То, что батареи являются одной из главных деталей для многих устройств – это уже ни для кого не тайна, но вот какие лучше и как их использовать верно, это до сего времени является предметом для обсуждений.

Но для начала все-же нужно представить, а что же это все-таки за зверек таковой – аккумулятор.

Для этого обратимся поначалу к истории.

Если взять две независящие (изолированные) пластинки и опустить их в раствор электролита, то на этих пластинках появляется разность потенциалов, т.е. напряжение. Таковой элемент, модифицирующий энергию хим реакции в электронную энергию, окрестили элементом Даниэля-Якоби, который состоял из медной и цинковой пластинок погруженных в электролит. Ресурс его был мал, т.к. цинк стремительно растворялся, ну и отдача электронной энергии была тоже смехотворна.

С того времени прошло много времени и хим элементы усовершенствовались, они стали более энергоемкими и компактными, при этом их ресурс стал во много раз выше и они обрели возможность перезаряжаться, т.е. восстанавливать собственный заряд. Но общий признак остался.

Давайте же заглянем вовнутрь кислотного аккума, что там есть, из чего и зачем.

Устройство аккума

Итак, разглядим главные элементы.

А всё начинается с корпуса, который держит содержимое и соединяет воединыжды элементы в единое целое. Кстати, после такового объединения сие устройство начинает носить заглавие – аккумуляторная батарея. Таким макаром выражение «аккумулятор» не совершенно корректно в отношении батареи. Аккумулятор – это устройство, состоящее из 1-го элемента (банки).

К примеру, аккумуляторная батарея (АБ) на 12 В содержит 6 частей (аккумов), как следует, 6 секций в едином корпусе. Но, бывают и отдельные батареи по 2 В, но это, обычно, элементы с большой емкостью (тыщи ампер часов).

Корпус должен быть кислотоустойчивым, довольно крепким и выдерживать довольно широкий спектр температур. Большая часть современных корпусов для АБ изготавливают из полипропилена. Состоит он из основания (фактически в него и укладываются пакеты пластинок, также заливается электролит) и крышки с пробками. В стопроцентно необслуживаемых батареях пробок в крышке нет. А заместо их предусмотрена система улавливания и конденсации аэрозоля и каналы для вентиляции (дренажа), выводящие лишний газ наружу. Не считая того, поддерживается атмосферное давление снутри АБ.

В ячейки корпуса, как их в быту окрестили – банки, устанавливают пакеты пластинок. Эти пакеты состоят из огромного количества пластинок чередующейся полярности. Я думаю, вы додумались, что в каждой банке установлено огромное количество параллельно соединенных пластинок. А зачем? Емкость аккума можно прирастить или повышением габаритных размеров пластинок, или повышением их числа. Оба метода приводят к одному эффекту – к повышению площади пластинок. Что приводит к незамедлительному повышению контактирующей поверхности. Опережая действия, скажу, что повышение контактирующей поверхности приводит не только лишь к повышению емкости аккума, да и к уменьшению его внутреннего сопротивления, как следует, к повышению очень отдаваемого им тока.

Пластинки состоят из свинца и имеют ячеистую структуру для нанесения на нее активной массы. Активная масса представляет из себя основной реагент в работе аккума. Наносится она намазыванием, потому такие батареи именуются – батареи с пластинами намазного типа. Как это воздействует, расскажу чуток позднее. По этому принципу делят батареи на три типа:

с намазными пластинами; с пластинами из панцирной сетки; с пластинами завышенной площади.

В автомобилях используют только 1-ые.

Меж пластинами, для предотвращения их замыкания меж собой установлены сепараторы. Они выполнены из электролитически проводящего пластика. Эта конструкция собрана в пакет и стянута бандажом. Бандаж препятствует расхождению (разваливанию) пластинок, также их обоюдному перемещению. Дело в том, что в процессе работы пластинки могут передвигаться под действием вибраций, или деформироваться под действием электродинамической силы тока, к примеру, при стартировании.

Выводы пластинок попарно (плюсы и минусы) соединены токосборниками, которые выводят электроэнергию к выводным борнам. К этим борнам и подключаются клеммы вашего авто.

Пакеты пластинок установлены не на самое днище корпуса, а чуток выше, что образует так именуемый шламовый просвет. В процессе работы аккума, активная масса может отслаиваться (оплывать), также образуются продукты окисления свинца. Всё это как раз осаждается в этот просвет. Если б его не было, то этот бы шлам замкнул нижние торцы пластинок.

Типы кислотных батарей

С первого взора казалось бы всё просто – свинец, ну и свинец, чего здесь особого, но это не так.

Сам по для себя свинец в чистом виде применить нельзя, т.к. при таковой толщине пластинок он довольно хрупок и будет крошиться. Потому используют легирующие добавки. И до недавнешнего времени применяли натуральный яд – сурьму. Естественно, разработка совершенствовалась, и количество сурьмы уменьшалось, но это стопроцентно не освободило АБ от недочетов этого способа.

А недочеты сурьмянистых батарей очень существенны. Во-1-х, сурьма – это сильный яд и это делает утилизацию еще больше сложной. Во-2-х, наличие сурьмы приводит к началу электролиза воды уже при 2 В/эл., что для 12-ти вольтовой батареи приравнивается 12 В. Таким макаром с этого значения до полного заряда (14,4 В) нужно АБ набрать 2,4 В, это по времени довольно много. А что здесь ужасного, спросите вы? А вот что. Электролиз воды приводит к ее разложению на водород и кислород, что наращивает опасность взрыва образующегося при их смешивании гремучего газа. А выделение кислорода ведет к насыщенному окислению положительных пластинок, где он фактически и выделяется, т.к. имеет отрицательный заряд (О2-). На минусовых пластинках выделяется водород (Н+), который, как понятно, красивый восстановитель, что сохраняет юность катодам до самой старости АБ. Это событие принуждает наращивать ресурс анодов методом роста их толщины, а это значительно наращивает массу и габариты. Также довольно огромным минусом таких батарей можно считать их высочайший саморазряд.

Но, к счастью, есть и плюсы. Во-1-х, это более низкая цена, во-2-х, способность до определенного предела безболезненно переносить глубочайшие разряды. Но, в силу произнесенного ранее, перезаряда они не выдерживают. Это ведет к их насыщенному старению и завышенному расходу воды.

А какую же кандидатуру тогда можно предложить? На данный момент всё большее распространение получают так именуемые кальциевые батареи. В их в качестве легирующей добавки употребляют кальций (Са), но не всюду.

МирСоветов направляет ваше внимание, что есть различные типы таких аккумуляторных батарей. Есть кальциево-сурьмянистые, где первым легированы только аноды, а катоды остаются малосурьмянистыми. Это некоторый компромисс в цены. Применением кальция здесь отчасти спасаются аноды от ранешнего разрушения. Но от всех заморочек они не избавлены.

Есть и стопроцентно кальциевые АБ, они еще именуются кальций-кальциевые (Са/Са). В их все пластинки легированы кальцием. Такая конструкция более дорога, но лишена недочетов батарей прошлых типов. Характеризуются такие АБ низким уровнем саморазряда; завышенным напряжением начала электролиза воды (около 16 В – 2,67 В/эл.); наименьшей массой и габаритами при эквивалентной емкости. Аккумуляторные батареи этого типа, в отличие от малосурьмянистых, становятся уже малообслуживаемыми, а в ряде всевозможных случаев необслуживаемыми совсем, что понижает издержки средств, а самое главное – времени.

Имеются и недочеты. Это, как уже говорилось, более высочайшая цена, а с технической точки зрения – нетерпимость к глубочайшим разрядам. Ресурс таких АБ очень мучается, если их разряжать на 50% и поболее. Уже после 3-4 таких разрядов емкость может значительно уменьшиться даже на совсем новеньком аккуме. Отлично, что есть панацея – не допускать таких разрядов (смотреть за электрикой вашего авто).

Хороший особенностью является способность кальциевых батарей освобождаться от излишнего заряда, они его просто не принимают. Это исключает возможность их перезаряда.

А вот уже пару раз применялся термин перезаряд. А что это? В этом случае под перезарядом понимается не возможность неоднократного заряда, а поступление излишней емкости в АБ. В общем, некоторый оверклок.

А чем все-таки страшен перезаряд? Здесь есть несколько противных моментов. Во-1-х, как и говорилось для малосурьмянистых АБ, это усиленное окисление анодов. Во-2-х, завышенный расход воды. В-3-х, усиленное старение активной массы с ее отслаиванием от поверхности пластинок. Не считая того, увеличивается температура, что еще больше накаляет обстановку.

Отлично, так какую же АБ все-же избрать. В текущее время я бы избрал стопроцентно кальциевую (Са/Са).

Справа на графиках видны достоинства Са/Са батарей наглядно. На рисунках кривые: 1 – Са/Са; 2 – Гибридная (Са/Сурьма); 3 – Малосурьмянистая; 4 – Сурьмянистая.

Поглядим, что на прилавках!

Но перед этим не помешает еще малость почитать. Для правильного выбора нужно ориентироваться в главных параметрах аккумуляторной батареи.

Естественно, что более принципиальным из их является ее напряжение. Большая часть авто АБ имеют это значение равным 12 В. В реальности оно больше, но об этом позднее.

Вторым аргументом в пользу той либо другой АБ можно считать ее емкость. А вот тут не все так просто. Но начнем с понятия.

Емкость АБ указывает количество электроэнергии, отдаваемой в единицу времени.

Как на 1-ый взор может показаться, АБ емкостью 55 А*ч при токе разряда 55 А будет работать ровно 1 час. Сходу оговорюсь, что АБ считается стопроцентно разряженной, если напряжение на ней становится равным 10,8 В (1,8 В/эл.).

Число, обозначенное на аккумуляторных батареях – это емкость, отдаваемая при +25 °С, при токе двадцатичасового режима разряда.

Пример. При емкости АБ 55 А*ч ток двадцатичасового режима разряда равен I=55/20=2,75 А.

Т.е. АБ даст 100% собственной емкости исключительно в этих критериях. Эту емкость принято именовать С20.

В реальности можно считать, что АБ дает 100% емкости и при десятичасовом цикле (С10), что для обозначенного примера эквивалентно току в 5,5 А.

Я думаю, вам понятно, что при уменьшении тока меньше, чем ток С20, емкость все равно будет 100% (не возрастет).

Открою вам военную тайну. Можно достигнуть роста отдаваемой емкости, прямо до 120%, при помощи нагрева АБ до +50 °С (максимально допустимая температура +55 °С). Это сделать можно, но не надо, т.к. это серьезно старит АБ.

А вот в сторону роста тока разряда дела обстоят куда ужаснее. Так, к примеру, всё та же АБ 55 А*ч при токе пятичасового режима (С5) в 11 А даст только 80% собственной емкости, а это только 44 А*ч. А далее еще ужаснее.

Но какую же все-же избрать емкость? Можно очень не задумываясь избрать рекомендуемую заводом-изготовителем вашего авто, но можно и хорошую от нее. МирСоветов вынужден огласить, что наименьшую емкость выбирать нельзя. Во-1-х, ее будет не хватать ни для пуска, ни для эксплуатации. Во-2-х, аккумулятор станет сильней изнашиваться, т.к. будет поглубже разряжаться. В-3-х, как это ни феноминально, будет и перезаряжаться после восполнения утраченной емкости на старт мотора (генератор ведь остался прежней мощности).

Лучше выбирать огромную емкость, но без фанатизма. Здесь нужно, чтоб батарея хотя бы вошла по габаритам на штатное место.

Существует поверие, некоторый миф, что ставить огромную емкость нельзя, т.к. она будет хронически недозаряжаться, но я уверяю вас, что это не совершенно так. Дело в том, что на запуск мотора будет нужно приблизительно однообразное количество энергии, как следует, емкости и генератор без заморочек возвратит этот долг назад в АБ. Это заложено в конструкции авто. Мощность потребителей от установленной АБ с завышенной емкостью не возросла и тоже не предъявит излишнего счета. Будет недозаряд в случаях, когда было произведено очень огромное число попыток пуска, или не хватает мощности генератора. В последнем случае система регулирования напряжения генератора не может больше увеличивать его при повышении нагрузки и происходит ограничение напряжения.Чем больше нагрузка, тем больше просадка напряжения на генераторе. И когда оно сравнивается с напряжением на АБ, то ни о каком заряде последней речи идти не может. Напротив, аккумулятор начинает «помогать» генератору в питании потребителей. Чем меньше напряжение на генераторе, тем больше эта помощь и тем быстрей разряжается АБ.

Но опять-таки, это связано со штатной конструкцией электрики и впрямую с мощностью генератора. На русских автомобилях наблюдается очевидный недостаток мощности генератора.

Таким макаром, вы смело сможете выбирать аккумулятор с емкостью выше на одну ступень. К примеру, заместо 55 А*ч ставить 60-62 А*ч. При всем этом вы получите возможность более уверенного запуска. Да, но есть аспект. Если АБ разрядить более чем на одну вторую собственной емкости, то ее на автомобиле (генератором) зарядить не получится. Но не следует ликовать скептикам, это касается даже АБ при штатной емкости.

Емкость аккума величина очень переменная. Она может изменяться зависимо от температуры (см. таблицу 1).

Таблица 1 – Зависимость емкости АБ от температуры Время разряда Температурный коэф. при t, °С 010202530354555Более 1 часа0,810,941,001,031,061,091,151,211 час и наименее0,800,901,001,051,101,151,251,35

Как видно из таблицы при нуле градусов Цельсия емкость АБ всего 80% от номинала. Тогда как при очень допустимых 55 градусах она составляет при разряде 1 час и наименее аж 135%.

В данном случае она восстанавливается при достижении обычной температуры. Не считая этого, уже невозвратно, либо практически невозвратно, понижается емкость со временем – естественное старение, или из-за нарушений критерий эксплуатации – искусственное старение. Как же осознать – практически невозвратно? В неких случаях АБ можно что именуется «взбодрить» тем либо другим методом. К примеру, тренировочным циклом разряд-заряд либо краткосрочным зарядом завышенным током.

И последним параметром является ток прохладной прокрутки – это ток, который может дать АБ при минус 18 °С в режиме стартирования. Практически, чем больше этот ток, тем уверенней будет пуск. Нужно осознавать, что этот ток впрямую связан с емкостью АБ, и вырастает с повышением последней. Но даже в границах 1-го номинала емкости есть АБ с разными показателями. Это связано с тем либо другим способом уменьшения внутреннего сопротивления АБ. Также есть формальности. Зависимо от эталона, принятого изготовителем, величина этого тока рознится (см. таблицу 2)

Таблица 2 – Соответствие токов прохладной прокрутки по различным эталонам DIN 43559, ГОСТ 959-91EN 60095-1, ГОСТ 959-2002SAE J537170280300220330350255360400255420450280480500310520550335540600365600650395640700420680750

Как видно из таблицы, даже по российскому ГОСТу есть различия по году выпуска этого эталона. А различия, видите ли, не малые.

Есть и огромное количество других характеристик, которые регламентированы эталонами, они не указаны на корпусе, но заложены конструктивно и должны соответствовать нормам этих эталонов. В Рф это ГОСТ 959 – 2002.

Итак, вы обусловились с типом и основными параметрами АБ, да и этого не достаточно. Сейчас нужно выбирать производителя.

В отношении АБ для автомобилей следует смириться с тем, что даже отменная батарея служит от 4 до 7 лет. Правда, бывают экспонаты похуже, которые отправляются в лом цветного металла уже после 1-2 лет.

Аутсайдерами по качеству можно смело именовать произведения тюменского аккумуляторного завода. Они служат не длительно, но имеют большой плюс – они дешевле всех. Это хороший вариант при продаже авто и только. Российские АБ, к примеру, «АКОМ», «Титан», «Пилот» и т.д. можно смело получать и использовать, они довольно добротны и долговечны. Но, к примеру, у АКОМа нет ручки для переноски, что не всегда комфортно. Импорт тоже не весь неплох, но большая часть применимого свойства и долгого срока эксплуатации. Остерегайтесь китайских поделок и подделок!

А вообщем, в этом вопросе не нужно обольщаться, АБ – это расходный материал и, на самом деле, не считая ресурса, в их нет существенных различий. Снова подчеркиваю, основная разница – только качество производства и всё.

Пример. Вы заполучили в магазине неплохой аккумулятор именитой и авторитетной компании «VARTA» и счастливый идете в гараж, но он почему-либо отрешается нормально работать. Ба! Так он же старенькый! Т.о., не веруйте только наименованию, непременно инспектируйте. Поверьте, прецеденты таких продаж во полностью солидный магазинах уже были.

Отлично. Вот вы пришли в автомагазин, и из огромного количества представленных АБ избрали подходящий вам по качеству и стоимости, а самое главное ту, к которой лежит душа. Но не следует сходу лезть за кошельком. Вообщем, никогда не демонстрируйте кошелек заблаговременно! Здесь есть еще несколько моментов. Зайдя в магазин, сходу оцените температуру в нем, если очень горячо, то это не есть гуд. Поглядите, где и как стоят выставленные АБ. Хоть на 1-ый взор их размещение на полу и не приглядно, но это идеальный вариант. Во-1-х, на полу прохладней (ужаснее, если у самого потолка). Во-2-х, меньше возможность ударов при постановке их на полки.

Напомню, батареи, как и все хим элементы, лучше хранить в холоде.

Останавливать собственный выбор лучше на залитых и уже готовых к использованию аккумах. Это освободит вас от многих заморочек. К примеру, от приобретения непонятно какого свойства электролита и его заливки. От необходимости 3-х часовой выдержки АБ после заливки электролитом с следующим контролем плотности и цвета. От корректировки этой плотности зависимо от текущего заряда батареи.

Залитая АБ на заводе гарантирует не плохое качество электролита и полную готовность к незамедлительному использованию.

2-ой пункт выбора вытекает из первого. Для залитых АБ есть аспект – разница меж датой покупки и датой выпуска, которая не должна превосходить 1-го года. Пристально смотрите дату выпуска на корпусе аккума. На многих привезенных из других стран АБ она находится на днище корпуса.

Не опрокидывайте никогда АБ, даже сухозаряженную!

В реальности ничего ужасного нет, если прошло и бОльшее время, но тогда торговец был бы должен временами заряжать АБ (чего, как вы догадываетесь, он не делал). Потому здесь, как и почти во всем, подходит девиз: «Чем свежее, тем лучше!». Не слушайте уверения торговца, для чего вам излишние трудности. Вы же не желаете брать просроченную колбасу, к примеру.

Дальше обращаем внимание на упаковку. Стоит увидеть, что в большинстве собственном такая отсутствует совсем (лишь на партию). Но есть и АБ в индивидуальной упаковке, которая представляет собой или термоусадочную пленку, или в картонную коробку. В данном случае проверьте целостность упаковки и наличие на ней следов удара и т.п. Если таковые есть, то лучше воздержаться от покупки этой батареи, даже если она сама цела.

Если упаковка отсутствует, или она до вас подвергалась вскрытию, то пристально осмотрите аккумулятор. Обратите пристальное внимание на выводные борны, на их не должно быть никаких следов от клемм и т.п., также царапин. Они должны быть покрыты ровненьким и сероватым слоем окисла свинца.

Если АБ залитая, осмотрите ее корпус, места выхода борнов из корпуса и пробки – должно быть всё сухо, что показывает на плотность. Потом не помешает случаем оккупированный с собой цифровой мультиметр.Ставим предел измерения до 20 В неизменного тока и измеряем напряжение на выводах АБ, естественно, без нагрузки, оно должно быть более 12,6 В, если это не так (оно меньше), то АБ уже хранится издавна, или в несоответствующих критериях, или она бракованная. В данном вопросе вам показания нагрузочной вилки, предъявленные торговцем, ни к чему, т.к. погрешность у этой вилки очень высока и шкала довольно груба. После чего можно позволить торговцу выполнить его любимый тест – проверку нагрузочной вилкой. Этому тесту можно смело доверять и даже не инспектировать, т.к. он полностью бесполезен. Его (этот тест) не пройдут только совершенно «мертвые» эталоны, которых в солидный магазинах просто не бывает.

Все другие недостатки выявляются уже при эксплуатации. Потому не забудьте взять гарантийный талон и чек лучше с копией.

Повторю, нагрузочная вилка не выявит вам никаких укрытых изъянов и не обусловит фактическую емкость аккума. Фактическую емкость, естественно, вы не обусловьте в магазине и хоть какими другими методами, не сделаете этого даже на автомобиле. Это производится только контрольным разрядом.

Но если вы выполнили вышесказанные условия, то этого уже и не требуется. С вероятностью 90-95% можно сказать, что емкость в норме.