Лаборатория Владислава Быстрова
Что надо знать о гелевых и AGM-аккумуляторах

Что надо знать о гелевых и AGM-аккумуляторах

В связи с постоянным появлением на рынке автозапчастей различных инновационных разработок в рамках этой публикации подробно опишем особенности, устройство и принцип функционирования гелевых источников питания и аккумуляторов, произведенных по технологии AGM. Поскольку большинство автовладельцев ошибочно объединяют эти два типа батарей в один общий, следует остановиться на их сравнительной характеристике.

Гелевые источники питания, их характеристики и основной недостаток

В транспортной технике гелевые АКБ широко не используются. Рабочей жидкостью в таком источнике питания является специальный силикатный гель. Это тот же самый электролит, правда, его агрегатное состояние – гель с пористой структурой, который полностью заполняет все пространство аккумулятора.

А вот в источниках питания AGM применяется высококонцентрированный электролит, который находится в жидком состоянии, в связи с этим не стоит приравнивать такие аккумуляторы к классу гелевых. В таких батареях пространство между пластинами электродов и корпусом занято специальным стекловолоконным материалом. 

Причин, по которым гелевые источники питания не нашли должного практического применения - несколько, но все же основной из них является низкая величина силы тока холодной прокрутки. На АКБ указывается величина пускового тока. Его значение соответствует семисекундному промежутку рабочего времени источника питания при температуре -18 градусов. По истечении этого времени данную величину можно смело разделить пополам. Все гелевые источники питания имеют низкий пусковой ток, что не всегда позволяет выполнить полноценный запуск силового агрегата, а ведь это самая основная задача аккумуляторной батареи. По этой причине источники питания с гелевым наполнителем используются в транспортной технике в качестве тяговых, а не пусковых, поскольку в этом плане они значительно опережают АКБ, изготовленные по технологии AGM.

Аккумуляторы AGM также могут использоваться в качестве тяговых, однако при таком использовании продолжительное время они работать не смогут (около 200 циклов заряд-разрядки), а гелевый тип – выдерживает в два раза больше. Помимо этого, стоимость гелевых батарей значительно выше. В среднем, она на 50-60% превышает цену хорошего AGM источника питания. 

Автовладельцы при выборе АКБ для своего транспортного средства в первую очередь руководствуются его пусковыми характеристиками, то есть, насколько быстро батарея может запустить мотор. А среди гелевых источников питания таких не встречается, ввиду этого, в легковом транспорте они практически не используются.

Особенности AGM-батарей, технические и эксплуатационные характеристики

Применение этого типа источников питания в автомобильной технике постоянно растет, поскольку АКБ на кислотной основе не всегда корректно выполняют свои функции. Зачастую они обеспечивают лишь запуск силового агрегата, при этом с наступлением холодной поры года их эффективность значительно снижается. Помимо этого кислотные аккумуляторы не отличаются продолжительностью эксплуатации, в среднем срок их службы составляет примерно год. Источники питания, изготовленные по технологии AGM, служат в два раза дольше. Правда их стоимость также несколько отличается в большую сторону.

Первые AGM появились еще в 1970 году, и сегодня выпускается два их типа, которые различаются способом укладки пластин. В первом случае они имеют спиральное расположение, а во втором – стандартное (как в аккумуляторах обычной конструкции). Спиральное расположение пластин в источнике питания AGM запатентовала компания Johnson Controls.

Отличительные характеристики АКБ со спиральным расположением пластин

Поскольку патент принадлежит компании Johnson Controls, выпускать такой тип источников питания AGM кроме них никто не может. Производство АКБ расположено в Америке, продукция имеет свой бренд «Optima». Главным преимуществом батарей такого типа является их компактный размер, которого удалось добиться за счет того, что пластины в них располагаются по спирали. Если бы пластины были развернуты, как в аккумуляторах стандартной конструкции, то Optima ни чем бы, ни отличались от них своими габаритами. Ввиду этого характеристики батарей со спиральными пластинами намного выше. Единственный их недостаток – высокая стоимость.

Характеристики AGM с плоским расположением пластин

Такие источники питания внешне ничем не отличаются от кислотных АКБ стандартной конструкции. Их главные отличия находятся внутри. Все свободное пространство проложено пористым стекловолокном, которое обильно пропитано электролитом. Причем укладка стекловолокна очень плотная, и это позволяет получить максимальный контакт между пластинами и электролитом.

Количество электролитической жидкости подбирается таким образом, чтобы она полностью не поглощалась тканью, оставляя свободные поры. Такая особенность позволяет газам не покидать пределы корпуса источника питания, а задерживаться в порах. После этого кислород и водород, вступая в реакцию, образуют воду, которая остается в электролите. Вся суть технологии AGM заключается именно в этом: газы не покидают пределы корпуса АКБ, а трансформируются в воду, которая оседает в электролите. Поскольку стеклоткань и пластины плотно уложены, за счет этого достигается второй эффект батареи: активная масса не пропадает, поскольку удерживается внутри пластин.

Все это в совокупности значительно увеличивает эксплуатационный ресурс аккумуляторов AGM. Однако существует и ряд других особенностей и характеристик этих источников питания, которые выгодно выделяют их в сравнении с другими видами АКБ. У AGM-батарей пластины изготовлены из специального очищенного свинца, к тому же они значительно толще. Это достигается за счет использования при их изготовлении первичного свинца, а не различного свинцового лома, из которого изготавливают пластины для обычных аккумуляторов. Это еще один из существенных факторов увеличения стоимости АКБ изготовленных по технологии AGM.

Не стоит упускать еще один важную характеристику батареи, такую как величина пускового тока. Заметим, что этот параметр на AGM почему-то указывается неверно. В реале он немного больше, примерно процентов на десять. Этот, казалось бы, незначительный показатель играет большую роль при запуске силового агрегата зимой, особенно, если на транспортном средстве установлен дизельный мотор. Такие аккумуляторы не только хорошо отдают ток, но и также хорошо его принимают во время зарядки. Помимо этого, если в результате механического воздействия корпус источника питания будет поврежден, не стоит опасаться утечек электролита.

Ложка дегтя в бочке меда

Несмотря на все плюсы батарей AGM у них есть один существенный недостаток – чувствительность к перезарядке. Напряжение более 14,6 В является критичным для обычных источников питания, но для AGM оно особенно губительно. Дело в том, что при зарядке такого источника питания высоким напряжением выделяется большое количество газов для рекомбинации которых нужно больше времени. Результатом этого является увеличение давления внутри корпуса батареи. Несмотря на наличие предохранительного клапана, который обеспечивает целостность корпуса АКБ, решить проблему полностью не получается. Газы испаряются безвозвратно через клапан, это приводит к пересыханию стекло тканевых прокладок и значительно сокращает эксплуатационный ресурс источника питания AGM.

Сложность состоит еще в том, что такая батарея - не обслуживаемая, долить дистиллированную воду в нее не получится.
Если на транспортном средстве изначально стоял AGM-источник питания, то желательно после окончания его эксплуатационного срока установить аналогичный. Стоит заметить, что замена обычного аккумулятора на батарею технологии AGM очень предпочтительна. Ее высокая стоимость полностью окупается отличными характеристиками АКБ и увеличенным в два раза рабочим ресурсом.

AGM-батарея или две обычных?

Если стоимость Optima во много раз превышает стоимость обычной батареи, то у большинства владельцев транспортных средств возникает вполне уместный вопрос: зачем покупать AGM, если можно купить два хороших обычных аккумулятора? Ответить на него однозначно нельзя, поскольку у каждого автомобилиста есть свое четкое мнение на этот счет, отличное от других.

Но, перед тем, как приобрести AGM-источник питания, необходимо изначально учесть его восприимчивость к повышенному напряжению тока зарядки, в связи с этим, генератор в автомобиле должен всегда находится в исправном состоянии. Для этого необходимо периодически выполнять осмотр его элементов, а к этому многие автовладельцы не привыкли.

Также для зарядки AGM необходимо специальное зарядное устройство. Способность АКБ быстро накапливать и удерживать заряд делает эти источники питания идеальными для зимних непродолжительных поездок, во время которых обычная батарея остается не до конца заряженной. А с установленным противоугонным комплексом который хоть и не значительно но добавляет дополнительный разряд аккумулятора в охране, это особенно актуально.

Несмотря на то, что AGM стремительно вытесняют с рынка кислотные аккумуляторы, сегодня все большую популярность набирают источники питания, изготовленные по технологии EFB. Они не так дороги, но обладают продолжительным периодом эксплуатации. Помимо этого, EFB идеально подходят для использования в автомобилях оборудованных системой «старт-стоп», для нормального функционирования которой, обычный аккумулятор не подходит.


_______________
Удачи на дорогах!
Быстров В. В.