Многие считают это одно и тоже с AGM, другие говорят, что внутри гелий – но и те и другие не правы.

GEL – от слова «гель», а не гелий (хотя такие батареи тоже есть). Здесь совершенно другой принцип устройства электролита.

Также есть два комплекта пластин – отрицательных и положительных, но вместо электролита между ними заливается специальный гель (как говорят производители это — силикагель), когда он застывает, превращается в твердое вещество, с огромным количеством пор внутри (это делается на уроне производства). Этот гель удерживает внутри электролит. Благодаря тому, что он заполняет все поры и пространство внутри, пластины получаются, как бы обернуты в него, что увеличивает их срок службы, потому как они практически не осыпаются. В таких АКБ нет короткого замыкания вследствие осыпания пластин, что уже намного увеличивает срок службы.

Пластины у GEL батарей также сделаны из чистого свинца, у которого нет высокого сопротивления, они также прекрасно набирают заряд и отдают большие токи в единицу времени.

У гелевых батарей еще больше увеличен срок службы, так средняя батарея может прослужить минимум 7 лет, а на пять лет дается гарантия, максимальный срок работы по заверению некоторых производителей может достигать 15 – 20 лет. «GEL» прекрасно справляются с глубокими разрядами (на 100%), они выдерживают от 340 до 400 таких циклов полного разряда или 550 – 600 циклов до 50%, и около 1300 глубина 30%.

Как видите это вполне конкурентная технология.

Пусковые токи

Здесь перевес полностью на стороне более совершенных гелевых АКБ, если сравнить их токи с AGM, то разница будет почти в 1,2 — 1,5 раза.

Если AGM может выдать примерно 500 – 700 Ампер.

То GEL выдает уже от 700 до 1000 Ампер

Справедливости ради стоит отметить, что обычные кислотные аккумуляторы работают зачастую на токах в 300 – 400 Ампер, так что даже 500 – 700 Ампер будет «за глаза» для холодной зимы.

Сравнение по ценам

Вот здесь «пальму первенства» держит «АГМ» технология, они стоят относительно недорого, начальная стоимость от 6500 рублей! Конечно обычный «кислотник», можно купить и за 3000 – 3500 рублей, но у него будут ниже , а также небольшой срок службы.

Батареи по технологии GEL, стоят сейчас неподъемных денег, а именно начальная цена от 15000 рублей, а максимальная которую я мог видеть в магазинах примерно 27000 рублей, правда это была емкость в 80 Ам/ч и пусковой ток около 1000 Ампер. Но и гарантия на такие АКБ будет минимум 5 лет (а я видел и 7-10 лет), работать он будет у вас долго.

Так что решать определенно вам, за хорошую батарею нужно и платить хорошо.

Как видите, эти аккумуляторы схожи отсутствием жидкого электролита, а также чистого свинца в строении пластин. Но основная технология все же различна – AGM «маты» из стекловолокна между пластинами в них электролит. В GEL – матов нет, залит гель, который затвердевает и держит электролит, также не дает пластинам соприкасаться.

Полезное видео

НА этом заканчиваю статью, читайте наш АВТОБЛОГ.

После моей статьи , посыпались вопросы именно про второй более совершенный тип, как вы наверное уже догадались с электролитом в виде «ГЕЛЯ» внутри, многие рассматривают его для установки на свой автомобиль и для замены штатной АКБ, но пугают цены. Люди хотят больше знать про такие батареи, а именно об их плюсах и минусах. Может игра просто не стоит свеч. И вправду у GEL технологии, не смотря на свою совершенность, есть ряд недостатков, про это сегодня подробнее …

Давайте вспомним, как работает обычный кислотный аккумулятор — это герметичный корпус, разделенный обычно на шесть отсеков, в которых погружено по пакету свинцовых пластин (плюсовые и минусовые). Чтобы они начинали вырабатывать электричество, их заливают электролитом, позже заряжают – это способствует накоплению заряда. Но эта конструкция уже давно устарела! Хотя бы потому что она не всегда может запустить двигатель в мороз, банально может не хватить, да и при разряде она может , если ударят минусовые температуры.

Про технологию GEL

Это технология шагнула далеко вперед, если не переходили по ссылке на верху, то я здесь немного повторюсь:

• В ней нет — жидкого электролита, здесь используется гелевый вариант (просто «гель»), на основе двуокиси кремния. Он заливается между пластинами и служит своеобразным диэлектриком (который держит их от замыкания), электролит в нем находится как в губке (если сильно утрировать), подается вплотную ко всей площади элементов.

• Стоит отметить, что гель также не дает пластинам разрушаться, он как бы их держит от осыпания.
• Здесь применяется , с малым сопротивлением, что дает возможность быстро зарядить гелевый аккумулятор и быстро его разрядить.
• Батарея не то чтобы необслуживаемая — ее разбирать нельзя! Она внутри имеет свой микроклимат и специальный газ, который оберегает пластины от окисления и улучшает работу на 100%. Конечно если разрушить корпус и нарушить герметичность, АКБ полностью не умрет, но работоспособность его снизится, по различным показаниям на 30%. Также уменьшиться и срок службы.

Такие АКБ по максимуму не требуют вмешательства «из вне» — не нужно мерять плотность электролита, не нужно откручивать какие-то пробки и смотреть уровень электролитической жидкости внутри, здесь это все лишнее. Просто ставим и «правильно» пользуемся на весь срок службы автомобиля – это конечно несомненные плюсы.

Пару слов об гель — электролите

Знаете, многие меня спрашивают — а что такое этот гель? Как в нем находится электролит? Или это сам гель – электролит?

Если честно – то информации в свободном доступе не так много, понять принцип можно, однако это коммерческая тайна, но что-то мне удалось найти.

В этих аккумуляторах используется обычный кислотный электролит – только он «заперт» в геле, как я уже подчеркнул выше (основа двуокиси кремня).

Если конструкцию разобрать на составляющие, то становится понятно:

Это своего рода «губка», в которой находится электролитическая жидкость, но она там заперта, то есть не может испариться, не может замерзнуть и т.д. Но она прекрасно прилегает к пластинам АКБ, что дает защиту и быстрый заряд – несомненный плюс.

С этой жидкостью разобрались, хотя информация может быть не 100 процентной, но суть остается такова. Все же если инфа была бы в открытом доступе — наш рынок бы просто завалили китайские гелевые аккумуляторы, но сейчас такого «бума» нет, значит пока тайна.

Плюсы GEL аккумуляторов

Вот плюсов этой технологии действительно много, я бы даже сказал — что это «реально прорыв», некоторые положительные моменты я уже несколько раз перечислял, но повторюсь еще раз, все же должно у вас отложиться в мозгу:

• Абсолютно необслуживаемая технология — не нужно туда лезть, там и без вас хорошо.
• Гель между пластинами, который держит электролит, является диэлектриком, и защитой от осыпания.
• Нет испарения электролита, он всегда находится в геле – как пишут производители газ рекомбинируется обратно внутрь.
• Поэтому можно применять хоть в салоне автомобиля, хоть дома в системах альтернативного энергоснабжения, ведь водород и кислород не улетучиваются.
• Прочная конструкция – можно ставить и на бок, и хоть вверх ногами (хотя производители не рекомендуют).
• Еще один плюс это чистый свинец в конструкции, у него меньшее внутреннее сопротивление, это значит быстрая зарядка.
• Но и разрядка быстрая, может дать большие токи запуска. Плюс в этом такой – зимой авто запускается практически всегда (если двигатель и АКБ исправны).
• Увеличенный срок службы – скажем так, если сравнить с обычным кислотным АКБ, то разница может достигать трех раз. То есть обычный работает в среднем два — три года, гелевый 6 – 10 лет.

• Устойчив к глубоким разрядам, выдерживает до 400 нулевых циклов (разряжен в ноль), для сравнения обычный – не более 20 – 30 циклов.
• Да и вообще количество циклов разряда — заряда больше стандартных «кислотников» в 5 – 10 раз, если сравнивать с AGM то в 2 – 3 раза.
• В режиме простоя может сохранять заряд очень долго, например за год разряжается на 15 – 20%.

Если перевести плюсы в плоскость обычного языка, то получается – «вроде как надежно», не требует знаний по батареям, поставил и забыл! Все так? А вот не совсем — минусы есть и некоторые просто могут убить вашу супер – батарею за считанные месяцы.

Минусы гелевых аккумуляторов

Почему же эти супер технологии не получают такого широкого распространения, ведь если верить заверениям производителей, то они как минимум в три раза эффективнее чем обычные АКБ, а вот не все так просто именно в наших суровых условиях.

• Самый первый минус, про который прямо-таки «кричат» эти варианты – это цена. Нереально высокая, начинаются от 15 – 16000 рублей. ЗА такие деньги стандартных батарей купишь 3 или 4 штуки.
• Точный заряд! Это еще одна негативная ситуация, такие аккумуляторы очень существенно реагируют на перезаряд. Ваше реле регулятора генератора, должно выдавать от 14 до 16Вольт (максимум), если реле регулятора «накрылось» – то зарядка постоянно будет идти на АКБ, с большими показателями, будет достаточно даже 17Вольт, что просто убьет батарею. Как это происходит – гель, который находится внутри, начинает таять как «снег», а вот восстановиться он уже «не умеет», соответственно , потеря электролита, да и вообще выход из строя. Так что такие АКБ я бы не ставил на наши старые ВАЗЫ, в которых реле регулятора ломается довольно часто.
• Опять же сильный мороз, также губителен для геля. При температурах от минус 30 градусов, он теряет свои способности – становится хрупким, также не может держать электролит со всеми «вытекающими». Быстро выйдет из строя.
• Некоторые владельцы, чтобы не угробить их «гель – тип», ставят на клеммы специальную электронику, которая отслеживает перезаряды, и отключает их если они возникают. То есть своего рода дубль реле-регулятора, но более точный и продвинутый. Стоит он не дешево, а это также можно отнести к минусам.

Так нужен ли вам такой тип АКБ?

Вопрос риторический – смотря, для чего вы его используете. Если у вас новая крутая иномарка, есть лишних 15 – 20 тысяч, реле регулятора работает как часы, холодов в вашем регионе «отродясь» не было — то почему бы и нет?

Автомобили без аккумуляторов - это просто бесполезные груды металла. Любая аккумуляторная батарея является источником питания для автомобильной бортовой сети, обеспечивающей безопасность езды, охрану и комфортабельность транспорта. Без АКБ машину невозможно будет завести, а сигнализация и многочисленные датчики перестанут работать. Вот почему автовладельцы должны серьёзно относиться к выбору батареи. Любое несовпадение технических характеристик АКБ и потребностей авто может привести к неполадкам или даже повреждениям транспортного средства, после чего потребуется дорогостоящее восстановление. Сильнее всего тратится энергия на запуск двигателя, затем её можно будет автоматически восстановить от генератора.

Характеристики аккумуляторов различаются по номинальному напряжению:

• 6 вольт - для лёгкой техники, в том числе небольших квадроциклов, багги, мопедов;
• 12 вольт - для габаритных квадроциклов, мотоциклов, всех легковых автомобилей;
• 24 вольт - для спецтехники и тяжёлых дизельных грузовиков.

Таким образом, самыми распространёнными являются аккумуляторы мощностью 12 вольт.

Инновации в электрообеспечении автомобиля привели к созданию прибора, который называется , поскольку в отличие от обычного наполнителя АКБ, здесь присутствует раствор кислоты в виде желе или геля. Первые гелевые АКБ появились в эпоху освоения космоса и стали лидерами по стойкости к полной разрядке. Желеобразная масса способна в несколько раз лучше проводить ток и заряжать активные элементы. Другими словами, и зарядное устройство, и генератор будут давать заряд АКБ этого типа быстрее, что значительно продлит срок её жизни.

Гелевые АКБ имеют ёмкость 12–200 ампер-часов и имеют свои плюсы и минусы, восстановление после разрядки проходит без ущерба для энергоёмкости. Такие батареи не нуждаются в обслуживании и изготавливаются по двум технологиям:

• AGM - Absorptive Glass Mat - переводится как «поглощающее стекловолокно». Электролитом служит обычный раствор серной кислоты, но при этом пустоты между электродами заполняются микроскопическим стекловолокном. Этот материал является сепаратором, не дающим кислоте растекаться. В результате получается единая гелеподобная масса.
• GEL - Gel Electrolite - электролит в виде геля получается в результате добавления в раствор кислоты двуокиси кремния.

Модели гелевых аккумуляторных батарей не слишком разнятся. В общие технические характеристики входят:

• Полипропиленовый ударопрочный корпус;
• Абсолютная герметичность;
• Самоуплотняющиеся герметичные клапаны;
• Клеммы с защитой от коррозии;
• Соединительные цельнолитые массивные элементы;
• Конструкция из скрученных в рулон прочных;
• Решётки из свинца особой очистки.

Во время планового техосмотра проверяют на предмет плотности электролита. Процедура (восстановление плотности) включает в себя долив в аккумуляторную батарею небольшого количества дистиллированной воды. Для гелевых аккумуляторов такая проверка не нужна, поскольку плотная консистенция электролита не теряется со временем, и он не протекает даже при повреждениях пластикового корпуса.

Аккумуляторы технологий GEL и AGM

Автомобильный аккумулятор типа AGM содержит почти 100% рекомбинацию газов. В противоположность обычной АКБ, этот тип батареи впитывает порами стекловолокна (сепаратора) все продукты химических реакций (кислород, водород), а не выбрасывает их во внешнюю среду. батареи эти газы возвращаются в состав электролита, таким образом происходит восстановление изначальной энергоёмкости аккумулятора. Минимальная гарантия на срок службы гелевого аккумулятора типа AGM составляет 400 циклов полной зарядки-разрядки. В неподключенном виде это устройство очень медленно разряжается - примерно на 20% общей энергоёмкости в год.

Типа GEL обладает немного меньшей рекомбинацией газов, в остальном его свойства таковы же, что и у типа AGM. Эта модель гарантированно служит 10 лет и выдерживает 800 циклов полной зарядки-разрядки без потери энергоёмкости. После полной разрядки аккумулятор типа GEL не нуждается в срочной подзарядке.

Плюсы и минусы гелевого аккумулятора

Гелевый аккумулятор может применяться только в транспорте, где поддерживается высокоточный механизм заряда. В зарубежных и отечественных автомобилях существует напряжение диапазона 12–16 вольт. Для подзарядки этого типа аккумулятора напряжение не должно превышать 14,4 вольт, иначе гель растает и его невозможно будет восстановить. Также нежелательна эксплуатация гелевого аккумулятора в условиях сильного мороза, который вызовет загустение электролита, потерю его характеристик и понижение мощности АКБ в два раза. Восстановление батареи в таких случаях проблематично.

В чём же состоят плюсы аккумулятора такого типа? Гелевая батарея идеально подходит для тех автолюбителей, которые устанавливают на свой автомобиль дополнительное электрооборудование и усиливают таким образом общую нагрузку на электрическую систему машины. Если в авто есть кондиционеры, телевизоры в подголовниках передних кресел для задних пассажиров, сабвуферы, обогрев салона - всё это может очень . Её можно заменить гелевой, при условии обеспечения правильного напряжения и положительной температуры воздуха. Обязательно перед приобретением такого типа аккумулятора посоветоваться со специалистами лицензионного СТО или автосервиса, ведь может оказаться, что такая технология несовместима с электронной системой вашего автомобиля. Следует также узнать в технической документации своего автомобиля, какие характеристики должны быть у аккумулятора. АКБ с меньшими показателями не рекомендуется, а вот с большими - разрешается. Восстановление систем автомобиля после установки неправильного аккумулятора может стать дорогостоящим ремонтом.

Плюсы гелевого аккумулятора:

• Исключено обслуживание, поскольку в корпусе отсутствуют любые технологические отверстия;
• Во время подзарядки нет выделения ядовитых паров;
• Состояние электролита позволяет устанавливать АКБ в любом положении;
• При повреждении корпуса исключено протекание геля;
• Длительный срок эксплуатации - 10–12.

Минусы гелевой батареи:

• Не рассчитана на службу в условиях сильных морозов;
• Высокая цена - в диапазоне от 12 000 до 21 000 р.;
• Нуждается в высокоточной автомобильной электронике, поскольку на многих машинах внедрён стандартный диапазон напряжения 12–16 вольт.

Таким образом, гелевая АКБ будет отличным вариантом для системы аварийного энергоснабжения, но плохо подходит для эксплуатации в условиях холодного климата.

В последнее время среди автомобилистов часто идут разговоры о том, что же представляют из себя гелевые автомобильные аккумуляторы, насколько целесообразно их приобретать и правда ли то, что они служат гораздо дольше, чем известные АКБ с жидким электролитом в составе. Некоторым людям до сих пор трудно себе представить, что такое ноу-хау, как для авто, уже давно применяется повсеместно.

Сфера применения гелевых аккумуляторов: немного из их истории

Изначально батареи с химическим составом в виде геля применялись исключительно в авиационной промышленности - с целью питания бортовой системы самолетов в условиях постоянных наклонов, виражей и крутых поворотов во время полетов. В авиации были необходимы АКБ, стойко выдерживающие разные спектры температур - от высоких до очень низких. К тому же, при повышенной опасности именно густой электролит в виде геля, получаемый с помощью применения оксида кремния, является наиболее оптимальной формой для источников электропитания.

Когда технология производства этих аккумуляторов обрела массовый характер, сфера их применения значительно расширилась. Их стали использовать в качестве источников питания для водного транспорта различного назначения. Начиная от моторных лодок и заканчивая более крупными судами. Особенно удобны они при использовании для мотоциклов и скутеров по причине их повышенной безопасности, а гелевый источник питания для автомобиля уже не вызывает особого удивления.

Чем хороши гелевые аккумуляторы

Как уже было сказано, основное их преимущество в том, что их внутренний состав имеет форму геля . Если сравнивать степень безопасности такого аккумулятора с жидкими свинцово-кислотными аналогами, разумеется, гелевая АКБ выигрывает в этом плане во всех направлениях. Он не боится резких поворотов и вынужденной смены положения, что расширяет сферу его применения до универсальных величин.

Кроме безопасности, есть еще несколько явных «плюсов» этих АКБ, о которых хотелось бы упомянуть дополнительно:

• Гель предотвращает преждевременное разрушение свинцовых пластин аккумуляторов - благодаря этому батарея служит долго.
• Сами свинцовые пластины гелевых АКБ производятся из высококачественного очищенного свинца , без ненужных примесей. Это также предотвращает преждевременную сульфатацию . Благодаря низкому сопротивлению, зарядка таких батарей происходит быстрее .
• Пусковые токи у таких батарей гораздо сильнее , чем у жидких «кислотников» - как правило, раза в полтора, а то и в два. Это является очень большим преимуществом в условиях суровой зимы, когда аккумулятору нужно тратить гораздо больше энергии для запуска двигателя внутреннего сгорания.
• Гель, заливаемый между пластинами, выполняет диэлектрическую функцию . Он предотвращает соприкосновение их друг с другом и, таким образом, обеспечивает предотвращение коротких замыканий .
• Гелевые батареи не нуждаются в доливании электролита , измерении его плотности и дистиллированной воде, в отличие от жидких аккумуляторов. Они часто являются полностью (хотя есть сведения о том, что в продаже уже имеются и частично обслуживаемые их варианты).
• Их корпус настолько герметичен и прочен, что при необходимости АКБ можно ставить набок и даже переворачивать вверх дном . Но сами фирмы-изготовители, конечно, не приветствуют такого обращения с ними.
• Срок их службы , по информации изготовителей, гораздо больше, чем у жидких свинцово-кислотных батарей. Он составляет от шести до десяти лет при условии правильной эксплуатации.
• Если такой аккумулятор по каким-либо причинам долго не используется, он гораздо дольше сохраняет оптимальные показатели своей емкости и больше устойчив к такому явлению, как саморазряд .

Какие «минусы» имеют гелевые аккумуляторы

Несмотря на такое большое количество преимуществ, стоит отдельно поговорить о некоторых особенностях и специфике гелевых батарей.

Это важно знать перед возможным приобретением, чтобы позже не разочароваться в покупке :

• Первое, что может удержать автомобилиста от такого приобретения - это очень высокая цена , которая держится на рынке и по сей день. Известно, что любая батарея (и неважно, «Варта» это, или же изделие какой-либо другой фирмы) стоит, в среднем, 15 000 рублей и выше.
• Гелевые аккумуляторы , в отличие от самых дешевых, но неприхотливых жидких «кислотников», очень капризны и привередливы к показателям напряжения и тока во время зарядки . За этим необходимо следить очень пристально. В самом автомобиле придется установить дополнительный реле-регулятор напряжения. Дело в том, что машины «старой закалки» не приспособлены к таким технологиям, как гелевый источник электропитания. И «местный» реле-регулятор может подвести автомобиль в любое время. Если напряжение местной бортовой сети автомобиля не регулируется четко и постоянно, батарея быстро потеряет емкость и может выйти из строя в считанные месяцы.
• Если по каким-либо причинам этот аккумулятор вышел из строя, восстановить его возможно, но далеко не всегда . В любом случае, он уже потеряет большую часть своей производительности, а , каким бы успешным оно ни было, долгой работы ему обеспечить не сможет. Поэтому, если вы все же решитесь приобрести именно гелевый аккумулятор, придется позаботиться о покупке нового реле-регулятора. А также о более современном зарядном устройстве, с помощью которого четко можно контролировать весь процесс зарядки АКБ.

Безусловно, такие особенности гелевых аккумуляторов трудно назвать очевидными «минусами». Однако именно они могут удержать водителя от столь недешевого приобретения. В любом случае, перед покупкой стоит взвесить все «за» и «против», и только потом уже идти в автомагазин.

Как заряжать

Выходное напряжение у большинства гелевых аккумуляторов такое же, как и у более дешевых «кислотников» - 12 вольт. Емкость, как обычно, проставлена на корпусе батареи. На вопрос о том, можно ответить так: зарядка проводится так же, как и зарядка любой другой батареи, в соответствии с показателями ее емкости и выходного напряжения. Но во время зарядки следует более пристально следить за всеми показателями.

Внутренне строение гелевой АКБ, кроме формы наполнителя, мало чем отличается от обычных батарей. Внутри находятся такие же (но только более качественные) свинцовые пластины и шесть «банок», закрытых сверху крышками. На корпусе аккумулятора имеется также пара вентиляционных отверстий, через которые выходит водородный газ, образующийся в процессе зарядки.

Приступая к зарядке этого аккумулятора, помните о том, что даже минимальное превышение напряжения больше рекомендуемых показателей может окончательно «посадить» АКБ в считанные минуты. Ток заряда аккумулятора должен составлять не более 10 процентов от указанной на корпусе емкости батареи (если у вас аккумулятор емкостью 60 Ач, ток заряда выставляем 6 ампер).

Что же касается напряжения, оно не должно превышать показателей в 14,4 вольт . На корпусе аккумулятора то напряжение, которое нужно выставлять при зарядке, обозначается английской фразой cycle use.

Кстати: если вы вдруг стали обладателем обслуживаемой (или частично обслуживаемой) гелевой батареи, выкрутите предварительно ее пробки.

Итак, пошаговая инструкция по зарядке:

• Подключите зарядное устройство к аккумулятору, соблюдая полярность .
• Установите на зарядном устройстве ток, составляющий 10 процентам от емкости батареи , обозначенной на ее корпусе.
• Как только аккумулятор начнет заряжаться, U будет повышаться, важно следить, чтобы оно не превышало 14,4 вольт . Если оно повышается, нужно уменьшить силу тока.
• Время полной зарядки гелевого аккумулятора обычно составляет 10-12 часов .

Это стандартная схема зарядки, которая подходит к любому типу аккумуляторов. Однако некоторые автомобилисты советуют уменьшить ток заряда еще в два раза и в таком режиме заряжать гелевую АКБ дольше, около 24 часов. Если есть время и возможность зарядить батарею именно в таком режиме, срок ее службы можно увеличить.

Безусловно, требования к зарядному устройству в случае приобретения такой батареи сильно повышаются. Рекомендуется приобрести зарядник с автоматической регулировкой показателей тока и напряжения. Зарядник должен быть, как минимум, с возможностью регулировать ток, а лучше, если у него будет возможность ведения зарядки поэтапно - режим, специально разработанный для зарядки гелевых АКБ.

Как видите, гелевые аккумуляторы для авто являются, безусловно, ценным и оправдывающим себя приобретением. Однако они требуют дополнительных финансовых вложений, которые будут касаться и вашего автомобиля (если вы будете приобретать дополнительный реле-регулятор), и зарядного устройства более совершенного типа. Поэтому нужно исходить прежде всего из своих финансовых возможностей и желания привыкнуть к специфике обращения именно с гелевой аккумуляторной батареей.

Автомобильный гелевый аккумулятор появился на рынке относительно недавно, поэтому еще не многие автолюбители знают, что такое гелевый аккумулятор. Большая часть автолюбители не знает даже о процессах, происходящих в обычных свинцово-кислотных АКБ. Они просто привыкли к тому, что аккумулятор во время зарядки каким-то образом запасают электроэнергию, а потом, когда наступает нужный момент, отдают ее. Начнем с того, что в нашей технической литературе анодом принято называть положительно заряженный электрод, а катодом – отрицательно заряженный. В американской литературе все наоборот: анод – заряжен отрицательно, катод – положительно.

Принцип работы кислотного аккумулятора

Как известно, АКБ состоит из корпуса, разделенного перегородками на несколько элементов (банок) внутри каждого из которых помещаются положительные и отрицательные пластины электродов. Они отделяются друг от друга пористыми прямоугольными листами диэлектрика (сепараторами), не вступающими в реакцию с кислотой электролита. Сепараторы необходимы для того чтобы избежать замыкания между электродами. Электроды АКБ выполняются в виде плоских свинцовых решеток, в которые запрессован порошок либо диоксида свинца для анодных пластин или металлического свинца для катодных. В современных свинцово-кислотных аккумуляторах решетки электродов делают из сплава свинца с сурьмой, это увеличивает их прочность и улучшает другие технические характеристики. Все катодные пластины электродов каждого элемента также как и анодные, соединяются между собой параллельно, это делается для увеличения электрической емкости и максимально возможного отдаваемого АКБ тока. Элементы же подключаются друг к другу последовательно, поэтому при ЭДС на выводах одной банки примерно равной 2,11 V напряжение АКБ в 6 раз (по числу банок) больше, то есть немногим более 12 V.

Работа свинцово-кислотных АКБ, к которым относятся и гелевые аккумуляторы основана на электрохимических реакциях свинца и его диоксида с водным раствором серной кислоты.

Разряд

С подключением нагрузки к клеммам АКБ начинается электрохимическая реакция взаимодействия электродов с серной кислотой. В результате чего материал катода и анода преобразуется в сульфат свинца. Вместе с этим на катоде возникает избыток электронов. На аноде же напротив - их недостаток, то есть избыток положительно заряженных ионов. Поэтому между анодом и катодом возникает разность потенциалов, под действием которой через внешнюю нагрузку идет ток. При этом на катоде образуется вода. Расходование кислоты, а также выделение воды приводит к сильному падению концентрации и плотности электролита. Когда большая часть кислоты электролита прореагировала, АКБ становится полностью разряженной и нуждается в зарядке.

Заряд

При подключении к клеммам разряженной аккумуляторной батареи внешнего источника электрического тока начинается процесс зарядки аккумулятора. Он заключается в том, что под действием электрического тока в аккумуляторе происходят обратные процессы. То есть из сульфата свинца и воды получается серная кислота, при этом материал анода преобразуется обратно в диоксид свинца, а катодный в металлический свинец. Если не отключить батарею от источника тока по окончании зарядки, то есть после израсходования сульфата свинца, начинается распад молекул воды на водород и кислород, называемый электролизом. Этого явления следует избегать, так как, во-первых, образуется взрывоопасная смесь водорода и кислорода, во-вторых, вода необратимо расходуется, а концентрация кислоты поднимается значительно выше расчетной – это значит, что батарея будет работать хуже.

Предельно допустимые характеристики и условия работы

Гелевые аккумуляторы и их виды

Гелевый аккумулятор для авто отличается от обычного свинцово-кислотного аккумулятора тем, что его электролит больше похож на желе. Плотность электролита в нем не представляется возможным не то что корректировать, а даже измерить, следовательно, он совершенно необслуживаемый. Другие же характеристики, вопреки ожиданиям автолюбителей, отличаются не так сильно, как текучесть электролита. Гелевые аккумуляторы для авто, относящиеся к классу WRLA, производят сегодня, используя две различные технологии:

1. GEL. Для сгущения электролита в него добавляю двуокись кремния.
2. AGM. Сгущения электролита добиваются путем добавления в него сильно измельченного стекловолокна, которое одновременно играет роль сепаратора.

Гелевые аккумуляторы AGM для авто делают, используя спиральную или плоскую компоновку. Спиральная чаще используется при их изготовлении в Северной Америки, а плоская в Европе. Та и другая архитектура имеет свои достоинства и недостатки, поэтому однозначно сказать, какая из них имеет лучшие характеристики, не представляется возможным.

Гелевые аккумуляторы – преимущества и недостатки

Гелевые аккумуляторы для авто, выполненные по любой из технологий, бесспорно, обладают, по крайней мере, шестью преимуществами перед обычными свинцово-кислотными батареями для авто:

1. Даже при нарушении целостности корпуса из них не вытекает электролит.
2. Повышенная устойчивость к вибрациям.
3. Отсутствие необходимости в обслуживании.
4. Более надежная герметизация корпуса, не допускающая попадания электролита на кузов авто и клеммы аккумулятора. Поэтому отсутствие негативного воздействия серной кислоты и на то, и на другое.
5. Возможность устанавливать аккумулятор в моторном отсеке авто в любом положении, кроме позиции «вверх дном».
6. Отсутствие выделения газов в процессе работы.

Гелевый аккумулятор AGM хорош еще и тем, что его стекловолокно пропитано электролитом и лучше удерживает в себе газы, образующиеся при его работе. Они используются для восстановления электролита и электродов в процессе зарядки.

Гелевый аккумулятор со спиральными элементами имеет большую площадь контакта электродов с электролитом. Это позволяет им давать в режиме разряда больший кратковременный ток для мощных потребителей, к примеру, стартера авто и быстрее набирать энергию при зарядке. Недостатком батарей с такой конструкцией элементов является более низкая, чем у аккумуляторов с плоскими элементами, удельная емкость.

Недостатками АКБ для авто класса WRLA являются:

• Большая масса (как и у всех свинцово-кислотных).
• Высокая чувствительность к превышению напряжения заряда (как и у остальных свинцово-кислотных).
• Плохая переносимость полного разряда, когда напряжение одного элемента опускается ниже 1,75 V.
• Значительное падение напряжения на морозе (как и у всех свинцово-кислотных) несмотря на распространенное заблуждение о том, что мороз не оказывает на них негативного влияния.
• Более высокая, чем у батарей с жидким электролитом цена.