Необслуживаемые аккумуляторы получают все большее распространение – батареи классической конструкции остаются только в бюджетном сегменте, на конвейерах автомобили комплектуются только необслуживаемыми аккумуляторами. Когда приходит время их замены, большинство автомобилистов вновь выбирает батареи, не требующие обслуживания, хотя вряд ли бы стали контролировать плотность и уровень электролита и в обычных.
Устройство необслуживаемого аккумулятора
Классический свинцово-кислотный аккумулятор основным своим недостатком имеет повышенное газообразование во время зарядки – если в нормальных условиях водород выходит мелкими пузырьками, то при превышении зарядного тока процесс напоминает кипение. Так раньше, собственно, и говорилось – «заряжай, пока не закипит». Разложение воды вследствие электролиза приводит к тому, что уровень электролита со временем падает, а его плотность растет – именно поэтому в батареях классической конструкции имеются пробки для контроля плотности и доливки дистиллированной воды.
Хотя при надлежащем обслуживании обычный аккумулятор обладает наивысшим среди всех типов ресурсом, для среднестатистического покупателя он неудобен. Поэтому появление аккумуляторов, способных работать длительное время без доливки воды, было логичным.
Первыми появились так называемые кальциевые (Ca/Ca) аккумуляторы. В них обе пластины каждой банки легированы кальцием в отличие от классических батарей, где пластины штампуются из свинцово-сурьмянистого сплава. В результате выделение водорода резко снизилось – при нормальных условиях эксплуатации кальциевая батарея как минимум три года отрабатывает без существенного падения уровня электролита.
Однако у кальциевых аккумуляторов есть одна особенность: они очень плохо переносят разряд ниже 12В, так как положительный электрод быстро сульфатируется и разрушается. Разряд может «убить» даже новую батарею, что подтверждает практика автосалонов: например, пока «Автофрамос» устанавливал на автомобили семейства Logan украинские кальциевые батареи Ista, длительная стоянка машины часто приводила к необходимости гарантийной замены аккумулятора еще до момента продажи ее клиенту.
Видео: Обслуживаемый или необслуживаемый аккумулятор.
Выходом из ситуации стала разработка гибридных аккумуляторов (Ca+) – в них положительный электрод изготавливается их сурьмянистого сплава, их стойкость к глубокому разряду значительно выросла. Дальнейшим развитием необслуживаемых аккумуляторов стало появление AGM и гелевых батарей – в них электролит либо пропитывает инертный наполнитель (AGM), либо загущен соединениями кремния.
Но общая особенность у всех необслуживаемых аккумуляторов одна – они не переносят перезаряд, так как чрезмерное выделение водорода при этом не может быть скомпенсировано. Особенно это опасно для герметичных гелевых аккумуляторов, но и в кальциевых батареях вентиляция имеет очень низкое проходное сечение – в итоге батарея при перезаряде может раздуться от переизбытка давления, может «выстрелить» глазок ареометра, сопровождаемый брызгами кислоты.
Конструкция вентиляции у необслуживаемых аккумуляторов сложнее, чем у классических: для улавливания капель электролита и исключения его проливания при наклоне в нее вводится лабиринт, часто дополняемый обратными клапанами. Перед началом зарядки необходимо контролировать ее исправность – забитый грязью выходной канал необходимо прочистить.
Ещё кое-что полезное для Вас:
- Средний срок службы и годности автомобильного аккумулятора
- Что будет, если неправильно подключить аккумулятор (перепутать клеммы) или неправильно прикурить авто?
- Какая плотность электролита должна быть в аккумуляторе: повышение плотности
Видео: Как обслуживать необслуживаемый аккумулятор и сделать его обслуживаемым
Как зарядить необслуживаемый автомобильный аккумулятор
Итак, если классический аккумулятор можно при соблюдении мер предосторожности заряжать практически любым источником постоянного тока (простейший «дедовский» способ – лампочка с последовательно подключенным диодом, включаемая прямо в электросеть), то необслуживаемому аккумулятору необходим источник стабилизированного напряжения, имеющий возможность ограничения и контроля зарядного тока.
При зарядке необслуживаемой батареи напряжение не должно превышать 14,5-14,8 В. Исправный аккумулятор в этом случае принимает ток, определяемый его внутренним сопротивлением – будучи максимальным в начале цикла, он постепенно снижается. На этом основан принцип действия автоматических зарядных устройств – при снижении тока до уровня 200 миллиампер цикл зарядки прерывается.
Если же зарядное устройство превысит заданное напряжение, то параллельно с зарядкой аккумулятора начнется разложение воды, входящей в состав электролита. В случае с необслуживаемыми аккумуляторами это особенно опасно тем, что увидеть «кипение» невозможно: в классическом аккумуляторе процесс газообразования виден через вывернутые пробки, здесь же они либо не могут выворачиваться, либо закрыты крышкой батареи.
Видео: Как заряжать кальциевый аккумулятор автомобиля — ПРАВИЛЬНО! Просто о сложном
Когда необслуживаемый аккумулятор значительно разряжен, то практически вся серная кислота из электролита израсходована на реакцию с пластинами банок, и фактически между ними находится вода с малой примесью солей свинца и кислоты. Попытка подключения зарядного устройства без ограничения тока приведет к тому, что начнется бурный электролиз воды, и к моменту начала заряда ее уровень снизится. Несколько таких циклов приведут к преждевременному выходу необслуживаемой батареи из строя.
Поэтому зарядное устройство должно иметь возможность ограничения зарядного тока – для стандартного цикла зарядки безопасным считается ток, не превышающий 1/10 от численного значения емкости аккумулятора в ампер-часах. Для распространенных 55-амперных батарей ток не должен превышать 5,5 А, для 75-амперных – 7,5, и так далее. Если же зарядное устройство не имеет плавной регулировки максимального тока, то устанавливается ближайшее меньшее значение. При подключении зарядного устройства к сильно разряженному аккумулятору ток нужно ограничивать на значении, вдвое меньшем, чем при нормальном цикле.
Существуют два принципа работы зарядных устройств:
- зарядка постоянным током;
- и импульсным.
В первом случае устройство регулирует напряжение на своих клеммах, добиваясь, чтобы через аккумулятор протекал заданный ток. Во втором устройство подает короткие импульсы, прерывая их по достижению предельного тока – так как электрохимические процессы в аккумуляторе имеют определенную инерцию, ток нарастает не моментально.
У каждого из вариантов зарядки есть свои преимущества – импульсная быстрее «оживляет» разряженную батарею, но стандартный цикл зарядки проходит медленнее, чем при зарядке постоянным током. В то же время простые автоматические устройства без импульсного режима зачастую неспособны начать зарядку разряженной батареи. Поэтому наиболее оптимальный выбор для зарядки необслуживаемого аккумулятора – это или устройство с принудительным включением импульсного режима, или автоматически включающее его в начале зарядного цикла.
Примитивные же зарядные устройства, не имеющие возможности ограничения тока и автоматического отключения по его снижению, для зарядки необслуживаемых батарей могут использоваться только в крайнем случае.
Комментарии