Особенности, конструкция и применение agm аккумуляторов
Содержание:
- Какой аккумулятор лучше выбрать: гелевый или AGM
- Восстановление и обслуживание АГМ-аккумулятора
- Чем AGM аккумулятор отличается от гелевого АКБ
- ПО ОДЕЖКЕ И ПО УМУ
- Устройство и принцип работы
- 8 основных отличий технологии AGM
- Особенности АКБ типа AGM и как ее зарядить в домашних условиях
- Область применения VRLA АКБ
- Что такое AGM свинцовый аккумулятор
- Устройства AGM – жидкий электролит не нужен
- Обслуживание: как правильно заряжать автомобильный AGM аккумулятор самостоятельно?
- Применяемые технологии
- Меры безопасности при зарядке
- Режимы или как заряжать AGM аккумулятор обычным домашним зарядным устройством: суть технологии
- Режимы эксплуатации аккумуляторов AGM
- Что выводит АКБ из строя?
Какой аккумулятор лучше выбрать: гелевый или AGM
Перед покупкой батареи AGM для использования в качестве тягового аккумулятора для транспорта необходимо учитывать рассмотренные выше недостатки. Прежде всего, ресурс такой батареи будет ниже, чем у гелевых аккумуляторов. Если для батарей GEL 300 циклов – гарантированный показатель, для АГМ все те же 300 циклов являются полным ресурсом.
Другими словами, срок службы аккумуляторов AGM при циклической работе до 40% меньше, чем у гелевых аккумуляторов. По этой причине разницу в стоимости (AGM дешевле на 30-35%) в полной мере перекрывает сниженный ресурс данных аккумуляторов при одинаковых режимах работы. Получается, если нужен тяговый аккумулятор, предпочтительнее сразу смотреть на более дорогой гелевый АКБ.
Однако для источников бесперебойного питания аккумуляторы AGM являются лучшим решением. Дело в том, что они в условиях «буферного режима» способны сохранять емкость много лет. В результате получается так, что AGM аккумуляторы зачастую используются в источниках бесперебойного питания.
В свою очередь, гелевые аккумуляторы повсеместно встречаются на электротранспорте. При этом дешевые свинцово-кислотные, кальциевые и подобные им АКБ для электротранспорта не подходят по причине отсутствия необходимой герметичности.
Восстановление и обслуживание АГМ-аккумулятора
При неправильной эксплуатации AGM-батарея может быстро выйти из строя. Методы восстановления автомобильного аккумулятора описаны ниже.
- Долив дистиллированной воды. Если АКБ регулярно перегревается при зарядке, то маты высыхают за счет электролиза. Долить воду через пробки в банках не получится, т.к. батарея полностью герметична. Чтобы восстановить уровень электролита, нужно просверлить в каждом элементе АКБ отверстие небольшого диаметра и ввести дистиллированную воду через шприц. Для отверстий нужно изготовить пробки, которые предупредят утечку электролита. Ставить АКБ на подзарядку рекомендуется через 1-2 суток после заливки. При ремонте батареи нужно надеть защитную одежду, очки и перчатки.
- Одновременное подключение аккумуляторов. Автоматические ЗУ могут не среагировать на неисправную батарею, поэтому некоторые автомобилисты подключают одновременно реанимируемую АКБ и рабочий аккумулятор. Если неисправная батарея начала потреблять ток, то рабочая после установки режима накопления отключается. Реанимация аккумулятора продолжается в щадящем режиме. Длительная подзарядка сразу двух АКБ запрещена.
- Ступенчатая зарядка ручным и автоматическим ЗУ. Вместо одновременного подключения на начальном этапе реанимации АКБ можно использовать ручную подзарядку при токе 1-2% от емкости, постепенно увеличивая силу тока от 0,5 до 14,8 А. Доведя до штатного режима, можно подключить аккумулятор к автоматическому ЗУ. Восстановление рекомендуется проводить импульсным током. В многофункциональных устройствах при глубоком разряде режим импульсной зарядки активируется автоматически.
Из-за повышенных требований к эксплуатации АГМ-аккумуляторы не рекомендуется приобретать с рук без предварительного наблюдения за процессом подзарядки.
При эксплуатации автомобиля необходимо контролировать напряжение батареи. Не допускается полный разряд АКБ и снижение U до 12 вольт. Если накопитель используется после длительного хранения или сезонного отстоя машины, то перед выездом нужно проверить заряд.
Главная операция в технологии ухода за аккумуляторной батареей – подзарядка. Удаленно ее невозможно произвести без специального зарядного устройства, подающего определенное напряжение и ток на клеммы АКБ. Для каждого типа источников питания существует индивидуальная методика зарядки, предусматривающая строго нормированные режимы. АГМ изделие тоже можно восстановить, разработаны даже схемы, раскрывающие суть правильного процесса подзарядки.
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.
ПО ОДЕЖКЕ И ПО УМУ
Амперметры с вольтметрами пока отложим в сторону и глянем на этикетки. Самый высокий заявленный ток, 750 А, оказался вовсе не у AGМ-батареи, а у обычной Deka Gold. Самые скромные токовые заявки — у обычных же «Боша» и «Варты»: по 540 А.
Средняя масса AGМ-батарей почти на полтора кило больше. Самой легкой в стане AGМ оказалась модель MOLL 8 10 60 — она легче обычных «Деки» и «Баннера»!
И это явный симптом последующей неудачи в испытаниях: в батарею явно чего-то недоложили. Победитель теста, которого назовем чуть позже, оказался на два с лишним килограмма тяжелее.
Заявленная емкость участников — от 60 до 63 А·ч.
Цена обычных батарей — от 3000 до 4800 рублей. AGМ вдвое дороже: от 6300 до 7750 рублей. Самая дорогая парочка — у «Деки»: 4800 и 7750 рублей! А в дешевые дуэты угодили «Бош» и «Варта». Чего только не бывает на свете!
Теперь переходим к электрическим замерам. Нас интересуют резервная емкость, энергия при —18 и —29 °C, а также способность полностью разряженных батарей принимать заряд.
Устройство и принцип работы
Принцип работы AGM аккумулятора абсолютно ничем не отличается от принципа работы обычной свинцово-кислотной батареи с жидким электролитом или, как ее еще называют, кальциевой свинцово-кислотной. В основе его лежит электрохимическая реакция взаимодействия оксида свинца и серной кислоты. Во время разряда происходит восстановление диоксида свинца на катоде (отрицательный электрод) и окисление свинца на аноде (положительный электрод). При заряде протекают обратные реакции.
А вот конструкция AGM батареи несколько иная. Если в обычных кальциевых аккумуляторах пластины с изолирующей решетчатой вставкой (сепаратором) между ними погружены в жидкий электролит, то в AGM технологии вместо жестких изолирующих сепараторов используется пористое волокно, пропитанное все тем же электролитом. В этом случае погружать всю конструкцию в электролит не нужно (им пропитан пористый сепаратор).
Благодаря своей пористой структуре сепаратор удерживает не только электролит, но и газы, выделяющиеся во время нормальной работы устройства. Если батарея эксплуатируется неправильно (чрезмерно большие зарядные/разрядные токи) и происходит усиленное газовыделение, с которым сепаратор не справляется, то излишек газов сбрасывается через специальные предохранительные клапаны. Таким образом, хотя корпус в нормальном режиме работы и герметичен, в целом герметичным AGM аккумулятор назвать нельзя.
Такая конструкция – анод, пористый сепаратор и катод, — именуемая аккумулятором, способна развить напряжение в 2 В. Для увеличения выходного напряжения аккумуляторы соединяют в батареи, которые, впрочем, нередко называют просто аккумуляторами (правильно — аккумуляторная батарея или батарея аккумуляторов). 12-вольтовая автомобильная батарея, к примеру, состоит из 6 аккумуляторов, включенных последовательно.
Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Задать вопрос
В классическом AGM аккумуляторе пластины, как и в обычном кальциевом, плоские. Но существуют и цилиндрические конструкции, в которых пластины буквально скатывают в рулон.
Отличие технологии AGM от GEL
Очень часто многие, в том числе продавцы, путают AGM аккумуляторы с гелевыми. Последние называются GEL аккумуляторы — Gelled ELectrolit (гелевый электролит, англ.). В заблуждение вводит то, что и те и другие являются необслуживаемыми и могут работать в любом положении – из них ничего не вытечет.
Но отличие одного от другого существенное. В гелевом АКБ электролит не вытекает не потому, что его удерживает пористая вставка, а из-за того, что жидкий электролит загущают водным щелочным раствором силикатов натрия, и он превращается в гель. Получается этакий свинцово-кислотный аккумулятор с густым электролитом. Гелевый аккумулятор имеет некоторые преимущества перед AGM и обычными обслуживаемыми, но стоит дороже.
Сфера применения
AGM батареи, как и обычные с жидким электролитом, разделяются на
- пусковые (стартерные);
- тяговые.
Первые способны отдать очень большой ток за короткое время без особых последствий для себя, вторые на такое неспособны. Зато последние могут питать нагрузку длительное время без существенного снижения напряжения во время разряда и отдавать почти всю запасенную энергию.
Стартерные, конечно, используются в автомобилях для пуска двигателя. Ими же запускают лодочные моторы, дизель-генераторы и подобную технику. В общем, они нужны там, где нужен очень большой ток непродолжительное время.
Тяговые батареи можно встретить на различного рода электромобилях (карах, погрузчиках и т. д.), они питают подъемники, насосы, накапливают энергию альтернативных источников энергии: ветро- и гидрогенераторов, солнечных панелей. Используются они и в ручном электроинструменте, которым можно работать из любого положения, не боясь облиться кислотой. То же самое касается водного транспорта, где присутствует постоянная качка и вибрации.
Конечно, с большинством из перечисленных задач могут справиться и обычные «жидкие» аккумуляторы, если их не переворачивать, но в одном они тягаться с AGM батареей не могут – последние сохраняют работоспособность при температурах до -30 градусов Цельсия. Именно поэтому автомобильные AGM батареи так популярны в районах с суровыми зимами.
Здесь стоит отметить, что в последнее время AGM батареи постепенно вытесняются гелевыми, но происходит это не очень быстро — стоят GEL аккумуляторы дороже, а серьезных преимуществ, окупающихся такими деньгами, практически не имеют.
8 основных отличий технологии AGM
- Самое первое это то, что нет жидкого электролита в понимании обычных аккумуляторов, тут он «закрыт» в специальных матах, которые выполняют роль, еще и диэлектрического разграничителя.
- Пластины и «маты» находятся очень близко друг от друга, что позволяет поместить больше свинцовых пластин, при таких же объемах. Это повышает емкость аккумулятора.
- Так как нет «жидкости» можно применять практически в любом положении, можно положить на любой бок. Единственное что производители не рекомендуют, так это применять «вверх ногами».
- Так как электролит «закрыт» (нет испарения), то можно применять и внутри помещения, подойдет для альтернативных источников питания, солнечных и ветровых систем.
- Из-за того что применяется очищенный свинец в пластинах (высокой степени отчистки) обладает меньшим внутренним сопротивлением, что повышает характеристики заряда. Так время полной зарядки сокращено примерно в 2 – 3 раза по сравнению с обычными жидкостными аккумуляторами.
- Выдерживают больше циклов «заряда и разряда», также более устойчивы к глубокому разряду. Потому как «сепараторы» (маты) держат пластины, не давая им осыпаться.
- Пусковой ток увеличен примерно на 50 – 70% в отличие от обычных аккумуляторов. Зимний пуск становится действительно легким.
- Срок службы больше увеличен, если средний кислотная батарея служит около 3 – 4 лет, то AGM от 5 до 10 лет.
Как видите преимущества AGM аккумуляторов, очень существенны, к минусам можно отнести только высокую цену, которая отпугивает многих потенциальных покупателей, ведь за эту стоимость можно купить сразу две обычных батареи.
Сейчас мое видео, в котором я постарался рассказать еще проще, так что смотрим.
НА этом заканчиваю статью, думаю было полезно и познавательно, читайте наш АВТОБЛОГ.
Особенности АКБ типа AGM и как ее зарядить в домашних условиях
- Минимальный уровень обслуживания – следить необходимо лишь за чистотой устройства и разностью потенциалов.
- Устойчивость к вибронагрузкам.
- Высокий пусковой ток – значения больше на 50-70% по сравнению с традиционниками.
- Безотказность в морозную пору.
- Увеличенный срок службы.
Нюансы физики процесса
Факт недопустимости хранения изделия АГМ в разряженном состоянии (минимальное напряжение составляет менее 10,5 В) не должен вызывать опасения. Во-первых, тщательно проработано направление, как заряжать AGM аккумулятор обычным зарядным устройством, а во-вторых, батарея допускает около 200 циклов глубокого разряда без потери рабочих характеристик.
Несмотря на наличие в конструкции пропитанных электролитической жидкостью сепараторов из стеклоткани, химические процессы зарядки/разрядки происходят так же, как в моделях с жидким электролитом. Разница лишь в том, что при расщеплении сернокислого свинца кислород стремится проникнуть через крупные микропоры стекловолоконной ткани к отрицательному электроду, чтобы вступить в химическую реакцию с водородом. В итоге образуется вода.
Замкнутая циркуляция газов позволяет упростить конструкцию – доступ к банкам теперь не нужен. В отношении требований к помещению, в котором производится восстановление заряда, также есть смягчения – серьезная вентиляция не обязательна.
Все же в непроветриваемой комнате подзарядку осуществлять не стоит. Это понятно из дублирующего названия перспективных аккумуляторов – VRLA battery (кислотная батарея с предохранительным клапаном). При высоком давлении внутри коробки, клапан сбрасывает водород и кислород в воздух.
Зарядники
Качественное обслуживание автоаккумулятора невозможно без специального зарядного устройства. Примитивный электроприбор преобразует переменный ток в постоянный, и понижает напряжение до приемлемых величин. Различают трансформаторные и импульсные ЗУ.
- Наличие ручной регулировки по току.
- Оснащенность встроенным регулятором выходного напряжения.
- Предустановленные индикаторы электрических характеристик.
- Возможность активирования функции автоматического отключения.
Область применения VRLA АКБ
Наиболее популярно сейчас использование этой технологии в автомобилестроении.
Имеющийся клапан, способный открываться исключительно в момент появления большого давления, позволил оставить далеко в прошлом устаревшую модель корпуса, оснащенную встроенными пробками.
VRLA-аккумуляторные батареи хорошо переносят сильные разряды, так что их можно применять и для оснащения механизмов бесперебойного питания.
В связи с этим указанные батареи могут использоваться и в качестве главного прибора питания для лодок, в которых есть электрический двигатель, а также машин для гольфа и инвалидных кресел.
Что такое AGM свинцовый аккумулятор
В традиционных аккумуляторах электролит в элементе батареи (банке) содержится в жидком состоянии. AGM батареи используют вместо наливной жидкости материал из специального стекловолокна с высокой пористостью. Размеры пор в ней порядка десятых долей микрона. Такая жидкость не плещется внутри банок при толчках и не вытекает при наклонах. В то же время обеспечивается ионная проводимость при малом внутреннем сопротивлении, как и в обычных . Причем внутреннее сопротивление аккумуляторов AGM ниже, чем у обычных.
Аккумуляторы по технологии AGM применяют для пуска автомобильных двигателей, устройств бесперебойного питания, аппаратуры связи, дежурного освещения и т.д. До недавнего времени использовались в электротранспорте.
Вид элемента с наполнителем в разрезе
Стекловолоконная набивка элементов заполнена электролитом не полностью, остается некоторое пространство для рекомбинации электролизных газов. Если ток заряда немного превышает паспортные значения, эти газы выделяются (водород и кислород при перезаряде) в незначительном количестве. Однако, этого хватает, чтобы вздулся и сломался корпус. Поэтому в батарее установлен предохранительный клапан.
Такие батареи относятся к типу VRLA (Valve-Regulated Lead-Acid – свинцово-кислотные с клапаном защиты). Клапан выпускает избыток газа и закрывается. В зависимости от конструкции корпуса батареи клапан может быть общим для всех отсеков или на каждом элементе есть свой.
Система клапанов для сброса газов
Расположение электродов в АКБ обычно плоское. Это пакет параллельных пластин, разделенных непроводящими сепараторами. AGM аккумулятор может быть выполнен и с цилиндрическим, точнее, спиральным расположением электродов. Это вдвое повышает наибольшее рабочее давление внутри элемента, которое может, в этом случае, достигать 2.7 кг/см2. Спиральное расположение было запатентовано в США и до сих пор владелец не продал лицензию в Европу или Азию, так что на российском рынке такие аккумуляторы практически не найти.
Несмотря на это, батареи с плоским расположением электродов имеют свои плюсы. У них более продолжительный срок службы. Ток, отдаваемый плоскими банками, ниже, чем у цилиндрических, примерно в полтора раза. Однако и в этом случае, такой аккумулятор способен давать ток в 500-900 Ампер. (Сравните с 200-300 А для заливной стартерной батареи.) Повышенный ток, отдаваемый в нагрузку, объясняется меньшей, чем у наливных банок поляризацией, электродов.
Явление поляризации состоит в том, что электроды покрываются мельчайшими пузырьками газа, из-за этого понижается площадь контакта с электролитом и, естественно, снижается ток. Обычно поляризация начинает проявляться не сразу, а спустя несколько секунд после подачи большой нагрузки. Так что, если двигатель “не подхватил”, то приходится ждать некоторое время.
В аккумуляторах, сделанных по технологии AGM, волокнистая набивка моментально впитывает пузырьки газа. Это происходит за счет капиллярных сил, можно сказать, что наполнитель “вытирает” пластины от пузырьков. Поэтому высокая токовая отдача значительно продлена по времени, сравнительно с чисто жидким вариантом элемента. В этом состоит основная фишка аккумуляторов AGM. Вряд ли стоит уточнять, как это сказывается при заводке авто.
Тем не менее, не стоит верить утверждениям относительно чудесных свойств AGM в зимний период. Низкая температура действует на такие батареи по всем законам физической химии и ничуть не улучшает их свойства по сравнению с классическими банками.
Устройства AGM – жидкий электролит не нужен
AGM аккумулятор (Absorbent Glass Mat) относится к изделиям VRLA-класса. От привычных для нас свинцовых устройств он отличается тем, что его заполняют не жидким, а абсорбированным специальным электролитом. Это придает батареям, изготовленным по технологии AGM, особые эксплуатационные свойства. Такие аккумуляторы (АКБ) причисляют к группе необслуживаемых. Они располагают герметичным корпусом и встроенными клапанами-предохранителями, предназначенными для удаления образующегося при использовании устройства избыточного газа.
Советуем прочитать эти статьи:
[su_column size=»1/3″]
Как эксплуатировать АКБ зимой?
[su_column size=»1/3″]
Починить колесо с помощью петарды? Легко! Видео
[su_column size=»1/3″]
Может ли бензобак взорваться от выстрелов? Проверяет «Калашников»
Внутри АГМ батарей имеются пластины (отрицательные и положительные). Между ними смонтированы прокладки-изоляторы. Их изготавливают из высокопористого бумажного либо сверхтонкого стекловолоконного материала. Подобные волокна впервые начали активно применяться в середине 1980-х в США. Тогда их использовали для создания источников энергии (автономных) для транспортной и аварийной сигнализации, систем телекоммуникации.
Электролит в описываемых батареях концентрируется в пористых пластинах и в сепараторе (так принято называть стекловолоконные прокладки). Объем активного вещества строго дозируется. Электролитом заполняют все имеющиеся мелкие поры, оставляя свободными крупные. Последние необходимы для того, чтобы выделяющиеся при работе аккумулятора газы могли циркулировать внутри устройства. Этот процесс контролируется специальной рекомбинационной системой. Она не позволяет выделяющимся кислороду и водороду уходить из батареи до того момента, пока они не преобразуются в воду. Пластины и прокладки в корпусе устройства прижимаются друг к другу максимально плотно. Это обязательное условие технологии выпуска АГМ приспособлений.
Вместо пластин некоторые производители используют спирали. Такие элементы характеризуются более обширной площадью контакта (поверхностного) по сравнению с пластинками. За счет этого они способны быстрее заряжаться и при необходимости выдавать ток большей мощности. При этом спирали имеют малое отношение размеров и емкости (электрической). Это плохо. Так как их удельная электроемкость снижается. В России и странах Европы более популярными являются батареи для автомобиля с пластинами. А вот в США водители отдают предпочтение устройствам AGM со спиральными элементами.
Обслуживание: как правильно заряжать автомобильный AGM аккумулятор самостоятельно?
Ни для кого не будет секретом тот факт, что для типичных жидкостных батарей крайне вреден глубокий разряд. После таких процессов срок их службы стремительно сокращается. В этом смысле источники, основанные на технологии Absorbent Glass Mat значительно эффективнее.
Если обычный АКБ можно разрядить без особых последствий на 10-15% от общей емкости, то АГМ допускает разряд до 25-30% без деструктивных признаков. Чтобы понять, как правильно заряжать автомобильный AGM аккумулятор, достаточно внимательно изучить рекомендации изготовителя. Согласно им зарядные алгоритмы делятся на два вида:
- Многоступенчатые (2 или 3 ступени).
- Одноступенчатые.
Трехступенчатая зарядка
Эксперты признают этот метод самым эффективным, хотя сами производители практически не упоминают о его существовании. Возможно, что это связано с трудностями при его реализации, потому что из-за разных емкостей длительность ступеней существенно отличается. Алгоритм состоит в следующих пунктах:
- основной заряд – напряжение 14,2 — 14,8 В и ток 0,1 — 0,3С, где С – емкость АКБ в Ач;
- накопительный цикл – напряжение 14,2 — 14,8 В;
- плавающий заряд (хранение) – 13,2 — 13,8 В.
Двухступенчатая зарядка
Основная масса производителей рекомендуют именно этот способ восстановления источника тока. Алгоритм заряда включает следующие циклы:
- основной – напряжение 14,2 — 14,8 В и ток 0,1 — 0,3С;
- плавающий (хранение) – напряжение 13,2 — 13,8 В.
Одноступенчатая зарядка
Этот вариант восстановления характеристик батареи не рекомендуется в качестве основного – только для быстрой подзарядки:
плавающий заряд – напряжение 13,2 — 13,8 В и ток 0,1 — 0,3С.
Основные понятия зарядного процесса и рекомендации по его выполнению
Стоит детально остановиться на определении основных этапов подзарядки:
- Основной – заряд, в течение которого восстанавливается до 80% всей емкости АКБ.
- Плавающий – зарядный процесс, цель которого восполнить емкость батареи до 100% значения.
- Хранение – цикл, когда АКБ потребляет минимальный ток от зарядного устройства.
- Накопительный – процесс, в течение которого аккумулятор AGM с потенциалом 12V стабилизирует свои рабочие характеристики.
Процедура зарядки должна выполняться при помощи устройства, имеющего индикацию, как по напряжению, так и по току. Контроль обеих параметров позволит избежать сильного газообразования. Хорошо себя зарекомендовали ЗУ с интеллектуальной системой управления, которые восстанавливают батарею в щадящем режиме. Например, неплохие отзывы автолюбителей о зарядном устройстве Hyundai HY 1500 Expert.
В процессе важно отслеживать уровень температуры электролита и не допускать ее значения выше +45°C. Превышение этой цифры влечет сокращения срока эксплуатации источника электроэнергии
Применяемые технологии
За основу AGM аккумулятора был взят обычно свинцово-кислотный. Отличительной особенностью является, то, что он содержит абсорбированный электролит, а не жидкий, что делает источник питания более функциональным. Выглядит это примерно следующим образом. Между положительными и отрицательными пластинами находится сепаратор (прокладка из пористого стекловолокна). Эта прокладка на подобие губки пропитана электролитом, при этом он получается там запертым, благодаря чем никуда не выливается и не испаряется.
В свою очередь свинцовые пластины очень плотно прижимают сепаратор, из-за чего в каждую банку удается засунуть на 20-30 процентов больше пластин. Это позволяет получить более большие пусковые таки и емкости.
На данный момент AGM аккумуляторы производят в плоской и спиральной конфигурации.
Спиралевидные AGM аккумуляторы. Они имеют большую площадь поверхностного контакта. Это позволяет кратковременно получить значительно большие токи, а так же быстрее заряжаться. К существенным минусам можно отнести меньшую номинальную ёмкость аккумулятора, по отношению с плоской формой.
AGM аккумуляторы плоской конфигурации. Такой способ производства позволяет обеспечить лучшую сохранность электролита и отличную герметичность сепараторов, для выдерживания заряда и разряда, и как было отмечено ранее обладают более высокой емкостью. В отличии от спиралевидных производятся не только в США, но и в Европе. Более того спиралевидные являются разработкой Johnson Controls для линейки АКБ Optima и практически нигде больше не используются.
Поэтому в настоящее время наибольшей популярностью пользуются автомобильные аккумуляторы с плоской конфигурацией блоков.
Меры безопасности при зарядке
Перед зарядкой батареи необходимо внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации ЗУ и разобраться с особенностями его применения.
Кроме указанных в инструкции рекомендациям, необходимо следовать еще ряду советов:
Всегда используйте защиту для лица и кожи рук.
Выполняйте работу только при хорошей вентиляции.
Проверьте провода, которые подключаются к батарее
Важно, чтобы они не были повреждены или изношены.
Проверяйте вентиляционные отверстия, чтобы в них не было ничего лишнего.
Не пытайтесь заряжать замерзшую или поврежденную АКБ.
Соедините провода ЗУ с батареей с учетом полярности. Важно не перепутать «плюс» и «минус».
Всегда отключайте ЗУ перед отсоединением провода от АКБ, чтобы избежать искрения.
При нахождении во время зарядки AGM АКБ в машине подключите «минус» к корпусу мотора, играющего роль заземления
При этом убедитесь, что зажигание и электроприборы отключены. Если мотор имеет «плюсовое» заземление, соедините «плюс» с корпусом.
Поставьте таймер сразу после пуска ЗУ и поднимайте параметр тока до нужного показателя (при ручной регулировке).
В случае сильного нагрева батареи уменьшите ток заряда или отключите ЗУ от сети.
Дополнительные меры безопасности можно найти в мануале к применяемому АКБ и зарядному устройству.
Режимы или как заряжать AGM аккумулятор обычным домашним зарядным устройством: суть технологии
Как и в случае с мойкой двигателя, первым делом отключаются клеммы от батареи, и она переносится из моторного или багажного отсека в помещение. Установить на полюса «крокодилы» и подключить зарядник к сети – короткий перечень действий актуален для автоматических подзарядок, сконструированных специально для батарей с абсорбированным электролитом. Например, некоторые изделия от Bosch и Стек поддерживают безопасное восстановление электрических параметров АГМ моделей.
Методика, как зарядить АКБ AGM, подробно изложена в инструкции, поставляемой с продуктом. С другого ракурса стоит воспринять ситуацию, когда перспективный источник питания установлен с завода – описание процедуры ухода стоит поискать на официальном сайте компании-изготовителя батареи.
Вне зависимости от первоначальных факторов полезным будет принять к сведению общую технологию подзарядки необслуживаемого аккумулятора. К слову, ее можно интерпретировать в трех вариантах.
Зарядка в три ступени
Концерн Varta солидарен с экспертами в вопросе эффективности данного метода. Его суть подробно изображает график, на котором четко очерчены три промежутка:
- Начальная (основная) стадия. Напряжение динамично изменяется в пределах В. Ток – постоянный, фиксированной величины: 25-35% от цифры с размерностью А*ч.
- Накопительный участок: Разность потенциалов равна 14,8В. Ампераж изменяется от выбранной в предыдущем цикле величины до 1% от емкости батареи.
- Хранение. Параметры жестко зафиксированы: напряжение – 13,8В, ток – 1% от характеристики в А*ч.
К сведению. Осуществить эту операцию способно микропроцессорное ЗУ для AGM, способное плавно менять разность потенциалов и силу тока во времени. Временные промежутки выбираются устройством автоматически.
Двухэтапная зарядка
Данный способ рекомендован большинством известных фирм. Главное преимущество – оптимальное сочетание временных затрат и качества восстановления характеристик батареи. Основан на двух переходах:
- Зарядка. Электрические параметры находятся в пределах: ток – 0,1-0,3 от емкости источника; напряжение – 14,2-14,8В.
- Хранение. Ампераж – не более 1% от цифры с размерностью А*ч. Разность потенциалов – фиксированная, выбранная из пределов .
Выполнить пункты этой техники подзарядки под силу только автоматическим зарядникам инверторного типа.
Зарядка в одну ступень
Рассматривается как ускоренный метод восстановления заряда и рекомендуется для АКБ, заряженных не менее, чем на 75%. Суть методики в том, чтобы подать на клеммы ток в 1-2% от емкости изделия и напряжение не более 13,8В.
Методика проведения одноэтапной зарядки и есть ответ на вопрос, как заряжать современный AGM аккумулятор обычным зарядным устройством с регулируемым током и напряжением. В остальных случаях применять простой аналоговый «зарядник» не рекомендуется, поскольку в двух- и трехступенчатых циклах нет возможности отслеживать и плавно регулировать параметры.
Напряжение заряженного AGM аккумулятора и прочие параметры
Превышать режимы зарядки, описанные в рекомендациях, настоятельно не рекомендуется – это вызовет превышение температуры электролита свыше допустимых 45°C. В связи с этим не рекомендуется производить процесс реанимации, если воздух нагрет более 30°C.
Разность потенциалов в 100% заряженном АКБ составляет 14,8В. Достигать больших значений запрещено – запускается активный процесс гидролиза, приводящий к выделению газов и потере воды. Чрезмерные выделения Н2О сокращают срок службы батареи и ее способность выдерживать глубокие разряды.
Режимы эксплуатации аккумуляторов AGM
Для правильной эксплуатации необходимо понимать, как заряжать аккумулятор. Аккумуляторная батарея может находиться в одном из трех состояний:
- хранение;
- заряд;
- разряд.
Состояние заряда тоже подразделяется на несколько этапов, что вызвано химическими особенностями процесса заряда:
- заряд повышенным током;
- заряд нормальным током;
- подзаряд;
- хранение (при подключенном ЗРУ).
При разряде AGM элементы способны отдавать заметно больше ампер-часов чем обычные аккумуляторы.
Причина таких предосторожностей заключается в том, что в электрохимическом ряду напряжений свинец стоит рядом с водородом, и достаточно +0.12 В превышения напряжения над указанным, и начнет выделяться водород. Особенно это проявляется к концу заряда
Если же просто “ввалить ему напругу” как делают мужики в гаражах, то избыток водорода просто разорвет микропористую набивку. И качество аккумулятора резко упадет. Жидкостному аккумулятору “кипение” электролита ничем не угрожает, но AGM – совсем другое дело.
Обычное зарядное устройство заряжает батарею примерно на 70%. Для полного заряда, близкого к 90% от номинальной емкости, применяют 3-ступенчатый режим заряда с помощью специализированных ЗРУ (float charger).
График тока и напряжения при зарядке AGM
На рисунке показаны процессы заряда (красная линия графика) и разряда (синяя линия). Символ С20 означает режим разряда батареи в часах: 20 часов. Соответствующий ток мы можем получить, зная емкость батареи. Пусть для примера, емкость аккумулятора, написанная на этикетке: 80 A/ч. При С20 ток будет равен 80/20 = 4 А.
Заряд в 3 стадии начинается стабилизированным током, величиной в четверть от номинальной емкости. Для батареи 80 А/ч это 20 А (не более 28 А). Температура не должна превышать 35°C, иначе срок службы батареи сокращается. Устройство следит за напряжением, и когда оно достигнет 2,45 В на банку, переключается в режим стабилизации напряжения. Ток заряда постепенно уменьшается. Когда он установится около 0,5 А, устройство переключается в режим хранения (компенсации саморазряда, float) и стабилизирует напряжение на уровне 2,3 В на банку.
Обычно автомобилисты пренебрегают “тонкостями”, и теряют на этом деньги, часто покупая новые аккумуляторы.
Что выводит АКБ из строя?
Если мотоцикл регулярно обслуживать, подзаряжать батарею в медленном режиме и следить за нормальным состояние узлов, устройство служит долго и не требует частой подзарядки, но на практике не всегда удается соблюдать эти правила.
Вот перечень факторов, которые максимально негативно складываются на износостойкости АКБ байка:
- Регулярная полная разрядка источника питания. Если владелец постоянно упускает подходящее время для подзарядки, происходит ускоренная сульфатация пластин и устройство перестает держать заряд.
- Перегрев корпуса или эксплуатация при экстремально низких температурах – обе крайности быстро выводят АКБ из строя.
- Длительное хранение в разряженном виде. Если вовремя не измерить уровень напряжения и поставить байк «на прикол» в таком состоянии, с наступлением нового сезона придется купить мото аккумулятор.
Если следить за своевременной и правильной подзарядкой, не допускать перегрева корпуса и использования в экстремально низких температурах блок питания мотоцикла может прослужить долго.