Автомобильные аккумуляторы – изучаем элемент питания машины

Как работают зарядные устройства для аккумуляторов

Современный ассортимент аккумуляторов доволен обширен. Для каждой модели подбираются оптимальные технологии, которые могут не подойти, быть вредными для других. Производители электронного и электротехнического оборудования опытным путем исследуют условия работы химических источников тока и создают под них собственные изделия, отличающиеся внешним видом, конструкцией, выходными электрическими характеристиками.

Зарядные конструкции для мобильных электронных приборов

Габариты зарядных устройств для мобильных изделий разной мощности значительно отличаются друг от друга. Они создают специальные условия работы каждой модели. Даже для однотипных аккумуляторов типоразмеров АА или ААА разной емкости рекомендуется использовать свое время зарядки, зависящее от емкости и характеристик источника тока. Его величины указываются в сопроводительной технической документации.

На картинке выше, зарядные устройства для аккумуляторов «пальчиков»

Определенная часть зарядных устройств и аккумуляторов для мобильников снабжаются автоматической защитой, отключающей питание по завершении процесса. Но, контроль за их работой все же следует осуществлять визуально.

Зарядные конструкции для автомобильных АКБ

Особенно точно соблюдать технологию зарядки следует при эксплуатации автомобильных аккумуляторов, призванных работать в сложных условиях. Например, зимой в мороз с их помощью необходимо раскрутить через промежуточный электродвигатель — стартер холодный ротор двигателя внутреннего сгорания с загустевшей смазкой.

Вот как выглядят зарядные устройства для аккумуляторов авто

Разряженные либо неправильно подготовленные аккумуляторы с этой задачей обычно не справляются. Эмпирическими методами выявлена взаимосвязь тока зарядки для свинцовых кислотных и щелочных аккумуляторов. Принято считать оптимальным значением заряда (амперы) в 0,1 величину емкости (амперчасы) для первого вида и 0,25 — для второго.

Советуем изучить — Ультразвуковая резка материалов

Например, АКБ имеет емкость 25 ампер часов. Если он кислотный, то его необходимо заряжать током 0,1∙25=2,5 А, а для щелочного — 0,25∙25=6,25 А. Чтобы создавать такие условия потребуется использовать разные приборы или применить один универсальный с большим количеством функций.

Современное зарядное устройство для кислотных свинцовых батарей должно поддерживать ряд задач:

Возможность проведения контрольно-тренировочного цикла для кислотной батареи автомобиля с помощью зарядного устройства является необходимой функцией, включающей три этапа:

При проведении КТЦ контролируют изменение плотности электролита и время завершения второго этапа. По его величине судят о степени износа пластин, длительности оставшегося ресурса. Зарядные устройства для щелочных батарей можно применять менее сложных конструкций, ибо такие источники тока не так чувствительны к режимам недостаточной зарядки и перезаряда.

В начале технологического процесса зарядки рекомендуется поддерживать ток на максимально допустимом значении, а затем снижать его величину до минимальной для окончательного завершения физико-химических реакций, осуществляющих восстановление емкости. Даже в этом случае требуется контролировать температуру электролита, вводить поправки на окружающую среду.

Полное завершение цикла зарядки свинцовых кислотных аккумуляторов контролируют по:

Европейская

В Европе используют для маркировки один из двух стандартов: DIN (немецкий) или ETN (международный). Часть маркировки в стандартах совпадает, но часть и различается (примером послужит немецкий – 55519, международный – 555065043):

  1. Значения совпадают, и первая цифра обозначают автомобильную группу и классификацию номинальной ёмкости (5 – от 1 до 99 А-ч).
  2. Две следующие цифры указывают ёмкость АКБ (55А-ч).
  3. В третьей цифре стандарты уже различаются в маркировке: в немецком стандарте используются 2 цифры (19), а в международном – 3 (065). Но означают они одно – исполнение аккумуляторной батареи.
  4. Цифры 043 (ETN) показывают значение тока холодной прокрутки – но не весь, а только 0.1.

Маркировка аккумуляторных батарей для автомобилей

Общие требования

Маркировка батарей зависит не только от производителя, но и типа устройства. Это связано с тем, что для установки на спецтехнику, легковые и грузовые авто устанавливаются разные АКБ. Кроме этого, на маркировку аккумулятора автомобиля влияет и страна, в которой он используется.

На батареях в обязательном порядке должна быть указана следующая информация:

  1. Название производителя.
  2. Номинальный показатель напряжения.
  3. Емкость аккумулятора.
  4. Тип устройства, который может указываться в соответствии с требованиями сразу нескольких стандартов.
  5. Количество элементов питания, установленных в корпусе батареи.
  6. Дата выпуска, и чаще всего эта информация зашифрована.
  7. Полярность контактов.
  8. Предупреждающие символы, число которых зависит от изготовителя.

Основные стандарты маркировки

Автолюбители должны понимать расшифровку маркировки аккумуляторов, соответствующую нескольким стандартам.

Кроме батарей отечественных производителей, на рынке присутствуют американские, европейские и азиатские.

Их обозначение имеет некоторые нюансы, которые необходимо знать.

Отечественные батареи

В России маркировка АКБ регламентирует ГОСТ 959-91. Она имеет вид «А Б С Д».

Входящие в ее состав литеры расшифровываются следующим образом:

  • А – число элементов питания, входящих в состав батареи;
  • Б – тип АКБ;
  • С – емкость прибора;
  • Д – материал, из которого изготовлен аккумулятор.

В качестве примера можно взять маркировку 6СТ-60 АПЗ.

Надпись позволяет узнать, что это стартерная батарея, емкость которой составляет 60 А*ч.

Рекомендуем:  Маркировка и дата выпуска аккумулятора Varta

  • Она содержит шесть элементов питания (банок).
  • Последние три цифры указывают на конструктивные особенности аккумулятора:
  • А – общая крышка;
  • П – сепаратор изготовлен из полиэтилена;
  • З – батарея залита и заряжена.

Показатель пускового тока в отечественном стандарте не входит в основную маркировку и обычно указывается отдельно.

Европейский стандарт

Производители из Европы используют обозначения в соответствии с немецким стандартом DIN либо международным ETN.

В результате некоторые параметры совпадают, а часть отличается. Согласно требованиям DIN, обозначение батареи состоит из пяти цифр (560 19), а в соответствии с ETN – имеет девятизначный код (560 059 042).

В каждом из этих стандартов первые три цифры обозначают номинальный показатель емкости АКБ. Определить его значение можно, вычитая из трехзначного числа 500. Таким образом, маркировка автомобильных аккумуляторов 560 19 (DIN) и 560 059 042 (ETN) показывает, что их емкость составляет по 60 А*ч.

Две или три следующих цифры, в зависимости от стандарта, указывают на конструктивное исполнение батареи. ETN предполагает наличие еще одной тройки цифр, обозначающих показатель тока «холодной прокрутки». Для определения этого значения цифры необходимо умножить на 10. В приведенном примере (560 059 042) показатель тока составляет 420 А.

Американский и азиатский стандарты

Азиатские производители используют для обозначения своих продуктов стандарт JIS. Следует признать, что система маркировки довольно сложная, но автовладельцам следует разобраться со всеми нюансами.

Обозначение АКБ азиатских компаний состоит из 6 символов, например, 75В24L:

  1. Первые две цифры показывают емкость батареи, но номинальный параметр необходимо умножить на специальный коэффициент.
  2. Литера говорит о форме устройства и соотношение его размеров.
  3. Две следующие цифры указывают на длину аккумулятора в сантиметрах.
  4. Последняя литера показывает расположение клеммы «минус» и может иметь лишь два значения – L или R.

Рекомендуем:  Срок хранения аккумулятора до начала эксплуатации

Чтобы разобраться в маркировке азиатских АКБ, стоит воспользоваться таблицей:

Американские компании чаще всего используют для обозначения стандарт SAE, но возможны иные варианты. Чаще всего маркировка этих продуктов содержит одну литеру и пять цифр, например, А34650.

Расшифровывается она следующим образом:

  1. Буква обозначает тип батареи.
  2. Две следующие цифры показывают размеры агрегата.
  3. Последние цифры – номинальное значение тока «холодной прокрутки» в амперах.
  1. Также на АКБ указывается дата ее выпуска и проще всего расшифровываются обозначения отечественных компаний — первые две цифры показывают месяц, а последние — год производства.
  2. С датой выпуска импортной продукции разобраться значительно сложнее, так как все производители используют собственное обозначение.
  3. Эта маркировка может включать в себя не только месяц и год, но также завод, тип заказа и даже номер конвейера.

Пусковой ток

Пусковой ток аккумулятора измеряется в амперах (А). Немаловажным является значение пускового тока. В российском стандарте он не указывается в маркировке, но информация о нем обязательно имеется на наклейках аккумулятора. Например, в виде надписи «500 А» или похожее значение в амперах.

Запуск авто это основное назначение АКБ

Большинство автолюбителей обращает внимание на пусковой ток, а вот на идущие далее буковки (а они должны стоять, по крайней мере, на солидных АКБ) нет. И зря

Они указывают на стандарт измерения пускового тока.

  • буквы EN (или стандарт ЕN 60095-1) русский аналог ГОСТ 959-2002 – это европейский стандарт;
  • обозначение DIN (или стандарт DIN 43539) русский аналог ГОСТ 959-91 – чисто немецкий стандарт;
  • наконец, SAE – это американский стандарт.

Стандарты существенно отличаются. Аккумулятор по ГОСТ 959-2002 (EN) с пусковым током 700 Ампер соответствует 750 А по SAE и всего-то 400 Ампер по DIN.

Пусковой ток напрямую зависит от следующих параметров:

  • типа двигателя (бензиновый или дизельный, количество цилиндров, мощность);
  • условиями эксплуатации;
  • установленного допоборудования.

Не стоит покупать аккумулятор с пусковым током меньшем рекомендованного производителем автомобиля. Здесь экономия неуместна.

Какой вид аккумулятора достоин внимания при выборе

По электрическим параметрам модель надо выбирать по максимуму – запас по емкости и токоотдаче еще никому не мешал, особенно в период зимней эксплуатации. Ограничениями могут выступать конструктивные особенности, описанные выше, а также бюджет покупки – источники с высокими характеристиками стоят дороже. Также надо понимать, какие лимиты накладывает технология производства различных видов автомобильных аккумуляторов. Например, модные гелевые батареи имеют пониженную токоотдачу, и желание избежать дополнительных усилий при обслуживании могут привести к проблемам с пуском зимой.

Надежность, качество батарей определяется репутацией производителя

Из отечественных брендов можно обратить внимание на АКБ изготовителей:

  1. АкТех.
  2. «Тюменские аккумуляторы».
  3. Алькор.
  4. «Электроисточник».
  5. Tungstone.

Также в продаже присутствуют и другие отечественные изделия неплохого качества.

АКБ производства «Тюменские аккумуляторы» (Tyumen Battery).

Из зарубежных производителей хорошую репутацию имеют торговые марки, принадлежащие различным компаниям:

  1. Varta.
  2. Bosch.
  3. Mutlu.
  4. Atlas.
  5. Hyunday.

Это не полный список, на рынке автомобильной электрики предлагаются также другие бренды. В среднем импортные батареи дороже отечественных.

Выбор типа АКБ несложен, но к нему надо подходить ответственно. Бездумная покупка не добавит комфорта при эксплуатации машины, а привести к проблемам может легко.

По каким технологиям изготавливают

Стремление улучшить работу свинцово-кислотных аккумуляторов привело к созданию новых технологий производства элементов. В первую очередь, это замена легирующей добавки. Вместо сурьмы сейчас широко применяется кальций. Его добавка придает свинцовым пластинам повышенную прочность, в результате появилась возможность сделать их более тонкими без потери жесткости конструкции. В электрохимических реакциях кальций не участвует. Кальциевые батареи имеют и другое достоинство – пониженная склонность к газообразованию при зарядке. Такой аккумулятор не склонен к «кипению». Это кардинально снижает расход воды во время эксплуатации. Также за последние годы популярность завоевали батареи в необслуживаемом исполнении.

Тематическое видео: Революционная твердотельная батарея от Toyota

Технология GEL

В этих аккумуляторах электролит загущен до состояния геля специальными добавками. Главное достоинство батареи – необслуживаемое исполнение и практическая невозможность пролива электролита. Даже при небольших повреждениях корпуса гель не вытечет. Также созданы условия для рекомбинации газов в толще электролита. Водород и кислород, даже если они образуются при зарядке, не улетучиваются, а реагируют в толще геля с образованием воды. Малая часть газов, не поучаствовавшая в рекомбинации, улетучивается в пространство над электролитом. Когда давление достигает определенного предела, оно сбрасывается в атмосферу через специальный клапан. Другим плюсом является возможность эксплуатации почти в любом положении. Электрохимические реакции в таком элементе не отличаются от реакций в обычном аккумуляторе, принцип работы гелевой батареи абсолютно такой же, поэтому ЭДС одного элемента составляет те же 2,1 вольта.

Главный минус АКБ с загущенным электролитом – пониженная динамика электрохимических реакций. Результатом этого становится пониженная токоотдача, которая не позволяет применять гелевые АКБ в качестве автомобильных стартерных. Зато такие батареи используют в качестве тяговых аккумуляторов, буферных элементов и в качестве источников питания, не требующих сервиса, на удаленных объектах (устройства телемеханики, ретрансляторы связи и т.п).


Необслуживаемый гелевый аккумулятор.

Более подробно в статье: Гелевый аккумулятор для автомобиля — плюсы и минусы

Технология AGM

Эта технология позволяет в полной мере использовать преимущества пластин, легированных кальцием. Тонкие пластины собирают в компактный пакет, а чтобы избежать короткого замыкания, между ними прокладывают сепаратор-разделитель, как показано на рисунке в разрезе.


Устройство батареи АГМ.

Он изготовлен из волокнистого материала (обычно, стекловолокна). Пространство между волокнами заполнено электролитом, который удерживается внутри сепаратора капиллярными силами, поэтому свободной жидкости в такой батарее тоже нет. Часть межволоконного пространства оставлена незаполненным – небольшое количество газов, которое все же образуется во время эксплуатации, рекомбинирует в этих пустотах.

Технология EFB

Строение аккумуляторов, изготовленных по данной технологии, является промежуточным между традиционными батареями и AGM. Пластины (обычно, каждая положительная) такой АКБ помещены в сетчатый сепаратор, который позволяет расположить электроды более компактно без риска короткого замыкания. Внутри корпуса находится электролит в свободном виде, но часть его абсорбируется сеткой разделителя, которая позволяет держать пластины постоянно смоченными раствором серной кислоты.

Кроме того, сепаратор снижает вымывание обмазки пластин и удерживает ее от осыпания, что положительно сказывается на сроке службы АКБ, увеличивая количество возможных циклов. Такие батареи обладают многими достоинствами аккумуляторов AGM, но их производство значительно дешевле.


Устройство аккумулятора EFB.

Несмотря на развитие литий-ионных технологий, кислотно-свинцовые батареи еще долго будут занимать свои ниши в сфере автономных источников питания. Предпосылками к этому служат их дешевизна, конструкция, отработанная десятилетиями, относительно долгий срок службы при эксплуатации в соответствующих условиях.

Как выбрать аккумулятор для автомобиля: основные критерии

Если заказываешь АКБ через интернет, рискуешь получить некачественное изделие. Чтобы выбрать хорошую АКБ, нужно подойти к этому ответственно. Важный критерий — интенсивность пусковых токов при низких температурах. Они должны быть достаточно высокими, если машина ездит в суровых климатических условиях.

Сейчас можно выбрать аккумулятор по марке автомобиля — с минимальным риском ошибиться. Приложение обеспечивает подбор АКБ с учетом типа, размеров и характеристик. Если же у вас нет возможности выбора по каталогу, то смотрите на следующие критерии.

Объем двигателя

Выбирать аккумулятор для авто следует исходя из типа и технических характеристик силового агрегата. Для запуска дизельного двигателя с большим объемом нужна батарея большей емкости, чем для бензиновой малолитражки. В руководстве по эксплуатации машины вы найдете рекомендованные производителем параметры АКБ, что существенно упростит ее поиск.

Сила пускового тока

Аккумуляторы имеют маркировку вида 6СТ-60 или 6СТ-55, в которой указана номинальная емкость в ампер-часах – соответственно 60 и 55 Ач при условии, что заряд полный. Для оценки емкости АКБ используется еще один показатель. Это период времени, в течение которого батарея способна отдавать ток в 25 А при температуре окружающей среды в 27⁰C. Для упомянутых выше изделий разряд в ноль происходит в течение 100–105 минут.

При запуске машины для работы стартера требуется большой ток, который обеспечивает аккумулятор. При -18⁰C его мощность падает больше, чем на 60%. Соответственно, для нормальной эксплуатации машины на севере стартовый ток батареи должен быть вдвое выше, чем у тех машин, что используют в условиях умеренного или теплого климата

Тип клемм и полярность

Есть батареи 2 видов для автомобилей европейского и азиатского производства. Плюсовые и минусовые клеммы на них размещены с точностью до наоборот. На японских батареях плюсовая — слева, минусовая — справа, часто такие АКБ не подходят для машин, сделанных в ЕС и США

Это важно, ведь несоблюдение полярности при подключении батареи приводит к выходу из строя электроники

Различны у АКБ также и размеры клемм: у аккумуляторов, изготовленных по европейским стандартам, «плюсовые» имеют диаметр 19.5 мм, «минусовые» — 17.9 мм. У азиатских Type 3 12.7 и 11.1 мм соответственно. Для подключения агрегата с тонкими клеммами используют переходники‐колпачки.

Габариты АКБ автомобиля

Правильно выбрать аккумулятор для конкретного автомобиля можно, если известны точные размеры старой АКБ. Плотность компоновки оборудования в моторном отсеке очень высокая, и установить большую батарею на место меньшей по габаритам просто не удастся. Перед визитом в магазин обмерьте старый агрегат, чтобы исходить из этих размеров.

Дата выпуска аккумулятора авто

На рынке много батарей, произведенных несколько лет назад. Максимальный срок службы будет существенно меньшим, нежели у тех, что только сошли с конвейера. Дата выпуска АКБ должна быть указана на корпусе и этикетке, которая наклеивается на изделие. Если этикетка отсутствует и вид батареи вызывает сомнения, откажитесь от покупки. Лучше покупать аккумулятор для авто, изготовленный как можно ближе к дате приобретения. Тогда можно рассчитывать на долгую работу АКБ.

Какой фирмы аккумулятор приобрести?

Выбирая, какие аккумуляторы приобретать для автомобиля, исходите из собственных финансовых возможностей. Для установки на машину с большим пробегом есть смысл купить российский агрегат, который по надежности мало уступает импортному, но значительно его дешевле. Слишком низкая цена аккумулятора должна насторожить. В магазинах много контрафактных изделий, которые ломаются спустя несколько месяцев.

Характеристики

Закрытый герметичный корпус — это то, чем отличается обслуживаемый аккумулятор от необслуживаемого. Устройство таких батарей следующее:

  • Отрицательно и положительно заряженные решетчатые свинцовые пластины.
  • Банки – отдельные емкости с находящимися в них пластинами.
  • Электролит.
  • Корпус с клеммами, обычно без пробок, но со смотровыми глазками.

Решетчатая конструкция насыщается электролитом и создает химическую реакцию. Для разделения заряженных электродов внутри корпуса установлен сепаратор.

Корпус батареи изготовлен из надежного материала для обеспечения целостности внутренней конструкции и отличается устойчивостью к химическому влиянию.

Одним из критериев при покупке аккумулятора служит длительность его использования. Гарантированная работа необслуживаемых стартовых батарей составляет 5-6 лет.

Чтобы грамотно использовать такое изделие, нужно соблюдать некоторые условия:

  1. Заряд батареи производить строго по инструкции. Необслуживаемые аккумуляторы чувствительны к перепадам напряжения. Оно при зарядке не должно превышать 14,5 вольт.
  2. Иметь исправную работу бортовых приборов автомобиля.
  3. Учитывать перепады температуры. В сильные морозы желательно снимать аккумулятор, так как при малом заряде электролит может замерзнуть и вспучить банки.
  4. Учитывать особенности вашего типа езды.

Российская

Отечественные производители наносят маркировку не просто по общепринятой договорённости – правительством введён ГОСТ, который строго определяет, в каком порядке и какие данные должны быть нанесены на аккумулятор.

Маркировка АКБ

Согласно ГОСТ на автомобильном аккумуляторе должны быть нанесены следующие обозначения в соответствующем порядке — примером послужит 6СТ60АП3 – при расшифровке, это будет значить:

  1. Обозначает, какое количество банок имеет выбранный аккумулятор (6).
  2. Определяет назначение АКБ, и позволяет подобрать подходящий. Для автомобилей должно стоять значение СТ – стартерная батарея.
  3. Третья цифра обозначает ёмкость АКБ (60);
  4. Последняя группа в обозначении (АП3), указывает на исполнение батареи.

Маркировка даты выпуска аккумулятора

Надписи на аккумуляторе от отечественных брендов

Возьмем в качестве примера такую надпись отечественного устройства: 6 СТ-60 АПЗ. Давайте подробно расскажем про каждый значок:

Узнай время зарядки своего аккумулятора

Цифры и буквы на зарядке

Цифра «6» означает , сколько всего банок имеется в представленной зарядке. В данном случае их шесть, может быть больше или меньше. Все зависит от модели автомобиля, для которого необходимо подобрать аккумулятор

Обратите внимание на схематичное фото, эта надпись стоит первой;
Сочетание букв «СТ» расшифровывается, как стартовое назначение батареи;
Число «60» указывает емкость батареи в Ап/ч или WH, это можно увидеть на фото;
Группа знаков «АПЗ» означает следующее: представленное устройство имеет крышку, полиэтиленовый конверт, заряжено и готово к эксплуатации.

Некоторые производители предлагают более расширенные данные о товаре. Однако для правильного выбора устройства достаточно знать перечисленные параметры. Что означает каждый знак запомнить не сложно, особенно если вы подбираете нужную модель батареи.

Европейские аккумуляторы имеют несколько иные надписи. К примеру: 5 60 065 043. Что означают эти цифры, можно легко разобраться:

  1. Маркировка «5» — это группа автомобильного зарядного устройства (она может быть любой, зависит от производителя);
  2. Надпись «60» обозначает емкость батареи, чем она выше, тем лучше, особенно для холодных районов нашей страны;
  3. Цифры «065» означают размер, выводы для подключения, крепеж и некоторое другое;
  4. Последние три знака обозначают ток холодной прокрутки, в данном случае он равен 430 (043*10).

Запомнить, что означают цифры на аккумуляторе не сложно, особенно если нужно выбрать качественное устройство.

Принцип работы автомобильного аккумулятора

А теперь рассмотрим, как работает стандартный аккумулятор автомобиля.

Принцип функционирования АКБ основан на взаимных преобразованиях электрической и химической энергии электролита. При разряде химический потенциал преобразовывается в электрический, при зарядке происходит обратный процесс: поступающее от генератора электричество способствует обратному преобразованию и, соответственно, накоплению химической энергии.

Достаточно подключить к АКБ внешнюю нагрузку, чтобы активировать процесс химической реакции между электролитом и пластин, в результате которой кислота связывается со свинцом, образуя сульфат свинца и понижая количество кислоты в электролите. Процесс сопровождается возникновением ЭДС, или электрического тока, который и снимается с клемм батареи.

При функционирующем генераторе принцип работы аккумуляторной батареи заключается в обратном процессе. Под воздействием тока сульфат свинца распадается на свинец (двуокись свинца в случае положительной пластины) с выделением серной кислоты. Плотность электролита при этом увеличивается, поскольку соляная кислота тяжелее воды.

Процесс зарядки должен контролироваться. При недостаточно высоком напряжении батарея не будет заряжаться полностью, что чревато преждевременным выходом из строя источника питания. Чрезмерное напряжение тоже опасно, поскольку при этом процесс электролиза протекает намного активнее, и при дефиците кислоты начинается процесс разложения воды на атомарные составляющие (газообразный кислород и водород), что приводит к снижению объёма электролита – он выкипает.

Когда в машине работает генератор, аккумулятор начинает заряжаться, а за уровнем напряжения следит соответствующий датчик – как только оно повышается сверх критичного уровня, генератор снижает или вовсе прекращает подачу тока на батарею.

Теоретически при отсутствии нагрузки аккумулятор должен пребывать в нейтральном состоянии, но в действительности существует ток саморазряда, приводящий к постепенной разрядке АКБ. Скорость этого процесса зависит от многих факторов. В числе основных – конструктивные особенности аккумулятора, а также температура окружающей среды (чем она выше, тем больше ток саморазряда).

Таков вкратце принцип работы аккумулятора современного автомобиля. Усилия производителей сосредоточены над совершенствованием конструкции АКБ и повышении их эффективности.

Конструкция аккумуляторных батарей

Аккумуляторная батарея представляет собой ряд (3,6,12) последовательно соединенных аккумуляторов, помещенных в единый корпус (моноблок), изготовленный из термопластмассы.

Для соединения аккумуляторов служат межэлементные соединения. Сверху моноблок закрывается общей крышкой, образуя неразборную конструкцию. На крышке имеется два полюсных вывода (терминала) для присоединения батареи во внешнюю цепь.

Положительный вывод (терминал) больше отрицательного, для исключения возможности неправильного подключения аккумуляторной батареи.

Полюсные выводы (терминалы) помимо конструктивных отличий могут различаться расположением: прямая и обратная полярность.

Рисунок 7 – Размеры полюсных выводов

Рисунок 8 – Конструкция аккумуляторной батареи: 1 – крышка корпуса, 2 – корпус (моноблок), 3 – аккумулятор, 4 – полюсный вывод (терминал), 5 – заливная пробка, 6 – перемычка, 7 – ручка для переноски, 8 — индикатор

Рисунок 9 – Типы полюсных выводов (терминалов)

Индикатор позволяет оценить степень заряженности батареи и уровень электролита в батарее.

Рисунок 10 – Полярность аккумуляторных батарей

Зеленый цвет индикатора свидетельствует о достаточной степени заряженности батареи (>65 %) и ее исправности.

Черный цвет свидетельствует о недостаточной степени заряженности батареи (<65 %) и необходимости ее подзаряда.

Бесцветный глазок свидетельствует о слишком низком уровне электролита и необходимости замены батареи.

Рисунок 11 – Индикатор степени заряженности батареи Батареи с жидким электролитом.

Батареи с жидким электролитом оснащаются заливными пробками, имеющими вентиляционные отверстия. К достоинствам можно отнести невысокую стоимость, большое количество моделей на рынке, пригодность для установки в моторном отсеке, возможность долива электролита.

К недостаткам таких батарей относят возможность выливания электролита и повышенный расход воды.

Батареи типа VRLA (Valve Regulated Lead Acid Battery).

Пробки ячеек не выворачиваются. Образующиеся при перезаряде водород и кислород обычно ячейки батареи не покидают и реагируют между собой с образованием воды. Подобные батареи не требуют обслуживания и пригодны для установки в моторном отсеке. К недостаткам таких батарей относят повышенную стоимость, отсутствие возможности долива электролита, высокие требования к зарядному напряжению (не более 14,4 В).

Батареи с гелеобразным электролитом.

В электролит этих батарей добавлена кремниевая кислота, превращающая его в гель. Добавление фосфорной кислоты существенно повышает их циклическую стойкость и способность к восстановлению после глубокого разряда.

К достоинствам можно отнести отсутствие необходимости обслуживания, высокую циклическая стойкость, невозможность выливания электролита. Недостатками таких батарей считают высокую стоимость, непереносимость высоких температур, ухудшенные пусковые свойства при низких температурах, ограниченное количество моделей на рынке.

Рисунок 12 – Центральная система вентиляции

Батареи типа AGM.

Так называют батареи, у которых электролит впитывается и удерживается стекломатами. Стекломаты представляют собой микропористый нетканый материал из переплетающихся между собой ультратонких стекловолокон. Стекломаты выполняют функции сепараторов. В батарею заливается только то количество электролита, которое могут впитать стекломаты. Достоинства — не требуют обслуживания, высокая циклическая стойкость, нет возможности выливания электролита, хорошие пусковые свойства. Недостатки — высокая стоимость и ограниченное количество моделей на рынке.

Рисунок 13 – Устройство батареи типа AGM

Батареи OPTIMA

Основное отличие заключается в применении технологии Optima Spiralcell Technology: вместо пластин, используемых в обычных аккумуляторах, в батареях OPTIMA применяются «рулонные элементы» — две свитые в рулон тонкие свинцовые ленты с сепаратором из стекловолокна, содержащим кислоту.

Такая технология позволяет значительно снизить толщину свинцовых лент и на 50-100 % увеличить их активную площадь в сравнении с обычными пластинами.

Рисунок 14 – Устройство батареи OPTIMA

Достоинства — не требуют обслуживания, высокая циклическая стойкость, нет возможности выливания электролита, очень хорошие пусковые свойства, сохраняют пусковые качества даже после года хранения без подзарядки. Недостатки — высокая стоимость и большая масса.

Устройство и электрохимические типы

Главный принцип работы АКБ – постоянная химическая реакция для накопления, отдачи и восстановления электрического тока. Наиболее популярная и востребованная схема – погруженные в водный раствор серной кислоты (электролит) металлические пластины, изготовленные из губчатого свинца (Pb) и его диоксида (PbO2).

Они чередуются и физически разделены сепараторными перегородками. Диоксид свинца обладает сильными окислительными свойствами, изначально несет положительный заряд (анод) и обеспечивает стабильную отдачу энергии под нагрузкой. Отрицательно заряженный свинцовый электрод (катод) поддерживает общую реакцию электролитического растворения металлов и способствует эффективному восстановлению емкости при подключении зарядного тока.

Важно знать, что стандартная автомобильная батарея на 12В – это комплектное устройство, которое состоит из 6 самодостаточных аккумуляторов по 2В («банок»), которые последовательно соединены в единую энергосистему для получения суммарного напряжения. Выход из строя одного элемента нарушает общую работоспособность

Обслуживаемые модели дополнены крышками на каждой банке для контроля уровня электролита и долива воды. Малообслуживаемые изготовлены по технологиям SMF (герметично запечатанный) и VRLA (клапан для стравливания избыточного давления).

Li-Ion (литий-ионные)

Li-ion имеют немного другие размеры, чем все остальные. АА соответствует типоразмеру – 14500.

ААА типоразмеру – 10440. При этом будьте внимательны, напряжение в них тоже совсем другое – 3,7В.

Есть конечно литий-ионные элементы и под стандартное напряжение (1,5В) с привычными АА и ААА размерами, однако назвать их обычными аккумуляторными батарейками уже нельзя.

Это сложные устройства, в корпусе которых встроены контролер заряда и выходной понижающий преобразователь.

Такие USB-аккумуляторы из-за преобразователя имеют собственный разъем и заряжаются только через него.

Через верхние и нижние контакты в привычном заряднике их заряжать нельзя.

Поэтому для недорогих игрушек и гаджетов гораздо надежнее и разумнее покупать самые распространенные и недорогие Ni-MH.

Ссылка на хорошие, проверенные аккумы на Али – ТЫЦ

Многофункциональная и качественная зарядка к ним.

Помните, что нельзя использовать дешевые зарядники с хорошими акб. Они их просто убьют.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий