На современном рынке продукции для автомобилей все чаще можно встретить не только популярное ноу-хау в виде гелевых аккумуляторов, но также и АКБ с непонятной маркировкой AGM на корпусе. И это неудивительно: мысль рядового потребителя не всегда успевает осознавать принципы новых технологий, идущих далеко вперед. Автолюбителям, которые еще не знают о том, что такое AGM аккумулятор, не помешает ознакомиться с преимуществами этой батареи более подробно.
Что такое АГМ-технология
Что такое AGM? Это сокращение можно перевести с английского как «прокладка, пропитанная стекловолокном» — «absorbent glass mat». Технологии АГМ известны за рубежом уже довольно давно. Первые разработки начались в 80-е годы ХХ века в США. Первоначально батареи этого типа, так же, как и гелевые аналоги, нашли свое применение в военной авиации. Это практичные и безопасные в эксплуатации источники питания, способные выдерживать такие нагрузки, которые иным аккумуляторам были бы просто не под силу. AGM-аккумулятор изготавливается совершенно по иной технологии, нежели старые свинцово-кислотные батареи. Его неоспоримое преимущество состоит в том, он не содержит потенциально опасного жидкого электролита, который может причинить ощутимые хлопоты и неудобства в процессе текущей эксплуатации.
Внутри AGM-аккумулятор устроен так: между его плюсовыми и минусовыми пластинами находятся прокладки (или маты), пропитанные электролитом. Прокладки изготавливаются из стекловолокна, которое впитывает электролит, как губка. И он оказывается, в буквальном смысле слова, «запечатанным» между пластинами в надежной стекловолоконной прокладке.
Именно такая AGM-технология позволяет говорить о высокой степени безопасности этих аккумуляторов. Такую форму можно смело называть «брикет с электролитом». Стекловолоконный сепаратор, будучи проложенным между пластинами АКБ, выполняет диэлектрическую функцию. Пластины лишены возможности соприкасаться между собой, а это значит, что короткого замыкания между ними не произойдет.
Эту батарею допустимо положить на бок или повернуть в любую сторону. Электролит не вытечет и не взорвется благодаря тому, что испарения таких ядовитых и опасных газов, как водород и кислород, отсутствуют. Конечно, не рекомендуется подвергать ее жесткому экстриму, переворачивая вверх дном. Но это ничуть не умаляет ее очевидных достоинств.
AGM-аккумулятор замечателен тем, что его пластины производятся из свинца высокой степени очистки. Это значительно уменьшает степень сопротивления металла и повышает эффективность циклов заряда-разряда. Десульфатация таким пластинам не нужна — именно по причине высокого качества металла.
Две пластины плотно сжимают сепаратор с обеих сторон по принципу сендвича, и получается очень прочная конструкция. Плотность пластин довольно высока, и в одной ячейке можно расположить гораздо большее их количество, чем в жидком аккумуляторе. Поэтому емкость таких батарей на порядок выше.
Обычную жидкокислотную батарею нужно заряжать, в среднем, 10-12 часов. АГМ-аккумулятор может полностью заряжается большими токами в течение всего лишь 2-3 часов. Сепараторная пластина, проложенная между свинцовыми, не позволяет им преждевременно осыпаться. И именно поэтому такие батареи выдерживают глубокий разряд гораздо лучше, чем многие другие.
Как известно, десульфатация пластин — частая манипуляция которая больше всего необходима жидким «кислотникам». Именно потому, что и качество свинца, и технология расположения пластин у них часто оставляют желать лучшего.
Как уже было сказано, по причине того, что внутрь таких батарей можно поместить гораздо больше стекловолокнистых пластин с электролитом, емкость аккумуляторы AMG могут выдавать в несколько раз больше, чем обычные АКБ. Большая емкость и мощные пусковые токи — вот основная причина для того, чтобы приобрести именно такую батарею. Особенно в суровых условиях эксплуатации в зимнее время.
Обычный аккумулятор выдает пусковые токи минимум 300, максимум 500 ампер. Величина пускового тока АГМ-аккумулятора начинается от показателя в 550 ампер и заканчивается 900. По понятным причинам, батарея со столь высокими показателями емкости запустит двигатель в мороз легко и просто. В то же время жидкокислотник может просто не «прокрутить» ДВС.
Срок службы самой дешевой АКБ такого типа составляет 5 лет, а рекордный показатель работы самой дорогой и емкой батареи — 10 лет.
Если традиционно пытаться разбирать «плюсы и минусы» АГМ-аккумуляторов, плюсов, как видите, будет намного больше. Одним из малочисленных минусов именно этого элемента питания является его цена — от 6500 до 10000 рублей. Однако, если сравнивать их по стоимости с гелевыми, гелевые окажутся значительно дороже.
Как продлить срок службы аккумулятора автомобиля
Базовые определения регулировки развала.Технология регулировки развала.
Срок годности аккумулятора, рекомендованный производителем, можно продлить, если в течение всего срока использования изделия соблюдать следующие правила:
Следить за состоянием электрооборудования авто
Особенно большое внимание следует уделить генератору, ведь при неисправности этой детали вся нагрузка от потребителей электроэнергии ляжет на «плечи» батареи. Реле-регулятор также влияет на режим работы электрооборудования автомобиля
При неисправности этого элемента аккумулятор может получать постоянный недозаряд или сильный перезаряд. Вовремя менять ремень генератора и следить за его правильным натяжением. Если этого не делать, то ротор генератора будет вращаться с меньшей частотой, что не позволит обеспечить потребителей электроэнергии необходимым количеством электричества. Если АКБ является обслуживаемой, то время от времени следует проверять уровень электролита и его плотность. При уменьшении уровня жидкости оголяются свинцовые пластины, и они могут осыпаться. Заряжать батарею с использованием заводских моделей ЗУ. Желательно, чтобы такие устройства имели специальный тренировочный режим, который позволит значительно уменьшить образование сульфатов на поверхности свинцовых пластин. Все АКБ нужно время от времени протирать от влаги и грязи, так как из-за жидкости на корпусе могут коротить клеммы. Проверять на механические повреждения.
Чтобы автомобильная батарея прослужила долго, следует внимательно следить за её состоянием.
Автомобильная аккумуляторная батарея, которая в народе называется аккумулятором, является одним из важнейших элементов в машине. Завести машину без этого элемента питания невозможно. В зависимости от типа, модели, фирмы-изготовителя и соблюдения правил эксплуатации срок службы аккумулятора автомобиля по ГОСТу может быть разным. Некоторые образцы не требуют замены в течение 10 лет, другие перестают справляться со своими обязанностями уже спустя 2−3 года.
Как заряжать AGM-аккумулятор
Зарядка AGM-аккумулятора, по сути, ничем не отличается от зарядки обычной батареи.
Следует помнить о том, что зарядное устройство должно быть с возможностью регулирования показателей тока, либо с режимом зарядки именно таких батарей. Напряжение при основном заряде рекомендуется не превышать уровня 14,8 В (АГМ-аккумуляторы, как и гелевые, очень требовательны к процессу зарядки, и высокое напряжение может погубить их в короткое время).
Что касается силы тока на заряднике, ее традиционно следует ставить 10 процентов от показателя емкости аккумулятора, указываемой на корпусе. При зарядке батареи более высокими токами ампераж не должен превышать показателя в 30 процентов. Важно помнить о том, что только правильно заряженный источник питания может выработать свой ресурс так, чтобы не потерять его преждевременно. И именно это может послужить ответом на частый вопрос, каким током следует заряжать AGM-аккумулятор.
Поскольку свинцовые пластины в АГМ-батареях выполнены из более высококачественного свинца, десульфатация при зарядке происходит намного быстрее и эффективнее: белый налет сульфата свинца легко растворяется в первые часы процесса зарядки. Если вспомнить о том, как проводится десульфатация пластин у жидкокислотных АКБ ручным способом (промывание дистиллированной водой несколько раз), можно сделать вывод о том, что слово «необслуживаемая», часто применяемое к АГМ-батареям, также имеет свои преимущества.
Коротко о главном
Зарядка АГМ аккумулятора обычным ЗУ возможна только в режиме восполнения заряда от 75% до 100% уровня (12,45В). Экземпляры, разряженные глубоко, восстанавливаются только при помощи автоматических зарядников. Желательно приобретать модели с интеллектуальным управлением, предназначенные для выполнения задачи, как зарядить АКБ серии AGM от различных производителей. Предпочтительными являются продукты со встроенной программой трехступенчатой зарядки на борту.
Максимальное напряжение в процессе зарядки не должно превышать 14,8В. Сила тока на каждом этапе различная и зависит от степени разряженности батареи, а также конкретной технологии подзарядки. Полная перезарядка необходима по достижении напряжения на клеммах 12,2В.
Всем привет. Уважаемые корифеи от электроники могут не читать этот пост, дабы не раздражаться от рассуждений дилетанта, его может быть «кривой» терминологии, не судить его строго. В нем он рассказывает о своих мучениях и ошибках при создании этого зарядного устройства. Я это делаю исключительно для того, чтобы такие как я, в случае если решат пойти по этому пути, не повторяли моих ошибок. Итак, в путь.
Как известно, AGM батареи критичны к режиму зарядки. Обычные зарядные устройства без контроля напряжения зарядки могут вывести их из строя. Внутри AGM батареи свинцовые пластины находятся в своего рода пакетах, наполненных электролитом в виде геля. Их еще поэтому называют гелевыми ( не путать с гелием). У этих батарей много преимуществ перед традиционными, но они требуют определенного к ним отношения при эксплуатации. Их нельзя эксплуатировать в условиях высоких температур (поэтому их размещают вне моторного отсека, в салоне или багажнике авто). Напряжение их зарядки не должно превышать 14,7 в. Производители этих батарей рекомендуют следующий режим их зарядки: 1 этап — заряд аккумуляторной батареи током 0.1С до напряжения 14.5-14.8в. Этот момент очень важен так как на этой границе начинается бурное расщепление воды на кислород и водород, тем самым создаётся избыточное давление в банках. Избыточное давление выходит через предохранительные клапаны, повышается кислотность электролита. Срок службы батареи существенно сокращается. 2 этап – при достижении на батарее порога напряжения 14,5 – 14,8 в мгновенное снижение напряжения заряда до 13,6 – 13,8 в с ограничением тока 0,01С. Батарея переходит в режим насыщения и может находиться в этом режиме долго без вреда для нее. Вот о таком устройстве и пойдет речь.
Я долго искал схему, позволяющую заряжать AGM батареи по приведенному выше алгоритму токами до 5 А, но находил лишь слаботочные конструкции для малых батарей. За основу я взял схему с сайта forum.cxem.net/index.php автора «kurilka», как наиболее подходящую с моей точки зрения для повторения. Вот она:
Поменял Q3 на КТ815. У него тоже напряжение насыщения 0,6 в, как и у 2N3409, но ток 1,5 А макс. Я рассчитал схему следующим образом. R5 — 240 Ом. Коллекторный ток на КТ815 при этом мал, радиатор не требуется. На базе Q1 стало около 14 в и он открылся. Ток зарядки стал 4,2 А. Он ограничивается величиной сопротивления R7, которое примерно рассчитывается: J = 0,6/R7. 0,6 в – это напряжения насыщения транзистора Q3, который открываясь шунтирует транзистор Q1, заставляя его закрываться и тем самым ограничивая ток через него. У меня R7 – 0,15 Ом мощностью 10 Вт. Ток при этом около 4 А. Аккумулятор заряжается до напряжения отсечки, т.е. до 14,7 В, как я установил настройками. Затем срабатывает на отключение таймер 555 и напряжение на базе Q1 будет определяться уже напряжением открывшегося стабилитрона, т.е.13,6 В — буферный режим.
А это как раз то напряжение смещения транзистора Q1, при котором ток зарядки при полностью заряженной батарее ( в процессе дозарядки после включения буферного режима ток постепенно уменьшается, у меня с 2,5 А в начальный момент при переключении в буферный режим) должен быть около 0,5 А или немного меньше 0,01С. Это нормально. Такой ток не вредит батарее и компенсирует ее саморазряд. И все бы хорошо, но… Дело в том, что в режиме основной зарядки резистор R5 обеспечивает напряжение смещения на Q1. Но когда схема переключается в буферный режим и транзисторы Q1 и Q3 закрыты, а TL431 открывается и ток идет по цепи R5 — U3 этот резистор является ограничительным по току через регулируемый стабилитрон TL431 и его сопротивление является недостаточным для обеспечения безопасного для U3 тока. Ток слишком велик. U3 греется и может выйти из строя (я два так спалил). То есть, в рабочем режиме необходим резистор, обеспечивающий достаточное смещение на Q1 для получения нужного нам тока зарядки ( в моем случае 4 А), а в буферном режиме требуется резистор значительно большего номинала для ограничения тока через U3 (его рабочий ток не более 100 мА). Что делать? Вводить два резистора и переключающее реле? Все эти вопросы мы обсуждали в переписке с автором исходной схемы, и автор первоисточника убедил меня отказаться от использования реле из-за его инерционности. То есть оно отработает, спору нет, только нет и гарантии, что за время его срабатывания не успеет сгореть TL431. Ток на нем хоть и мгновение, но будет убойный. По его совету я ввел в схему в цепь между базой Q1 и землей транзистор КТ814 (комплиментарный КТ 815-му), а стабилитрон TL431 включил между его коллектором и базой, а между базой и эмиттером — резистор 1 ком. То есть зашунтировал TL431 транзистором, через который пошел основной ток. Этот транзистор установил на небольшой радиатор около 20 см2 ( при работе он греется где-то до 50 гр.С). Резистор R5 поставил 150 Ом. И наконец родилась окончательная схема. Вот она:
Можно ли восстановить АГМ-аккумулятор
Насколько подлежит такая батарея восстановлению, зависит от ее состояния и срока эксплуатации. Бывает, что автолюбителям попадаются старые АГМ-батареи, которые когда-то были произведены за границей и каким-то образом попали в нашу страну. Случается и так, что вследствие небрежного обращения и новый аккумулятор может выйти из строя. В том, как восстановить его, нет ничего сложного, учитывая, что состав электролита — та же самая кислота, что и в жидких батареях, но заключена она в другую форму.
Чаще всего в Интернете демонстрируются ролики о том, как мотоциклист восстанавливает АГМ- батарею для своего мотоцикла. Речь идет о том, чтобы максимально заполнить внутренность высохшей (или подсохшей) батареи дистиллированной водой через шприц. А когда сепараторные пластины напитаются водой, батарею можно поставить на зарядку в обычном режиме тока: 10% от номинальной емкости.
В случае восстановления АГМ-аккумулятора для автомобиля можно попытаться «реанимировать» батарею таким же способом. По рассказам автолюбителей на форумах, иногда это реально помогает.
Есть еще один оригинальный способ восстановления «умершей» АГМ-батареи. В этом случае можно попытаться «обмануть» зарядное устройство, подсоединив его одновременно к двум аккумуляторам, один из которых «живой». Если та батарея, которую нужно восстановить, через некоторое время начинает брать ток, значит восстановить ее можно. Через некоторое время следует отсоединить второй аккумулятор от зарядника и продолжать заряжать «проснувшуюся» батарею уже в обычном режиме тока и напряжения (10-процентный ток от емкости и напряжение не больше 14,8 вольт).
Если вы приобретаете АГМ-аккумулятор, стоит позаботиться о его правильной эксплуатации, чтобы не пришлось думать о том, возможно ли его восстановить. Помните о том, что даже если восстановление такой батареи пройдет эффективно, долго после этого она вряд ли проработает. А если обращаться с ней правильно, она «добросовестно» выработает свой ресурс, и ее не придется лишний раз вскрывать и подвергать действиям, которые не могут обещать стопроцентной эффективности.
Типы аккумуляторов
«WET» называют все типы жидкостных АКБ, начиная от обслуживаемых, заканчивая необслуживаемыми вариантами. Ведь и в тех и в других батареях есть жидкий электролит, только в одних он находится в свободном доступе – можно открутить пробки и посмотреть внутрь. Обычно это так называемые «сурьмянистые» и «гибридные» батареи, в них обязательно наливать дистиллированную воду, потому как она выкипает при заряде.
А вот у других – электролит запечатан герметично, и есть только клапана для сброса излишнего давления. Это, как правило «кальциевые» аккумуляторы, у них есть добавление кальция и серебра в свинцовые пластины. Испарения практически нет, и они не нуждаются в добавлении воды.
Про типы я писал в статье — про выбор аккумуляторов, есть даже видео, смотрите — читайте очень полезная информация.
Что это такое?
Технологи изготовления свинцово-кислотных аккумуляторов AGM была разработана инженерами Gates Rubber Company в начале 1970х годов. Ключевая особенность этих батарей в том, что они содержат в себе не жидкий, не гелевый электролит, как в классических или гелевых устройствах, а абсорбированный. Такая конструкция придает ряд новых свойств этому устройству.
Обычно такой вид АКБ используется в наши дни в автомобилях премиум-класса, для авто с высокой степенью энергопотребления и для машин, оснащенных системой start-stop. Также этот вид устройств нашел применение там, где требуется глубокий разряд, например, на морском транспорте и в источниках бесперебойного питания. Батареями AGM комплектуются истребители F-18 и бомбардировщики B-52 с 1985 года и по наши дни.
В классической модели свинцово-кислотной АКБ корпус разделен на отсеки микропористыми пластинами-сепараторами из пластика. В эти отсеки залит раствор серной кислоты – электролит, а в него погружены положительные и отрицательные пластины. Между этими пластинами с разными полюсами заряда протекает электрический ток.
В отличие от классической технологии производства свинцово-кислотных аккумуляторов, AGM использует пористый наполнитель из стекловолокна, пропитанный жидким электролитом. Распределение жидкости в наполнителе осуществляется таким образом, что происходит постоянная рекомбинация газа в системе.
Благодаря такому подходу, корпус устройства можно сохранить полностью герметичным, исключив утечку едкой жидкости во время эксплуатации.
Конфигурация батарей AGM бывает спиральная или плоская. Устройства со спиральной конструкцией изготавливают по большей части на территории Северной Америки, а плоскую – в Северной Америке и в Европе.
У спиральных элементов площадь поверхностного контакта обширнее, поэтому они могут быстрее заряжаться и кратковременно выдавать более высокие токи. С другой стороны, по сравнению с плоскими элементами, у спиральных блоков удельная емкость батареи меньше. В наши дни плоские блоки более широко используются.
Спиральные же элементы запатентованы компанией Johnson Controls и не могут применяться без ее согласия, в отличие от плоских моделей.
Внимание! Для стационарного заряда батарей AGM желательно использовать специальное зарядное устройство с фиксацией выходного напряжения.
Из батарей со сроком службы в 5-12 лет, батареи с технологией AGM – самые дешевые. Такая батарея способна выдерживать до 200 циклов стопроцентного разряда. Только эти устройства можно эксплуатировать в любом положении, например на боку.
Это интересно: Устройство и принцип работы батареек
Правила эксплуатации аккумуляторных батарей типа AGM
Для увеличения ресурса эксплуатации батареи стоит придерживаться следующих правил:
- В качестве профилактической меры перед установкой батареи на авто надо выполнить уравнительный заряд изделия либо целой группы. Это позволит предотвратить вероятные отклонения в напряжении компонентов от средней величины. Проведение подзарядки с постоянным параметром напряжения, составляющим не выше 2,4 вольт для компонента, выполняется в течение 2 суток, не более. Такая процедура позволит определить наличие бракованного изделия. О завершении процедуры уравнительного заряда сообщит величина тока потребления, которая будет неизменной на протяжении двух часов.
- В одной группе либо системе допускается применение одной марки аккумулятора AGM. Причём изделия должны быть в одной серии, а величина номинальной ёмкости должна быть идентичной. Если данные условия не соблюдаются, возможно снижение ресурса эксплуатации отдельных АКБ. При значительной разнице в дате изготовления происходит снижение ресурса эксплуатации всех устройств, состоящих в группе.
- При глубоком разряде изделия происходит сульфатация пластин, что приводит к падению ресурса эксплуатации. Сульфатация представляет собой процесс появления сернокислого образования свинца на анодной и катодной составляющей, который никак не удаляется. Появление сульфатации обусловлено полным разрядом изделия, работе в условиях постоянного недозаряда, длительном хранении без подзарядки, работе в условиях повышенных температур. Если батарея имеет функцию регулировки величины остаточного напряжения, ей обязательно надо пользоваться.
- Если АКБ используется в циклическом либо буферном режимах, потребитель должен соблюдать параметры тока и напряжения, заданные производителем. Поэтому при подзарядке важно, чтобы зарядный прибор имел функции регулировки основных параметров. При хроническом недозаряде реальный ресурс использования изделия падает. При настройке основных значений на зарядном оборудовании учитывается, что величина постоянного напряжения должна составить 30%. Речь идёт о напряжении от общей ёмкости устройства при десятичасовом разряде.
- Если аккумулятор хранится в гараже либо в помещении, в нём должен соблюдаться температурный режим. Оптимальная величина для хранения составляет 20-25 градусов. Это позволит обеспечить все эксплуатационные характеристики, предписанные производителем изделия.
- Не допускается хранение батареи в разряженном виде. Если планируется демонтаж изделия и его длительное хранение, перед выполнением задачи требуется подзарядка устройства. Процедура осуществления задачи производится зарядным оборудованием. Важно, чтобы рабочие параметры изделия соответствовали заряду батареи необходимой ёмкости.
- Если батарея долго хранится в гараже или другом помещении, потребитель должен периодически её заряжать как минимум один раз в полгода. При этом надо руководствоваться указаниями производителями, описанными в сервисном руководстве к батарее и зарядному оборудованию.
Если температура хранения АКБ составит более 25 градусов в помещении, это приведёт к росту величины саморазряда, подзаряжать придётся чаще.
Можно ли восстановить AGM-аккумулятор?
Вероятность восстановления работы батареи полностью зависит от ресурса использования и состояния изделия в целом. Принцип возобновления работоспособности устройства аналогичен с восстановлением работы традиционных изделий. В них используется такой же электролит, только в несколько другом виде. Необходимо максимально заполнить все засохшие внутренние элементы дистиллятом, для чего используется шприц. После того как сепараторные элементы напитаются жидкостью, изделие можно заряжать, ток зарядки составит 10% от всей ёмкости.
Есть один уникальный вариант восстановления изделия. При его реализации потребителю надо «обмануть» ЗУ, подключив к нему сразу две батареи, одна из которых должна быть заведомо рабочей. Если разряженное изделие через время будет потреблять ток, то оно подлежит восстановлению. Спустя несколько часов после начала подзарядки вторая батарея отключается от оборудования, а прибор будет продолжать заряжать разрядившееся изделие.
Канал 13 Sound представил результат замены рабочего вещества внутри изделия, разработанного по технологии AGM.
Плюсы и минусы технологии
Применяемая технология AGM обладает определёнными недостатками. К ним относится большой вес изделия, также для заряда подобных батарей необходимо использовать специальное з/у, рассчитанное на выдачу стабильных параметров. Не рекомендуется хранить длительно батарею с низким зарядом, чтобы в банках напряжение не падало ниже 1,8 В.
Определяя преимущества и недостатки, к отрицательным сторонам принято относить чувствительность источника питания к повышению напряжения заряда. Недопустимо выдавать на клеммы двенадцативольтового прибора более 15,2 В. На морозе AGM аккумулятор может давать заметно сниженное напряжение. При покупке в любом магазине ценник окажется выше, чем у классических АКБ.
Если рассматривать в комплексе плюсы и минусы, то следующие позитивные параметры перевесят негатив. Ведь саморазряд у них существенно меньше, а скорость заряда выше в 2–2,5 раза. Такая способность снижает негативный эффект от неполного заряда генератором батареи в городских условиях.
Кратковременный глубокий разряд оказывается не таким критичным. Благодаря герметичности конструкции и клапанной регулировки не допускаются утечка кислоты и окисление клемм. Батарею можно монтировать в любом положении. Даже в условиях повышенной вибрации срок службы прибора не снижается.
Преимущества технологии AGM
Преимущества батарей этого типа:
- отсутствует необходимость обслуживания;
- конструкция герметична (относительно, есть клапан выброса газов), нет вероятности повреждения клемм и кузова при испарении кислотных паров;
- в момент возможной аварии не происходит выливание электролита, минимальна вероятность взрыва батареи;
- герметичность конструкции дает возможность крепления АКБ практически в любом положении, за исключением «вверх дном»;
- стабильная работа при понижении температуры до минус 30 градусов Цельсия (не рекомендуется использовать слабо заряженную АКБ при более низких температурах, это связано с опасностью кристаллизации электролита в сепараторах);
- АКБ с технологией AGM менее чувствительны к сильным вибрациям;
- способность в три-четыре раза больше выдерживать процессы полного разряда-заряда, чем обычные батареи;
- повышенная скорость заряда (до двух раз);
- способность длительное время находится при полуразряде без изменения электрохимических свойств;
- повышенный срок службы;
- более низкая цена, чем у аккумуляторов по технологии GEL (они относятся к такому же типу АКБ Valve-Regulated Lead–Acid battery VRLA).
Не случайно до сих пор некоторые военные самолеты (B-52, F-18) комплектуются аккумуляторами AGM.
Gel технология
Конструктив гелевого аккумулятора аналогичен AGM, но электролит абсорбирован не стекловолокном, а загущен при помощи силикагеля (SiO2). Гель удерживает в своей структуре электролит, поддерживая целостность свинцовых пластин. Движение молекул электролита происходит через микропоры гелевой структуры.
Теперь давайте сравним характеристики и стоимость аналогичных аккумуляторов, сделанных по разной технологии. На основании дата-листов (ТТХ) и опроса инженера произведем сопоставления характеристик на примере аккумуляторов Delta и Challenger.
1) Заряд
Классическим для свинцово-кислотных АКБ считается ток заряда 0,1С или 10% от ёмкости аккумулятора, но максимальный допустимый ток заряда у AGM и гелевых аккумуляторов различный:
- AGM – 0.3C (например, для АКБ Delta HR 12-100 (100Ач) – ток заряда 30А)
- GEL – 0.2C (для АКБ Delta GX 12-100 (100Ач) – ток заряда 20А)
Заряд максимальным током несколько сокращает срок жизни аккумулятора (на 5-7%), но может быть очень кстати в случаях, когда зарядить батарею требуется быстро. Например, при работе в гибридных системах с генератором. Таким образом, минимально возможное время заряда (с учетом КПД) для полностью севшего AGM аккумулятора составит около 6 часов, а у GEL – 8 часов.
2) Кол-во циклов
Давайте сравним количество циклов для АКБ различного типа по двум различным сериям
Delta HR 12-100 (AGM): 100 % DOD – 275 циклов, 50% – 575 циклов, 30% – 1325 циклов
Delta GX 12-100 (GEL): 100% – 325 циклов, 50% – 700 циклов, 30% – 1850циклов
Delta DTM 12-200 L (AGM): 100% – 275 циклов, 50% – 550 циклов, 30% – 1200 циклов
Delta GX 12-200 (GEL): 100% – 325 циклов, 50% – 700 циклов, 30% – 1850 циклов
Итак, разница в цикличности между сериями HR (AGM) и GX (GEL) при DOD 50% – 21,7% в пользу последнего; между DTM и GX: 27,2% в пользу последнего.
Для объективности представим график и данные по АКБ Challenger серия A (AGM) и G (GEL) при разряде до 80%
Challenger A12-200 – 80% DOD – 525циклов Challenger G12-200 – 80% DOD – 645циклов Разница в 19%.
3) Текущая розничная цена и стоимость цикла
Из-за нестабильного курса пришлось указать в ненавистных долларах. В соотношении с количеством циклов при разряде 50%:
- Delta HR 12-100 – $223/575=0,406
- Delta GX 12-100 – $240/700=0,343
- Delta DTM 12200 L – $390/550=0,709
- Delta GX 12-200 – $467/700=0,667
У Challenger:
- Challenger A12-200 – $475/525=0,91
- Challenger G12-200 – $550/645=0.85
4) Глубокий разряд
Гелевый аккумулятор благодаря использованию загустителя электролита более устойчив к глубоким разрядам, иными словами разряд до 1.6В/эл (9,6В) наносит меньше вреда для аккумулятора. Глубокий разряд батарей присущ альтернативной энергетике (солнечные панели, ветряки), в буферных режимах ИБП и инверторы не допускают разряд аккумулятора ниже 10.5В.
5) Срок жизни
Срок жизни аккумулятора относительно абстрактная вещь ввиду того, что провести профессиональное исследование с параллельной эксплуатацией выборки двух типов АКБ различных серий длительностью 10-12 лет и сопоставить его результаты сложно и затратно. В документации срок жизни аккумуляторов указан одинаковый. Ввиду этого, мы должны опираться на косвенные данные, которые нам дают инженеры производств, мнение которых основывается на особенностях технологий изготовления. Итак:
- DTM – стандартный аккумулятор AGM
- HR и HRL – отличается составом электролита, в который добавлены специальные присадки, которые увеличивают энергоотдачу и замедляют процесс сульфатации и коррозии свинцовых пластин аккумулятора, заметно продлевая срок его службы
- Gel – электролит загущен силикагелем
На основании опроса экспертов, рейтинг жизнеспособности и сроков работы в буферном режиме от меньшего к большему выстраивается так:
- GX – ориентир на цикличность
- DTM L – присадки Long Life
- HR – присадки + высокая энергоотдача
