3 простых шага для подбора аккумулятора

Аккумуляторы - важнейшие элементы в конструкции любого автомобиля. Аккумуляторная батарея (АКБ) используется в качестве источника электрического тока для системы электрооборудования и отвечает за выполнение нескольких функций:

• Питает стартер в момент запуска двигателя
• Обеспечивает питание, когда мотор выключен
• Питает аппаратуру вместе с генератором при заведенном двигателе

 Совместная работа с генератором позволяет аккумулятору обеспечивать переходные процессы, на которые необходимо подавать больше мощности, а также сглаживать пульсации электротока в сети.

От АКБ зависит качественная работа не только дополнительных электроприборов - фары, освещение салона, радио, навигатор и т.п., но и непосредственно именно батарея обеспечивает энергией узлы, отвечающие за старт стабильную работу двигателя. Поэтому очень важно выбирать для своего автомобиля аккумулятор, исходя из параметров, полностью отвечающих требованиям правил эксплуатации автопроизводителя.

Немного истории

Первый опытный образец работоспособного аккумулятора изобрел французский изобретатель Гастон Планте в 1859 г. Изначально он не планировал использовать его для автомобильной отрасли, которая тогда находилась в зачаточном состоянии, но это событие стало довольно значительным шагом в развитии технологической цивилизации.

Главным недостатком первых батарей была недостаточная емкость. Причиной этого были несовершенные технологии в производстве элементов, а также нарушения чистоты химических реагентов в составе батареи. К примеру, свинцовые пластинки поначалу делали цельными, без решеток, это серьезно уменьшало размер контактной площади с кислотой, а сам свинец содержал немало посторонних примесей.

С тех пор прошло полтора с лишним столетия, за этот период в производстве аккумуляторов свершилось немало технических революций, что позволило создать надежные, мощные и функциональные устройства, которые мы знаем сейчас. Ассортимент современных устройств располагает различными по емкости батареями, есть аккумуляторы для определенных случаев и автомоделей.

Принцип работы

Самыми популярными батареями во всем мире являются кислотные. Во многом эту обусловлено простотой технологии производства и недорогим исходным сырьем, что устраивает и производителей, и потребителей. Кислотные АКБ структурно включают в себя несколько обособленных компонентов питания, которые получили названия «банки». Все банки полностью идентичны друг другу, а их принцип действия основан на физико-химических процессах, приводящих к появлению электротока на электродах.

Чтобы потенциал напряжения был максимален, банки соединяются последовательно. Это также помогает в случае, если одна или две банки выходят из строя, тогда прибор сможет какое-то время работать за счет оставшихся банок, если не происходит прерывание цепи. При этом напряжение упадет в пропорции, соизмеримой с количеством отказавших банок.

Физическое состояние электролита может быть двух видов - жидкое или нежидкое (в виде особого материала, пропитанного раствором). В большинстве современных кислотных аккумуляторов используется жидкий электролит.

Недостатки кислотных АКБ

Кислотные устройства отличаются неплохими потребительскими характеристиками и недорогой стоимостью, однако они не лишены и некоторых недостатков.

• Электроды и изоляторы в банках подвержены механическому растрескиванию и расслаиванию, что обусловлено наличием постоянной тряски во время движения и отсутствием держателей, так как жидкий электролит, в который они погружены, никак их не может их защитить от колебаний.
• В процессе эксплуатации из банок выделяются газы Н и O2, что требует периодического контроля за уровнем жидкости и доливки дистиллированной воды в случае необходимости, для обеспечения нормальной реакции электролиза.

Отметим, что в последних модернизированных типах АКБ используются кальций с серебром, которые могут предотвратить саморазряд, выкипание жидкости. Если электроды полностью изготовлены из кальция, то эта проблема отходит на второй план. В таком аккумуляторе не будет проходить процесс выкипания во время зарядки или зарядки, это не приводит к работе прибора в критическом режиме при пониженном уровнем электролита, что значительно продлевает срок эксплуатации кислотного аккумулятора.

Особенности гелевых аккумуляторов

Изобретение гелевого электролита позволили немного решить задачу по стабилизации внутренних реакций устройства и укреплению конструкции удержания пластин в более жестких рамках. Более совершенная в техническом плане конструкция гелевых аккумуляторных батарей не избавляет их от обратимых реакций, но ключевое отличие в том, что им не нужен контакт с атмосферой, чтобы выделять и поглощать водород. Поэтому корпуса гелевых АКБ полностью герметичны.

Название этот тип устройств получил по своему главному компоненту, электролиту, который находится в плазматическом состоянии, то есть в виде геля. Это все та же серная кислота, но с добавлением особого загустителя. Также в электродах используется кальций, чтобы предотвратить выделение водорода, как в кислотном АКБ.

Несмотря на гелевое состояние, электролит остается пластичным, что позволяет ему окутывать электроды для обеспечения физико-химической реакции. Также в нем наблюдается и процесс усадки электролита, приводящий к появлению трещин, за счет которых проходит отток и приток газов при расширениях и сжатиях. Однако более серьезные увеличения этих трещин недопустимы, поскольку при расслоении электролит теряет свои свойства, что ухудшает эффективность прибора.

Достоинства гелевого аккумулятора

• Не нуждаются в обслуживании (кроме разрядки и зарядки, при необходимости)
• Более высокая стойкость к встряскам, так как гель плотнее сдерживает внутренние компоненты
• Более высокие пусковые токи

Недостатки гелевого аккумулятора

Несмотря на отличные потребительские характеристики, гелевые устройства имеют и недостаток. Их конструкций более уязвима к режиму зарядки/разрядки. Если будет допущен критический разряд батареи, то она не сможет полностью восстановиться или же сразу выйдет из строя.

Установка

ПРибор подключают к автомобильной электросети посредством пары свинцовых выступов. Вывод с положительным зарядом всегда намного толще отрицательного, что позволяет не ошибиться с выбором. При этом расположение выводов различается по полярности. Она бывает прямой и обратной.

• Прямая полярность - плюсовая клемма располагается слева, если смотреть спереди авто.
• Обратная полярность - плюсовой вывод расположен в правой стороне от наблюдателя.

При выборе АКБ следует учитывать этот параметр, так как длина проводов, к которым подключают аккумулятор, обусловлена определенной полярностью, и, при неверном выборе, провода могут просто не дотянуться до выводов.

Для контроля текущего состояния батареи используется индикатор заряда, так называемый «глазок». Это прозрачное окошко, в глубине которого можно увидеть три типа индикации:

• Зеленый глазок - полный заряд батареи;
• Черный глазок - неполный заряд;
• Желтый цвет глазка сигнализирует о низком уровне жидкости.

Cледует помнить, что, как правило, индикатор информирует о состоянии одной из банок АКБ, поэтому для более точной проверки нужно воспользоваться специальным прибором - нагрузочной вилкой или тестером.

Устройство должно быть жестко закреплено специальным креплением, удерживающим его от перемещений и предохраняющим от деформации корпуса и разлива электролита. Крепления могут быть в виде рамки в верхней части или скобы снизу. У автомобилей, где батарея расположена в центре подкапотного пространства или в багажнике, есть специальный аварийный размыкатель.

Принципы обслуживания

АКБ в своей работе использует реакцию преобразования электроэнергии в химическую энергию в процессе зарядки и обратное действие в процессе разрядки. Работает прибор циклично по схеме: разряд-заряд.

Разрядка происходит при подключении потребителей энергии. В этом случае плотность электролита понижается.

Когда двигатель включен, то батарея получает заряд от генератора. Аккумуляторы можно заряжать, используя специальные электроприборы - зарядные устройства. При зарядке плотность электролита поднимается.

Заряжать устройство необходимо с оптимальным рекомендуемым напряжением. Чрезмерно высокое напряжение приведет к разложению воды и уменьшению уровня жидкости. Недостаточное напряжение грозит неполной зарядкой, что скажется на уменьшении ее срока службы.

Специалисты рекомендуют производить контроль за состоянием аккумуляторной батареи в сервисных центрах, где вам помогут качественно и профессионально обслужить прибор за небольшие деньги, несоизмеримые со стоимостью нового в случае неправильной эксплуатации или дилетантского подхода к обслуживанию.

Работоспособность АКБ зависит от температуры окружающей среды. Если она повышается, то мощность будет увеличиваться, но также возрастет интенсивность саморазряда и процессы коррозии электродов. В летнюю жару необходимо следить за уровнем электролита, так как велика вероятность выкипания воды, что приведет к падению уровня электролита. Это возможно в случае, если аккумулятор относится к обслуживаемому виду, то есть в нем предусмотрены технологические отверстия, закрытые пробками на резьбе, через которые можно проверять уровень электролита.

Нередки ситуации, когда несвоевременный контроль приводил к тому, что прибор оказывался полностью «сухим». При падении уровня электролита нужно долить в каждую банку дистиллированную воду через пробки. Аккумуляторные батареи необслуживаемого типа, как правило, избавлены от таких ситуаций, но при неполадках отремонтировать такую батарею будет практически невозможно. Низкие температуры влияют на снижение разрядной емкости, химические реакции замедляются, плотность электролита уменьшается. При критическом падении температуры электролит может перемерзнуть, а машина не заведется. В этом случае можно попробовать «прикурить» АКБ от другого автомобиля, либо отнести его в теплое помещение и поставить на зарядку с помощью зарядного устройства.

В зимнее время года нужно внимательно следить за состоянием электролита, чтобы не попасть в неприятные ситуации. Если отсутствует возможность теплой автостоянки или гаража, то оптимальным способом будет забирать прибор домой или в любое подходящее теплое помещение.

Срок службы

Качественный аккумулятор при нормальной эксплуатации и должном уходя может прослужить 4-5 лет и даже больше. Есть примеры, когда АКБ «ходили» по 10 лет. Компании-производители ищут новые методы для повышения эффективности батарей и продления срока их работы. Сейчас перспективны три направления:

• Использование систем контроля энергобалансом, которые корректирует подключенные потребители тока;
• Оснащение автомобиля двумя АКБ - первая для запуска, а вторая на обслуживание потребителей;
• Усовершенствование производственных технологий.