполнитель. Пластины из свинца могут иметь как классическую «плоскую», так и «спиралевидную» форму. Такое сочетание компонентов обеспечивает максимальный контакт металла и электролитической жидкости.
Умный сайт для вашего энергокомплекса
Технология GEL характеризуется довольно большим количеством различных особенностей. При этом зарядка и эксплуатация должны проводится с учетом особенностей гелевых конструкций.
Гелевый электролит гарантирует отсутствие вытекания. Батареи становятся более безопасными и устойчивыми к сильной вибрации.
В ряд достоинств и преимуществ гелевых аккумуляторов входит практически полное отсутствие необходимости системного обслуживания или проверки. Благодаря полностью герметичному корпусу утечка электролита полностью исключена. Для обеспечения нормальной работы необходимо следить за уровнем разряда в зимний период и состоянием клемм.
Срок службы гелевого аккумулятора, который сообщают производители — около 10 лет. Однако стоит понимать, что он может меняться в зависимости от условий эксплуатации.
Гелевый аккумулятор за счет новых технологий имеет большую ёмкость, срок службы, и в 5-7 раз заряжается быстрее обычного, к тому же у него большой стартовый ток, что особенно важно в морозы и трудных климатических условия.
Стартерные автомобильные малообслуживаемые (проверка уровня электролита раз в год и доливка дистиллированной воды при необходимости). Их необходимо устанавливать в нежилое проветриваемое помещение.
Принцип работы гелевых АКБ ничем не отличается от обычных свинцово-кислотных батарей, но они превосходят их по многим параметрам. Хотя у них есть свои особенные условия эксплуатации. Гелевый аккумулятор имеет большую емкость, долговечность и способен отдавать большой пусковой ток при запуске двигателя.
Периодическое обслуживание аккумулятора является ответственной частью подготовки автомобиля к зимнему сезону. При низких температурах емкость батареи падает, соответственно и пиковые значения пускового тока. Вкупе с повышенной густотой моторного масла, запуск двигателя может быть затруднен.
Гелевая аккумуляторная батарея представляет собой необслуживаемый, свинцово — кислотный аккумулятор. Гелевые аккумуляторы чрезвычайно прочны и универсальны.
При разряде происходит химическая реакция, в результате которой активная масса обоих электродов начнет изменять свой химический состав, преобразуясь из губчатого свинца и его двуокиси в сернокислый свинец (сульфат свинца — PbSO4), а плотность электролита начнет падать. В результате внутри батареи образуется направленное движение ионов и в цепи потечет электрический ток.
Это может сбить с толку и привести к неправильному выбору зарядных устройств или неправильным настройкам во время зарядки. В случае использования других методов зарядки, таких как генераторы переменного тока, должны быть установлены соответствующие регуляторы, чтобы контролировать зарядное напряжение.
Процесс этот, называемый циклом, может быть многократным. Количество запасаемой при этом электрической энергии зависит от площади активного взаимодействия электродов и электролита и его объема. Номинальное напряжение, вырабатываемое таким аккумулятором, составляет 2 вольта. Для получения большего значения напряжения одиночные аккумуляторы соединяют последовательно.
Как и многие «космические» изобретения, гелевые и AGM аккумуляторы со временем стали применяться в обыденной жизни. Да, раз уж речь зашла о высоких технологиях, следует предостеречь от применения неправильного термина «гелиевые аккумуляторы», широко распространенного среди обычных пользователей.
Гелевая аккумуляторная батарея — принцип устройства, преимущества и недостатки
Например, изделия компании Optima имеют маркировку из 4 цифр вида ABCD, где A указывает на год выпуска, а BCD информирует покупателя о дне производства (отсчет идет с начала года). Надпись вида 7156 указывает на 2017 г. выпуска, батарея собрана в 156 день года.
Для изделий Delta используется код из 2 букв и 2 цифр. Буквы отображают год и месяц выпуска, а цифры позволяют определить день сборки. Например, код AA11 указывает на изделие, выпущенное 11 января 2011 г. Для последующих месяцев и годов используются латинские буквы в алфавитной последовательности. Копания Varta использует для кодировки 4-6 цифр в обозначении, нанесенном на кожух аккумулятора.
Для того чтобы пользоваться гелевым источником питания максимально долго, рекомендовано не допускать глубоких разрядов и хранить АКБ непродолжительное время в сухих помещениях с температурным режимом от −35 °C до +50 °C.
Для снижения подвижности электролита используется двуокись кремния, которая не изменяет электрохимических характеристик раствора.
Сегодня это реальность, и к тому же самая обыденная. Еще один яркий пример развития технологий – гелевый аккумулятор. Плюсы и минусы его мы и рассмотрим в нашей статье. Все, кто пользовался такими, считают, что это достаточно неплохая альтернатива традиционным кислотным батареям. Однако удалось ли ученым в гелевых АКБ исправить все недостатки традиционных кислотно-свинцовых аналогов?
Определение гелевых аккумуляторов
Плюсы и минусы их еще никто не знал. А принцип действия изначально практически ничем не отличался от свинцово-кислотной АКБ.
Конструкция имеет самоуплотняющиеся герметичные клапаны, которые требуются для отвода газов. Во время эксплуатации аккумулятора электролит может нагреваться, что приводит к образованию газов.
Обратимся немного к истории создания GEL-аккумуляторов. Как и многие другие современные передовые технологии гелевые батареи пришли в автомобилестроение из военной промышленности, а точнее, из авиации. Дело в том, что АКБ с жидким электролитом невозможно применять на самолетах, так как при совершении различных маневров электролит может просто вытечь.
Этим также объясняется устойчивость к полному разряду. Все шесть банок сверху соединяются перемычками.
В первую очередь обратите внимание, что технологии GEL и AGM совершенно не похожи друг на друга, хотя их часто объединяют или путают.
Гелиевый аккумулятор функционирует по схожему принципу работы. Главное отличие в типе используемого электролита.
По этой же причине аккумуляторы технологии GEL плохо переносят заряд большими токами и высокие напряжения. Сам гель просто «усыхает», срок эксплуатации аккумулятора серьёзно сокращается.
Температура эксплуатации гелевых аккумуляторов
Оба являются рекомбинантными — это означает, что кислород, вырабатываемый на положительной пластине, поглощается отрицательной пластиной.
Значительным недостатком GEL аккумулятора является его цена. При сопоставимой емкости она примерно в 3 раза больше, чем у AGM и в 5 раз больше, чем у традиционного кислотно-свинцового аккумулятора. Но данный недостаток полностью компенсируется более высоким сроком службы.
Еще одна сфера, где внимание к гелевым аккумуляторам традиционно высоко, это автозвук, и в первую очередь – шоу-кары с мощными акустическими системами. В них, как правило, акустика запитывается от собственного гелевого аккумулятора: тут снова на руку отличная импульсная токоотдача (не проседает напряжение при резких скачках громкости) и возможность уходить в глубокий разряд без повреждений.
Свинцово-кислотные и AGM аккумуляторы нельзя доводить до полного разряда, так как при этом на свинцовых пластинах появляются кристаллы окисного сернокислого свинца. Данное соединение не проводит электричество и его очень сложно удалить с пластин с целью восстановления работоспособности аккумулятора.
Основные преимущества перед кислотными
В привычных свинцово-кислотных аккумуляторах электролит представлен в виде смеси дистиллированной воды и серной кислоты. Gel-технология отличается тем, что кислотный раствор в АКБ находится в виде геля. Такая структура электролита достигается путём добавления в состав силиконового наполнителя, сгущающего смесь.
Такая особенность дает возможность эксплуатировать аккумулятор в практически любом положении. Можно даже положить его на бок — и он будет работать. Батарея полностью безопасна. Вредные вещества, которые имеют свойство испаряться, теперь надежно держатся в порах стекловолокна и используются только для химических реакций. Это наиболее бюджетный гелевый аккумулятор для авто.
Гель как бы облекает свинцовые пластины, тем самым предотвращая их осыпание. В результате исключено внутреннее короткое замыкание, также уменьшается саморазряд. Но, самое главное, выделяемые газы практически полностью остаются внутри геля в виде пузырьков с последующей внутренней рекомбинацией, что позволяет сделать корпус аккумулятора полностью герметичным.
Автономный источник питания современного автомобиля является важной его частью. Несмотря на высокую длительность работы современных АКБ, приходит время для их замены. Условно все автомобильные аккумуляторы можно разделить на две основные группы: с жидким электролитом и гелем. У гелевых АКБ больше особенностей, которые следует учитывать при выборе подходящей модели.