Что такое АКБ в автомобиле какие аккумуляторные батареи бывают

Аккумуляторные батареи. Виды и устройство. Применение

АКБ или аккумуляторные батареи – это оборудование, которое состоит из нескольких аккумуляторов. Оно может накапливать, хранить и расходовать энергию. Благодаря обратимости химических процессов, происходящих внутри аккумулятора, такие устройства могут заряжаться и разряжаться многократно.

Сфера применения аккумуляторов весьма обширна. Они применяются в автомобилях и различной бытовой технике, например, в пультах ДУ и ноутбуках. Но также и в качестве резервных источников питания в медицинской сфере, производстве, космической отрасли, дата-центрах.

Сурьмянистые аккумуляторы

Эти модели ещё принято называть традиционными. Их устройство простое и надёжное, как автомат Калашникова. В шесть изолированных банок наливается электролит (раствор из дистиллированной воды и серной кислоты) и помещаются попеременно «плюсовые» и «минусовые» свинцовые пластины. В качестве легирующей присадки для свинца используется сурьма, отсюда и название.

Сурьмянистые аккумуляторы имеют самую невысокую из всех аналогов цену и при этом сравнительно неплохо работают. Этим можно объяснить их лидирующее положение на рынке вот уже более 100 лет.

К основным их достоинствам можно отнести высокую устойчивость к глубокому разряду, нетребовательность к стабильности автомобильной электросети и достаточно продолжительный (при соблюдении правил эксплуатации) срок службы. Недостатками же являются предрасположенность к сульфатации, невысокие показатели стартового тока и возможные проблемы при запуске двигателя на морозе.

Отличительной особенностью сурьмянистых аккумуляторов является тот факт, что во время работы электролит выделяет пузырьки или, как говорят в народе, кипит. Это, естественно, приводит к постепенному уменьшению уровня жидкости, так что периодически электролит приходится добавлять. Именно поэтому большинство сурьмянистых аккумуляторов относится к так называемым обслуживаемым батареям.

Как выбрать аккумуляторную батарею?

Аккумуляторная батарея, которую обычно водители сокращенно называют аккумулятором, – важнейшая деталь любого автомобиля, к выбору которой нужно подойти со всей ответственностью. Сейчас мы приведем несколько важных моментов, на которые нужно обязательно обратить внимание. Все-таки, при неправильной эксплуатации и неправильном выборе последний может очень быстро выйти из строя и придется вновь отправляться в автомагазин для покупки нового (конечно, мы здесь не рассматриваем случай, когда аккумулятор разрядился из-за работавшей всю ночь подсветки салона, магнитолы или фар).

Многие автомобилисты считают, что АКБ требуется только запуска двигателя, однако это неверно. Заряд аккумулятора автомобиля расходуется в процессе всего движения, так как именно от него запитана вся электрика, а работающий генератор все это время осуществляет его подзарядку. Нестабильная работа генератора (значительный износ щеток, выход из строя выпрямителя и так далее) вместе с большим количеством потребителей энергии ведут к тому, что аккумулятор в самый неподходящий момент разряжается. Если у вас произошла подобная ситуация, то нужно разобраться с причинами разрядки батареи и предпринять необходимые меры для их предотвращения в будущем.

Характеристики аккумуляторов

Выбирая аккумуляторы, нужно обращать внимание на его основные характеристики, так как именно от них зависит скорость запуска двигателя. Основные характеристики зашифрованы в маркировке АКБ, нанесенной на корпус. В России действуют специальные стандарты (ГОСТ959-91 и ГОСТ959-2002), регламентирующие содержание маркировки.

На приведенном изображении маркировка обозначает следующее:

1. Модель аккумуляторной батареи;
2. Знак предприятия изготовителя;
3. Номинальная емкость аккумулятора в Ампер-часах;
4. Величина пускового тока (ток прокрутки при температуре воздуха -18 градусов);
5. Номинальное значение напряжения;
6. Дата изготовления батареи (месяц и год);
7. Масса аккумулятора при поставке;
8. Знаки полярности;
9. Различные предупреждающие об опасности знаки;
10. Уровень залитого электролита.

Технические параметры АКБ

Полярность, то есть взаимное расположение положительного и отрицательного полюса батареи. Полярность бывает прямой и обратной.

Емкость аккумуляторной батареи – величина, представляющая собой объем электричества, который может быть отдан при двадцатичасовом разряде. Величина емкости – основной критерий выбора аккумулятора автомобиля. Связно это с тем, что при увеличении напряжения батареи растет расход энергии на запуск двигателя. Здесь следует заметить, что не нужно гнаться за величиной емкости, так как вполне может оказаться, что причина плохого запуска не в батарее, а в самом автомобиле.

Резервная емкость – промежуток времени в минутах, в течение которых двигатель сможет ехать при вышедшем из строя генераторе, то есть двигаться только «на аккумуляторе».

Габариты и способ крепления АКБ
Сегодня не существует единого стандартного размера аккумулятора для автомобилей и способа его крепления, поэтому перед покупкой нового не помешает замерить нужные габариты и определиться с типом крепления. Еще одним моментом, на который нужно обратить внимание перед покупкой аккумулятора, является расположение клемм. Если вы все эти факты учтете, то вам не придется заниматься возвратом или обменом АКБ или изготавливать самодельные приспособления для крепления и установки батареи.

Условия эксплуатации
Срок службы аккумуляторной батареи очень сильно зависит от условий эксплуатации. Здесь существует несколько важных моментов. Во-первых, чем ниже температура воздуха, тем больше плотность у электролита. Это все приводит к снижению скорости реакции и увеличению роста времени на запуск двигателя. Для предотвращения этого автолюбители берут АКБ домой, однако есть более простой вариант. Для «разогрева» батареи нужно на пару секунд включить дальний свет или иной электроприбор.

Важным условием для продления срока эксплуатации является надежное его крепление, так как при постоянной тряске могут возникать короткие замыкания и наблюдаться выкрашивание активных масс из пластин, что заканчивается быстрым снижением емкости АКБ. Предотвратить подобную ситуацию можно с помощью покупки необслуживаемого аккумулятора, где пластины находятся в специальном сепараторе-конверте.

Идеальным вариантом при покупке аккумулятора для автомобиля будет учет рекомендаций автопроизводителя. Рекомендованные батареи обычно дороже, однако есть гарантия, что их характеристики будут полностью соответствовать требованиям. Впрочем, иногда от подобных рекомендаций нужно отходить. Так, например, если автомобиль будет эксплуатироваться в холодном климате, то рекомендуется приобрести АКБ с емкостью на 5-10 ампер-часов выше. Также на 10–20 ампер-часов следует повысить емкость в том случае, если вы владеете японским автомобилем с мощным двигателем и большим количеством различных аксессуаров.

Типы аккумуляторов

Если вы зайдете на сайт интернет магазина, занимающегося продажей аккумуляторных батарей, то сразу заметите, что существует несколько типов аккумуляторов, каждый из которых имеет как свои преимущества, так и недостатки.

Во-первых, речь идет про обслуживаемые аккумуляторы автомобильные. Подобные модели продаются в «сухом» виде и перед эксплуатацией в них должна быть залита дистиллированная вода и проведено еще несколько подготовительных процедур. Кроме этого обслуживаемые аккумуляторы могут продаваться уж в готовом для применения виде с залитым электролитом и номинальным зарядом.

Во-вторых, нужно выделить наиболее популярные сегодня необслуживаемые аккумуляторы автомобильные. Их преимуществом является высокая стойкость к воздействию вибраций и ударов, однако они не позволяют произвести ремонт и внести какие-то изменения.

В-третьих, речь идет про малообслуживаемые аккумуляторы, требующие постоянного внимания и ухода со стороны владельца автомобиля. Речь здесь идет про необходимость периодической проверки уровня и плотности электролита, а также долив дистиллированной воды.

На что нужно обратить внимание при покупке АКБ и как проверить работоспособность?

Понятное дело, что работоспособность аккумулятора автомобильного можно проверить только после установки на машину, однако можно значительно снизить вероятность покупки некачественного товара. Для этого нужно соблюсти следующие моменты.

Во-первых, требуется тщательно осмотреть аккумулятор перед покупкой. На нем должна быть заводская упаковка, после вскрытия которой нужно обязательно осмотреть корпус. На нем не должно быть никаких повреждений и оплавлений, а уровень электролита должен находиться выше, чем верхний край пластин.

Во-вторых, рекомендуется приобретать батареи известных производителей, так как процент брака у них значительно ниже из-за использования качественных комплектующих и строгому отношению к контролю качества продукции.

В-третьих, перед покупкой нужно попросить измерить уровень напряжения на клеммах аккумулятора автомобильного. При температуре окружающего воздуха выше нуля величина напряжения должна составлять, как минимум, 12,5 вольт. Если же вы остановились на обслуживаемом залитом электролитом и водой аккумуляторе, то рекомендуется проверить плотность электролита, уровень которого должен быть выше 1,25 грамма на кубический сантиметр. Указанные параметры должны быть обязательно внесены в гарантийный талон, а срок гарантийного обслуживания должен составлять не менее 1 года с даты продажи аккумуляторной батареи. Понятное дело, что про необходимость сохранения гарантийного талона и чека о покупке мы напоминать уже не будем.

Если в документах на автомобиль и интернете нет данных о рекомендованной марке аккумулятора для использования при эксплуатации, то определить необходимую модель можно из следующей таблицы, где емкость батареи определяется на основе данных о типе двигателя и его рабочем объеме.

Этих данных будет, в принципе, достаточно для выбора подходящей батареи.

В заключение от себя добавим, что при покупке АКБ не помешает спросить у продавца про особенности эксплуатации конкретной батареи. Скорее всего, вы не услышите при этом ничего нового, однако подобная информация не помешает, так как количество производителей на российском рынке сегодня очень велико и продукция каждого из них имеет свои особенности и нюансы.

Расшифровка маркировки АКБ

На каждом автомобильном аккумуляторе стоит маркировка в виде набора цифр и букв. Если знать эту расшифровку, то можно найти то, что вам необходимо. Для этого рассмотрим пример маркировки.

Если встретили слово «необслуживаемая» для аккумуляторных батарей, то в нее нельзя заливать воду при потере плотности. Она не требует периодического обслуживания и в случае выхода из строя подлежит замене. 80 процентов выпускаемых аккумуляторов — необслуживаемые.

Для автомобилей, оборудованных технологией «старт-стоп» применяются специальные аккумуляторы AGM, которые выдерживают увеличенное количество разрядов и зарядов. Если его меняют, то только на аналогичный. Если машина без данной системы, то устанавливать AGM возможно, но они дороже обычных аккумуляторов.

Что такое аккумулятор и для чего он нужен в автомобиле?

Аккумулятор представляет собой химический источник тока, который включает в свой состав нескольких элементов питания. Поэтому он также носит название аккумуляторной батареи. Объединение сразу нескольких элементов даёт больший результирующий ток и напряжение. В автомобилях наиболее распространён вид аккумуляторов с 6 элементами (ещё их называют банками), которых выдают напряжение примерно 2.1 вольт. В результате АКБ выдаёт напряжение примерно 12.6 вольт.

Но в качестве стартерных автомобильных аккумуляторов на сегодняшний день применяются лишь свинцово-кислотные. Объясняется это тем, что этот вид аккумуляторов имеет высокую энергетическую ёмкость. Свинцово-кислотные АКБ могут в течение короткого интервала времени выдавать большой электрический ток. Именно это и требуется для стартера, который прокручивает коленчатый вал при запуске двигателя. И замены этих аккумуляторным батареям пока нет, несмотря на то, свинец и серная кислота (в составе электролита) являются вредными и опасными веществами.

Корпус свинцовой аккумуляторной батареи выполняется из пластика, устойчивого к воздействию кислоты. Какая кислота в аккумуляторе автомобиля вы сможете узнать из статьи по ссылке. Для изготовления электродов, как и раньше, применяется свинец. Но со времён Гастона Планте производители научились легировать свинец всевозможными добавками для достижения определённых характеристик аккумулятора. На сегодняшний день существует несколько видов аккумуляторов для автомобиля, которые рассмотрены ниже.
Вернуться к содержанию

Маркировка американских аккумуляторных батарей

Американская маркировка аккумуляторных батарей выполняется в соответствии со стандартом SAE. Однако могут быть использованы и другие типы маркирования.

Стандартная американская маркировка АКБ состоит из одной буквы и пяти цифр, имеющие следующие значения:

• первая буква маркирует тип АКБ, символ «А» означает автомобильный тип;
• первые две цифры маркировочного кода определяют типовой размер АКБ;
• последние три цифры задают значение тока холодной прокрутки в амперах.

Дополнительно на батареи могут быть нанесены значения резервной ёмкости АКБ, время снижения напряжения АКБ до 10 вольт при разряде фиксированным током 25 ампер и другие параметры.

Приводим небольшой видеоролик по типам маркировки автомобильных аккумуляторов.

Наш совет: Перед тем, как покупать новый аккумулятор и сверять маркировку аккумуляторной батареи, можно попытаться восстановить старый АКБ, используя современные технологии и оборудование.

Типы автомобильных аккумуляторных батарей

• Типы автомобильных аккумуляторных батарей
• Особенности традиционных «сурьмянистых» автомобильных аккумуляторов
• Достоинства и недостатки малосурьмянистых батарей
• Чем отличаются кальциевые аккумуляторы?
• Общая характеристика гибридных аккумуляторов
• Гелевые и AGM аккумуляторы – в чем особенности?
• Изучаем характеристики щелочных батарей для авто
• Какими преимуществами отличается литий-ионный тип аккумуляторных батарей?

Автомобильные аккумуляторы отличаются по типам и характеристикам, что достаточно сильно усложняет процесс их выбора для автовладельцев. Ведь характеристики аккумуляторных батарей для автомобилей определяют не только работоспособность автомобиля, но и дополнительных электронных устройств – магнитолы, кондиционера, прикуривателя. В вопросе, какие виды аккумуляторов есть, мы и попробуем сегодня разобраться, приведя краткое описание каждого из них.

• Особенности традиционных «сурьмянистых» автомобильных аккумуляторов
• Достоинства и недостатки малосурьмянистых батарей
• Чем отличаются кальциевые аккумуляторы?
• Общая характеристика гибридных аккумуляторов
• Гелевые и AGM аккумуляторы – в чем особенности?
• Изучаем характеристики щелочных батарей для авто
• Какими преимуществами отличается литий-ионный тип аккумуляторных батарей?

Особенности традиционных «сурьмянистых» автомобильных аккумуляторов

Традиционный тип аккумуляторной батареи содержит в своих свинцовых пластинах более 5% сурьмы. Для современных аккумуляторов это уже не характерно, так как процент сурьмы в них разительно снизили. Необходимо это было для того, чтобы предотвратить резкое усиление процесса электролиза, который из-за сурьмы активизируется уже по достижении показателя напряжения в 12 В. Еще одним недостатком таких аккумуляторов является необходимость заливать в них дистиллированную воду, так как из-за испарения воды верхние края электродов постоянно выходят наружу.

Взирая на все это, хотя бы раз в месяц приходится проверять такой аккумулятор и контролировать, на каком уровне находится вода и достигает ли плотность электролита необходимого показателя.

Достоинства и недостатки малосурьмянистых батарей

Этот вид аккумуляторных батарей содержит менее 5% сурьмы, благодаря чему отпала необходимость в постоянном контроле уровня электролита в аккумуляторе. К тому же, малосурьмянистые батареи не так интенсивно разряжаются во время простоя (хранения).

В сравнении с сурьмянистыми аккумуляторами, данный тип батарей практически не приходится обслуживать, хотя необходимость в пополнении запаса воды все же периодически возникает. Самым большим достоинством этих аккумуляторов принято считать их «неприхотливость» к электронному оборудованию автомобиля. То есть, даже если к электрической сети будут подключены некачественные приборы, из-за которых постоянно будет меняться напряжение, необратимых изменений с аккумулятором не произойдет (как известно, более современные аккумуляторы в таком случае могут безвозвратно терять свою емкость).

Чем отличаются кальциевые аккумуляторы?

В этом случае вместо сурьмы в решетки электролитов добавляется кальций, на что при покупке вам укажет специальная маркировка «Са/Са» (маркировка гласит, что в состав пластин обоих полюсов входит кальций). Добиться дополнительной энергоемкости кальциевых аккумуляторных батарей удалось еще и благодаря добавлению в состав их пластин небольших частичек серебра. Благодаря серебру также было снижено внутреннее сопротивление аккумулятора, и значительно вырос коэффициент полезного действия.

К достоинствам данного типа аккумуляторной батареи также следует отнести:

• Отсутствие необходимости обслуживать такую батарею, поскольку в процессе ее эксплуатации вода из нее практически не испаряется. Благодаря этому кальциевые аккумуляторы стали необслуживаемыми.

• По сравнению малосурьмянистыми аккумуляторами, кальциевые практически не подвергаются саморазрядке. Эта разница между двумя типами батарей составляет около 70%, что говорит о длительном сроке службы кальциевых батарей, а также о возможности их длительного хранения.

• Кальциевым батареям не так страшен перезаряд, а электролиз в них благодаря наличию кальция начинается с 16 В.

Но вот если слишком интенсивной зарядки эти батареи не боятся, то если их несколько раз подряд посадить «в ноль», они сразу же потеряют половину своей емкости. Зачастую подобное приводит к необходимости полной замены аккумулятора. Еще один недостаток – чувствительность к перепадам напряжения, поэтому при установке кальциевого аккумулятора необходимо проверить исправность бортовой сети автомобиля.

Встретить такие аккумуляторы чаще всего удается на иномарках, которые относятся к среднему ценовому диапазону. Если же говорить о стоимости самой кальциевой батареи, то она в разы дороже вышеописанных, однако это компенсируется сроком ее службы (но, чтобы он был как можно более длительным, батареей необходимо правильно пользоваться и не допускать полной разрядки).

Общая характеристика гибридных аккумуляторов

Из названия понятно, что данный вид аккумуляторной батареи имеет набор разных пластин. При этом положительные изготавливаются с добавлением сурьмы (но меньше 5%), а отрицательные – с добавлением кальция. Поэтому и обозначаются такие аккумуляторы как «Са+». Благодаря такому подходу удалось добиться:

1. Снижения расхода воды по сравнению с малосурьмянистыми аккумуляторами.

2. Повышения устойчивости батареи к перепадам напряжения, а также к слишком интенсивной зарядке и разрядке.

Таким образом, гибридные аккумуляторы не превосходят по своим качествам вышеописанные, а находятся ровно посередине между ними, если оценивать их качество.

Гелевые и AGM аккумуляторы – в чем особенности?

Если вы интересовались вопросом, какие виды аккумуляторов есть, то наверняка сталкивались и с гелевыми батареями, и с батареями AGM. От всех остальных автомобильных аккумуляторов их отличает то, что электролит внутри них находится не в жидком, а в гелеобразном состоянии.

Необходимость в использовании гелеобразного электролита возникла по причине того, что жидкий электролит очень часто может вытекать из корпуса аккумулятора. Поскольку он является раствором воды и серной кислоты, такая жидкость повреждала не только корпус самой батареи, но и все другие системы автомобиля. К тому же, такой электролит со временем приводил к разрушению свинцовых пластин, что автоматически снижало мощность аккумулятора.

Добиться решения всех этих проблем получилось путем использования гелеобразного электролита. При этом в батареях AGM, помимо гелеобразного электролита, для предотвращения осыпания частичек электродов используется специальный пористый материал, изготовленный из абсорбирующего стекловолокна. Но в целом гелевые и AGM не имеют существенных различий между собой и отличаются следующими преимуществами:

• Такие виды аккумуляторов совершенно не боятся наклонов, поэтому даже для эксплуатации их можно устанавливать в любом удобном положении, но все же переворачивать их вверх дном не стоит.

• Устойчивы к воздействию вибраций, так как они не приводят к обсыпанию поверхности электродов.

• Имеют низкую скорость саморазряда, поэтому если их хранить в заряженном состоянии, они даже через несколько месяцев будут оставаться пригодными для эксплуатации.

• Не боятся переразряда, и когда батарея садится, автомобиль этого не чувствует, поскольку высота тока при этом не падает.

Но есть у них и недостатки – гелеобразные батареи очень боятся перезаряда, да и сам процесс зарядки обязательно необходимо проводить постепенно, при использовании низкого тока. Специально для этого выпускаются особые зарядные устройства, которыми мы и рекомендуем пользоваться.

Стоит также учитывать, что гелевые батареи очень плохо работают на морозе, хотя, если не допускать их к эксплуатации при низких температурах и правильно заряжать, они могут прослужить около 10 лет. Но и стоят они при этом недешево, поэтому встретить такой тип аккумуляторной батареи вам может посчастливится только на престижном авто.

Изучаем характеристики щелочных батарей для авто

В автомобильных аккумуляторах роль электролита может выполнять и щелочь. При этом можно встретить сразу два типа таких батарей:

1. Никель-кадмиевые. Положительные пластины электродов в таких аккумуляторах покрываются гидроксидом никеля, а отрицательные – кадмием и железом.

2. Никель-железные. Положительные электроды имеют тот же состав, что и в никель-кадмиевых батареях, а вот отрицательные изготавливаются из железа без использования каких-либо примесей.

Но, независимо от типа пластин, электролит в таких аккумуляторах применяется один – раствор едкого калия КОН. При этом, по сравнению с кислотными батареями, щелочные имеют следующие преимущества:

1. Не боятся переразрядов, и допускается даже хранение в полностью разряженном состоянии.

2. Не боятся избыточной зарядки.

3. Хорошо функционируют при отрицательных температурах.

4. Саморазряд еще ниже, чем в кислотных калиевых батарей.

5. Испарения щелочи не являются вредными для человеческого организма.

6. Такие батареи отличаются большой емкостью.

Что же касается недостатков, то щелочные батареи не способны выдавать одновременно большое количество тока. Это и объясняет большие размеры щелочных батарей, поскольку в них приходится вставлять больше «банок». К тому же и стоят такие батареи дороже, нежели кислотные.

Какими преимуществами отличается литий-ионный тип аккумуляторных батарей?

Литий-ионные батареи являются наиболее перспективными в современном автомобилестроении. При этом разработчики их постоянно совершенствуют, делая менее токсичными и более доступными в ценовом аспекте.

Преимуществами литий-ионного типа аккумуляторов являются следующие характеристики:

• Максимально высокая емкость заряда батареи, которой не достигает ни один другой тип автомобильных аккумуляторов.

• Высокое выдаваемое напряжение, позволяющее сделать аккумулятор максимально компактным.

• Отсутствие интенсивного процесса саморазряда.

Но все же присутствует у них и целый ряд недостатков, по причине чего сегодня чаще используются свинцово-кислотные аккумуляторы для авто:

• Когда температура падает до отрицательных отметок, сила тока, которую отдает аккумулятор, существенно снижается.

• Литий-ионный аккумулятор может «пережить» только 500 процедур зарядки-разрядки.

• Им характерен процесс «старения» – снижения емкости с возрастом. За 2 года уходит около 20% емкости.

• Нельзя допускать глубокой разрядки литий-ионного аккумулятора.

• Мощность такого аккумулятора не обеспечивает старт двигателя.

Тем не менее, согласно прогнозам, именно литий-ионные батареи в скором времени будут использоваться на автомобилях. Правда, инженерам придется хорошенько поработать, чтобы устранить все озвученные недостатки данного типа аккумуляторных батарей.

Следует заключить, что на сегодняшний день не существует идеального типа аккумуляторной батареи для авто, поскольку у каждого из существующих есть свои недостатки. По этой причине, при выборе аккумулятора каждый автовладелец должен ориентироваться на особенности своего автомобиля и личные предпочтения.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

При покупке АКБ

Допустим, вы решили заменить источник питания. Придя, например, в магазин автозапчастей, определились с моделью. Теперь внимательнее. Спросите сначала АКБ сухозаряженный (без электролита) или залитый электролитом и заряженный. В первом случае срок хранения на складе не должен превышать трех лет, во втором – полугода.

Посмотрите на дату изготовления АКБ и если с даты производства прошло более одного года, выполните, по возможности, следующие проверки:

• осмотрите корпус на наличие повреждений;

Для залитых и заряженных

• уровень электролита должен находиться между метками «min» и «max» (корпус из полупрозрачного пластика) или быть выше примерно на 15 – 20 мм от верхнего торца пластин;
• плотность электролита должна составлять 1,25–1,26 г/см3 при 25±5 °С;

Характеристики АКБ авто

Ёмкость аккумулятора характеризует количество отдаваемого электричества при разрядке до минимально допустимого напряжения. Единица измерения ёмкости – ампер-часы.

Ток холодной прокрутки ещё называется пусковым током. Согласно ГОСТ проверка на заявленный пусковой ток проводится после охлаждения АКБ до -18 градусов Цельсия. Автомобильный аккумулятор разряжается пусковым током 30 секунд. После этого его напряжение должно быть не меньше 8,4 вольта. В случае разряда продолжительностью 150 секунд напряжение должно быть не меньше 6 вольт.

Электродвижущая сила батареи (ЭДС) – параметр, показывающий напряжение на выводах батареи, на которую не повешена внешняя нагрузка и нет утечек. ЭДС можно измерить при помощи вольтметра или мультиметра.

Внутреннее сопротивление АКБ автомобиля объединяет в себе сопротивление сепараторов, электродов, электролита, выводов и прочих элементов батареи.

Степень заряженности зависит от множества факторов, и точное значение узнать сложно. Но ориентировочно степень заряженности оценивается по ЭДС и плотности электролита.

Саморазряд АКБ – процесс уменьшения ёмкости аккумулятора. Он вызван окислительно-восстановительными процессами на электродах.

Кроме того, важно учитывать срок хранения АКБ. Аккумулятор может храниться некоторое время в сухозаряженном состоянии прежде, чем попадет к потребителю. Немаловажно знать и срок эксплуатации, ну и особенности конструкции АКБ (вес, типоразмер).

Устройство автомобильного аккумулятора

Автомобильный аккумулятор выполняет три функции. Основанная функция АКБ – это запуск двигателя. Также, батарея питает бортовые электрические устройства – при неработающем двигателе. Вторая важная функция – возможность аварийного питания, источником которого аккумулятор выступает в случае поломки генератора. Третья функция – это достижение баланса напряжения, которое поступает от генератора. Эта функция характерна для инжекторных двигателей.

Устройство аккумулятора автомобиля существенно не меняется уже много десятилетий. Хотя развитие технологий и появление новых материалов более высокого качества способствует более надежной конструкции и работе АКБ.

Основу работы аккумулятора составляет принцип возникновения разности потенциалов – то есть, напряжения. Оно возникает между пластинами, которые погружены в раствор электролита.

АКБ – устройство, которое, в зависимости от типа и производителя, имеет определенные конструктивно-технологические различия. Но общий принцип – одинаков: все аккумуляторные батареи содержат электроды, разделенные сепараторами, и помещенные в пространство, заполненное электролитом.

Корпус

Корпус аккумулятора состоит из двух частей: основной глубокой емкости и закрывающей крышки. Она может быть оснащена горловинами с пробками или системой, при помощи которой стабилизируется давление внутри батареи, и отводится образующийся газ. Конструкция корпуса зависит от типа АКБ.

Сам корпус изготовлен из материала, к которому предъявляются большие требования прочности и безопасности. Он должен быть устойчив к воздействию агрессивных химических реагентов, переносить колебания температуры и сильную вибрацию. В большинстве современных аккумуляторов корпус сделан из полипропилена.

Внутренние отсеки

Стандартное устройство аккумуляторной батареи представляет собой контейнер, состоящий из шести секций (или, как их называют, «банок»). Каждая секция – это отдельный источник питания. Она вырабатывает порядка 2 – 2,1 В. Стандартная АКБ рассчитана на 12 В.

В каждой из ячеек находится набор (или пакет) из отдельных пластин с чередующейся полярностью. То есть, одна пластина положительная, другая отрицательная. Причем, пластины отделены друг от друга. Пластины сделаны из свинца и имеют решетчатую структуру в виде прямоугольных сот. Это облегчает нанесение них активной массы – основного рабочего реагента.

Пластины

Для увеличения прочности пластин в них добавляют сурьму. У этой технологии есть и свои недостатки: присутствие сурьмы способствует выкипанию воды из электролита. Это – основная причина, по которой практически во все типы АКБ необходимо доливать воду. Но технологии не стоят на месте. Устройство автомобильных аккумуляторов совершенствуется. Количество сурьмы в свинцовых пластинах значительно уменьшилось, благодаря чему появились малообслуживаемые и гибридные аккумуляторы.

На положительный электрод наносится двуокись свинца, на отрицательный – губчатый свинец. Внутрь заливается электролит, который является водным раствором серной кислоты.

Каждая чередующаяся пластина является электродом, имеющим противоположную полярность. Таким образом, с целью предотвращения замыкания, между каждой парой пластин располагается сепаратор. Он изготовлен из пористого пластика и не создает препятствий для циркуляции электролита внутри ячейки.

Пластин с отрицательной полярностью больше на 1 единицу, так как каждая пластина с положительным зарядом помещена между двумя отрицательными (минусовыми).

Пакет с пластинами надежно фиксируется, чтобы предотвратить смещение и деформацию. Фиксация осуществляется при помощи специального бандажа. Токовыводы пластин (плюсовые и минусовые) объединены в пары. Концентрация энергии происходит при помощи токосборников – на выводные борны аккумулятора. К ним токоприемные клеммы.

Устройство АКБ обеспечивает максимальную надежность. Современные аккумуляторы – это качественные устройства, выступающие источниками питания даже для самых мощных автомобилей.

Виды современных аккумуляторов

Современные АКБ подразделяются на два основных вида: классические и необслуживаемые. Классические существуют уже больше ста лет и описаны выше. Необслуживаемые аккумуляторные батареи были созданы всего несколько десятилетий назад. Они эффективно работают в любом, даже перевернутом, положении. Вместо жидкого электролита в них применяется гелиевый, или адсорбированный сепараторами. Устройство автомобильного аккумулятора, который является необслуживаемым, подразумевает максимальную герметичность. Для отвода газов, которые выделяются при заряде и разряде, предусмотрен специальный клапан.

Главное различие необслуживаемых АКБ от классических – в более низких разрядных и зарядных токах. Причина – в конструкции необслуживаемых батарей. При больших токах классическая АКБ активно выделяет газ и «закипает». У необслуживаемых и герметизированных батарей этого нет.

Сульфатация пластин

Сульфатация – это образование кристаллов на пластинах баратеи, которые блокируют проводимость электрического тока. Следовательно, если рабочая поверхность всех электродов была, допустим ёмкостью 60 А/ч, за счет того что сульфатные отложения образовались на пластине, через эти участки ток уже не проходит и АКБ теряет свою ёмкость. И с 60 А/ч может превратится, к примеру в 45 А/ч, то есть, теряются её характеристики: ёмкость, пусковые токи. Аккумулятор может стать непригодным для дальнейшей эксплуатации на автомобиле.

Сульфатация грозит не только кальциевым, но и всем остальным типам аккумуляторных батарей. Но этот неприятный процесс происходит только тогда, когда батарея разряжена. Так что, следите на напряжением на своём АКБ и заряжайте, если оно падает ниже отметки 12,5 В. И тогда Ваш любимый источник электричества проживет намного дольше!