Akumulator samochodowy jest nieodzownym elementem każdego samochodu, stanowi autonomiczne źródło zasilania różnych układów elektrycznych przy wyłączonym silniku. Wydajność baterii zależy od rodzaju baterii i stopnia naładowania. Jednym z najpowszechniejszych rodzajów akumulatorów do nowoczesnych samochodów jest akumulator wapniowy. Ma swoją własną charakterystykę dotyczącą procesu działania i ładowania.
1 Rodzaje akumulatorów samochodowych
Większość nowoczesnych samochodów produkcji krajowej i zagranicznej wykorzystuje akumulatory, które można podzielić na 4 główne typy zgodnie z technologią produkcji i cechami:
- Niska zawartość antymonu (Sb/Sb). Stary typ akumulatora, który jest stosowany głównie w samochodach krajowych i starych, używanych samochodach zagranicznych. Składają się z gęstych płyt ołowianych z dodatkiem antymonu (6-7% w składzie), są uważane za użyteczne, ponieważ woda jest do nich dodawana przez specjalne otwory (puszki) na ciele.
- Wapń (Ca/Ca). Najpopularniejszy typ akumulatorów bezobsługowych, w których ołowiane płyty w procesie produkcji są dodawane niewielką ilością wapnia (maks. 0,1% całości stopu).
- Hybrydowy. Uniwersalny typ akumulatora, w którym okładki plus i minus wykonane są z różnych stopów. Z reguły plus składa się z ołowiu z dodatkiem antymonu, kadmu lub innych odpowiednich metali, a druga część jest wykonana przy użyciu wapnia lub srebra.
- Żel (ŻEL) i AGM. Najdroższe akumulatory różnią się od konwencjonalnych tym, że elektrolit w nich nie jest w stanie ciekłym, ale jest wykonany jako impregnacja kompozycji z włókna szklanego lub w postaci żelu z tlenkiem krzemu.
Każdy z przedstawionych rodzajów akumulatorów do samochodu ma swoje zalety i wady. Zwykłe jednostki antymonowe z wodą destylowaną można łatwo naładować za pomocą specjalnych urządzeń elektrycznych, podczas gdy można je całkowicie rozładować, w przeciwieństwie do akumulatorów żelowych lub wapniowych, których całkowite rozładowanie zdecydowanie nie jest zalecane.
Akumulatory AGM, podobnie jak akumulatory żelowe, mają wyższą cenę, ale także dłuższą żywotność. Wbrew powszechnemu przekonaniu, że te dwa rodzaje baterii są identyczne, różnią się cechami konstrukcyjnymi. Akumulatory żelowe wyposażone są w ołowiane płytki, pomiędzy które wlewany jest żel krzemionkowy. Dzięki dużej ilości porów dobrze zatrzymuje elektrolit, a solidna struktura spajająca płytki zapobiega ich zsypywaniu i zwarciom.
W wersjach AGM element łączący pomiędzy płytami wykonany jest w postaci chłonnego włókna szklanego, co pomaga zwiększyć wydajność i odporność na niskie temperatury. Żywotność akumulatorów AGM jest najwyższa, ale cena przyzwoitego modelu jest 2-3 razy wyższa niż koszt akumulatora o normalnych właściwościach.
Jednak najczęściej spotykane na rynku są baterie wapniowe. Teraz takie jednostki są instalowane w prawie co drugim samochodzie.
2 Technologia produkcji – czym różnią się baterie wapniowe?
Akumulatory ołowiowo-wapniowe są wytwarzane z płyt ołowianych, które w procesie produkcyjnym są dodawane do stopu z niewielką ilością wapnia. Istnieją również gatunki wapniowo-srebrowe (Ca / Ag), w których płytkach, zwłaszcza w obszarze ujemnym, dodaje się pewną ilość srebra.
Zastosowanie srebra zapobiegło wielu problemom, z jakimi borykają się kierowcy w przypadku konwencjonalnych baterii wapniowych. Ale koszt srebrnych baterii znacznie przekracza cenę standardowych opcji, dlatego są one częściej stosowane w samochodach luksusowych lub premium.
W przeciwieństwie do baterii antymonowych, których siatki są stopowane przez odlewanie, baterie wapniowe są wytwarzane przy użyciu technologii tłoczenia. Pozwala to na produkcję bardziej zaawansowanych i skomplikowanych blach, które podczas produkcji poddawane są specjalnej perforacji.
W przeciwieństwie do zwykłych rodzajów baterii, urządzenia wapniowe są całkowicie bezobsługowe, co nieco komplikuje proces konserwacji i dodatkowego ładowania.
3 Cechy baterii wapniowych – zalety i wady
Ze względu na specjalną technologię i właściwości wapnia jako pierwiastka stopowego, akumulatory tego typu mają szereg zalet w stosunku do innych typów, a zwłaszcza akumulatorów o niskiej zawartości antymonu, a mianowicie:
- Zwiększona żywotność. W normalnych warunkach eksploatacji wysokiej jakości baterie wapniowe wytrzymują od 4 do 6 lat bez konieczności dodatkowej konserwacji.
- Wysoka odporność na wibracje. Dzięki obróbce wapniem krat ołowianych znacznie zwiększa się ich wytrzymałość, co również przyczynia się do wzrostu odporności na korozję.
- Mają niski poziom samorozładowania i są chronione przed skutkami przeładowania przy prądzie większym niż 14,8 wolta.
- Mogą mieć więcej płytek w składzie, co przyczynia się do wzrostu mocy i dłuższego zachowania ładunku takiego akumulatora.
Przy wszystkich zaletach tych akumulatorów, mają one jedną, ale bardzo istotną wadę, jaką jest duża wrażliwość na silne wyładowania. W przeciwieństwie do akumulatorów hybrydowych, żelowych czy antymonowych, nawet przy pojedynczym spadku poziomu naładowania poniżej 11,8 V (głębokie rozładowanie), akumulator Ca/Ca traci do 70 procent deklarowanej pojemności, a jego żywotność nieuchronnie spada o 1,5 raza.
Z tego powodu, jeśli samochód posiada system Start-Stop, jest użytkowany w korkach, a pojazdy są użytkowane wyłącznie na krótkich trasach miejskich, nie zaleca się instalowania w nim tego typu akumulatora. Najlepszym rozwiązaniem dla takich kierowców są modele hybrydowe z wapniem i antymonem, od droższych i jeszcze bardziej niezawodnych opcji - srebrnego lub złożonego żelu, a także akumulatorów z włókna szklanego.
4 Obsługa akumulatorów Ca/Ca - przygotowanie do ładowania
Aby bateria wapniowa działała normalnie, musi być odpowiednio konserwowana, a niektórzy producenci zalecają ładowanie swoich urządzeń przynajmniej raz w miesiącu.
O ile serwisowane akumulatory konwencjonalnego typu można bez problemu ładować za pomocą standardowych urządzeń półautomatycznych lub prostych prostowników, to akumulatory wapniowe ładuje się za pomocą specjalnego urządzenia, które jest w stanie stale dostarczać napięcie co najmniej 16,1 V i nie doprowadzać do wrzenia elektrolit wewnętrzny.
Warto dodać, że „gotowanie” takich akumulatorów jest generalnie przeciwwskazane, ponieważ w wyniku tego procesu wydzielają się kwaśne opary, które niszczą wiązania utworzone na płytach, ponieważ w takich akumulatorach są one bardzo ciasno osadzone, aby nawzajem.
A ze względu na rozdzielanie się elektrolitu podczas ładowania na lżejszą część wodnistą, która koncentruje się u góry i jego cięższe pierwiastki (kwas siarkowy), które osadzają się głównie na dnie, areometr nie służy do wiarygodnego pomiaru gęstości baterie wapniowe, w przeciwieństwie do opcji serwisowanych.
Potrzebę ładowania określa się, podobnie jak w przypadku każdego innego rodzaju akumulatorów - za pomocą woltomierza mierzy się dostępne napięcie. Jeśli spadnie poniżej 13,1 V, akumulator należy naładować. Wskaźniki 12 V lub niższe oznaczają krytyczną granicę, utrata pojemności po jej osiągnięciu jest nieunikniona i, jak pokazuje praktyka, prawie niemożliwe jest naładowanie baterii wapniowej w tym przypadku do 100%.
5 Ładowanie baterii - instrukcje krok po kroku i przydatne wskazówki
Ładowanie akumulatorów wapniowych odbywa się według ściśle określonego algorytmu iw kilku etapach. Istnieją różne wersje, z których każda ma swoich przeciwników i zwolenników. Niektórzy eksperci uważają, że konieczne jest ładowanie tego typu akumulatorów maksymalnym napięciem co najmniej 16,1 V. Inni uważają, że nadmierne napięcie może pogorszyć sytuację i zniszczyć urządzenie, ponieważ prowadzi do zerwania wiązań między okładkami i zagotowania woda.
Zalecenia poszczególnych producentów dotyczące ładowania mogą się różnić w zależności od konstrukcji baterii, zawartości srebra, pojemności i innych czynników. Dlatego eksperci zalecają stosowanie uniwersalnego schematu opłat. Po pierwsze, odpowiednie urządzenie elektryczne (Orion Vympel-55, Coulomb, Bosh Max itp.) jest ustawione na maksymalne napięcie zasilania 16-16,1 woltów i natężenie prądu nie większe niż 10% pojemności znamionowej. To znaczy przy zadeklarowanych 55 amperach - 5,5, przy 60 - 6,0 itd.
W tym trybie akumulator jest ładowany przez kilka godzin, aż prąd spadnie do 0,7-0,5 A. Następnie urządzenie jest na chwilę wyłączane, po czym ponownie ustawia się kilka trybów - maksymalny i średni (16,1 V i 13,1 B, odpowiednio) i równolegle ustaw wskaźnik 2,5-3 amperów. Spowoduje to płynny spadek napięcia, podczas gdy prąd zmieni się od 3 A do zera.
Gdy tylko akumulator zostanie naładowany do wymaganego poziomu, maksymalne ustawione napięcie zostanie osiągnięte w ciągu kilku sekund, a spadek do ustawionego minimum zajmie kilka minut. Jak wspomniano powyżej, w żadnym wypadku nie należy gotować wnętrza, nie tylko zmniejszy to wydajność akumulatora ołowiowego, ale jeśli proces będzie trwał zbyt długo, doprowadzi do zwarcia, aw rezultacie do całkowitej awarii baterii.
Wszystkie te czynności zaleca się wykonywać wyłącznie w komfortowej temperaturze w pomieszczeniu, powinna wynosić co najmniej 20 i nie więcej niż 30 stopni. Akumulator należy zainstalować na płaskiej powierzchni, nie należy go potrząsać ani przewracać, zwłaszcza gdy podłączone są do niego urządzenia elektryczne.
Kupując akumulator samochodowy, zwróć uwagę na oznaczenia producenta. Zwykle wskazują prąd i napięcie, pojemność i niektóre inne cechy. Najlepszym wyborem byłaby wersja hybrydowa lub wapniowa baterii zawierająca cząsteczki srebra. Akumulatory żelowe lub modele z płytami wykonanymi w technologii AGM są trwalsze, ale mają swoje własne niuanse w procesie ładowania i są droższe.
Jeśli eksploatujesz samochód na długich trasach, jest on wyposażony w systemy automatycznego wyłączania lub przyciemniania świateł w kabinie lub w reflektorach, nie ma silnych zmian temperatury w regionie, wtedy klasyczna wapniowo-ołowiowa wersja konserwacji -darmowa bateria będzie dobrym wyborem.
W mieście ze stałym systemem Start-Stop lub elektronicznym zapłonem wybierz modele hybrydowe, akumulatory żelowe lub wapniowe EFB lub AGM z grubszymi płytkami z systemem mikrohybrydowym, który został opracowany z myślą o samochodach z takimi właśnie systemami rozruchowymi.
Technologie baterii.
Opisując zalety baterii (baterii) często słyszymy takie określenia jak „technologia wapniowa”, „technologia hybrydowa” i inne. W tym artykule możesz zapoznać się z niektórymi technologiami produkcji baterii. A w zależności od potrzeb i charakterystyki działania Twojego samochodu możesz sam zdecydować, która technologia jest zaletą w Twoim konkretnym przypadku.
Wszystkie omówione poniżej technologie są związane z jednym lub drugim składnikiem stopowym, który jest dodawany w celu uzyskania określonych właściwości.
technologia antymonu (Pb /Sb).
Ta technologia jest uważana za jedną z pierwszych. Podczas produkcji akumulatorów do stopu ołowiu dodawano antymon w celu zwiększenia wytrzymałości, ponieważ niestopowy stop ołowiu był niszczony przez silne wibracje.
Technologia stapiania ołowiu z antymonem zwiększyła wytrzymałość tego stopu, co w zasadzie umożliwiło zastosowanie akumulatorów w samochodach.
Mając niski koszt i względną odporność na głębokie wyładowania, technologia ta ma szereg wad:
Proces elektrolizy, w którym woda „rozkłada się” na wodór i tlen, co zaczyna negatywnie wpływać na płyty dodatnie, utleniając je. To znacznie skraca żywotność baterii.
Ponadto podczas elektrolizy powstaje gaz wybuchowy (powstaje przez zmieszanie tlenu i wodoru uwalnianego z wody). Taki gaz jest wybuchowy i szkodliwy dla ludzi.
Działanie baterii antymonowej wymaga kierowcy i terminowej konserwacji. Wynika to z faktu, że woda stale paruje, dlatego należy monitorować poziom elektrolitu i dodawać wodę destylowaną. W takim przypadku akumulator jest rozładowany i wymaga okresowego pomiaru poziomu naładowania.
Akumulatory z szybkim samorozładowaniem wymagają okresowego ładowania podczas przechowywania, a przy użytkowaniu w samochodzie „przestój” samochodu wpłynie negatywnie na ładowanie. Istnieją również ograniczenia dotyczące dodatkowego wyposażenia w samochodzie zużywającym energię.
Ta technologia jest już przestarzała, aw asortymencie naszych sklepów od dawna nie ma takich baterii.
Technologia o niskiej zawartości antymonu.
Technologia produkcji baterii z antymonem miała tak wiele wad, że zmusiła konstruktorów do podjęcia decyzji o zmniejszeniu zawartości antymonu w stopie ołowiu. Tak powstała technologia niskoantymonowa, w której zawartość antymonu w stopie ołowiu obniżono do 2%, a rozwiązanie początkowo ważnego zadania wzmocnienia struktury stopu osiągnięto poprzez dodanie innych składników.
W porównaniu do akumulatorów z technologią antymonu, akumulatory z technologią o niskiej zawartości antymonu stały się bardziej odporne na samorozładowanie, bezpieczniejsze i mniej wymagające w utrzymaniu.
Na przykład w naszych sklepach bateria Tiumeń (TmniamB bateria) 3ST-215 odnosi się do technologii o niskiej zawartości antymonu do produkcji baterii.
technologia wapniowaCa/ok
Pomimo zmniejszenia zawartości pierwiastka stopowego antymonu do 2%, główne wady w postaci konieczności ciągłej konserwacji akumulatora pozostały. Technologia ta została zastąpiona technologią wapniową, w której płyty zaczęto wykonywać ze stopu ołowiowo-wapniowego. Takie akumulatory całkowicie rozwiązały problemy technologii antymonu w zakresie konserwacji, ponieważ stały się całkowicie bezobsługowe. Trwały stop wapnia eliminuje problemy związane z dużym zużyciem wody. Dzięki niskiemu samorozładowaniu stało się możliwe przechowywanie akumulatora bez ładowania przez wystarczająco długi okres ponad roku w niskich temperaturach.
Ponadto znacznie poprawiły się właściwości konstrukcyjne: płyty stały się cieńsze, możliwe stało się wytwarzanie kraty z pojedynczej walcowanej blachy, a nie jej odlewanie.
Więc korzyści:
1) Niskie samorozładowanie.
2) Zmniejszenie ciężaru akumulatora.
3) Zmniejszenie parowania wody, akumulatory bezobsługowe.
4) Odporny na przeładowania.
Ale są też wady tej technologii. Baterie w technologii wapniowej nie tolerują głębokich rozładowań. Należy tutaj rozumieć, że przy głębokim rozładowaniu taka bateria może znacznie zmniejszyć swoją pojemność.
I jeszcze jedna, nie mniej ważna wada. Osiągnąwszy trwały stop ołowiu poprzez dodanie wapnia, przypisaliśmy jego cienkim płytom i zmniejszeniu ciężaru akumulatora jego zaletom. Rzeczywiście, dzięki tej technologii ołów był mniej potrzebny, ponieważ ołów w tym stopie zaczął działać wydajniej. Ale właśnie ze względu na niewielką ilość ołowiu w płytkach i ich cienkość te elementy konstrukcyjne muszą działać bardziej niż aktywnie. Główne obciążenie przejmują płyty dodatnie.
Płytki dodatnie takich producentów jak Titan (Titan), Tubor (Tubor), Banner są odlewane, co ma bardzo pozytywny wpływ na żywotność baterii (5-6 lat).
W naszych sklepach można znaleźć baterie wapniowe takich marek jak m.inFurukawaBateria , Topla i inni.
Ca/Ca+Srebro
Jest to zaawansowana technologia wapniowa, w której płytki elektrod są dodatkowo stapiane srebrem. Dzięki tej technologii również z plusów 1) niska waga, wymiary akumulatora przy odpowiednio dużej pojemności, 2) niski stopień samorozładowania, 3) jeszcze lepiej znosi cykle rozładowania-ładowania niż akumulator wapniowy, 4) a także praktycznie nie wymaga konserwacji.
Chociaż technologia ta łagodzi wady technologii wapniowej, nie eliminuje ich całkowicie.
W naszych sklepach baterie technologii wapniowej + srebro są reprezentowane przez szeroką gamę: to niedźwiedź Tiumeń (ok/ okSrebro i Tytan (tytanEuroSrebro, tytanArktycznySrebro, tytanAzjaSrebro , Atlas i inni.
technologia hybrydowaSb/ok.
Biorąc pod uwagę wady i zalety technologii antymonowej i wapniowej, producenci zdecydowali się na częściowe wykorzystanie każdej technologii w produkcji akumulatorów, wykorzystując zalety jednej i drugiej technologii, stąd nazwa hybryda.
Technologia hybrydowa nazywana jest technologią ołowiowo-wapniową z dodatkiem antymonu.
Technologia polega na tym, że siatka elektrody dodatniej wykonana jest ze stopu ołowiu o niskiej zawartości antymonu (patrz wyżej antymon do 2%), a siatka elektrody ujemnej ze stopu ołowiu z wapniem. Siatka dodatnia jest kilkukrotnie grubsza niż w technologii wapniowej, co oznacza, że ma wystarczającą ilość ołowiu, co znacznie poprawia odporność na zużycie. Płyty te są odlewane, a nie „wycinane” z walcowanej blachy, jak już wcześniej wspomnieliśmy. Dzięki takiej konstrukcji elektrody dodatniej znacznie zwiększa się żywotność baterii technologii hybrydowej.
Ponadto akumulator można pozostawić na długi czas bez dodatkowego ładowania. Akumulator w technologii hybrydowej nie jest już tak wrażliwy na głębokie rozładowania. Pozostaje bez opieki. Ale jeśli jest taka potrzeba, kierowca może dodać wodę. Dzięki tej technologii w akumulatorze jest więcej ołowiu (o około 30%) niż wapnia, co oczywiście wpływa na cenę, ale zwiększona żywotność, bezpretensjonalność w utrzymaniu i eksploatacji sprawia, że cena ta jest oczywiście uzasadniona.
A więc zalety:
1) Zwiększona liczba cykli ładowania-rozładowania.
2) Płytka wapniowa zmniejsza odparowywanie.
3) Zwiększona żywotność baterii.
W naszych sklepach akumulatory technologii hybrydowej reprezentują takie marki jak: TmniamB bateria (Tiumeń),Tiumeń Nietoperz Niedźwiedź (Tiumeń) i inni.
W następnym artykule rozważymy kolejny krok w ewolucji produkcji akumulatorów - akumulatory AGM, akumulatory żelowe i wszelkie możliwe modyfikacje Heavy duty, Heavy Duty Extra.
Jednym z najważniejszych szczegółów w każdym samochodzie jest akumulator, właściciel pojazdu odczuwa jego zalety i wady szczególnie ostro w zimnych porach roku, kiedy temperatura otoczenia spada poniżej zera.
Aby nie mieć problemów z uruchomieniem samochodu przy każdej pogodzie, wybór „właściwego” akumulatora ma ogromne znaczenie. Wielu kierowców myśli o zakupie baterii wapniowych: zalety i wady tego urządzenia należy szczegółowo rozważyć przed dokonaniem wyboru.
Akumulatory wapniowe (Ca/Ca) to rodzaj akumulatorów, których płytki wykonane są z ołowiu z domieszką wapnia (wapnia). Ilość ostatniego elementu wyrażona procentowo jest bardzo mała. Ile dokładnie? - Wapń w składzie to nie więcej niż 0,1% całkowitej masy płytki, więc nazwa "akumulatory ołowiowo-wapniowe" byłaby bardziej poprawna, ale uproszczone sformułowanie zakorzeniło się w życiu codziennym. W roli pierwiastka stopowego w takich bateriach wapń zastąpił antymon, który był używany do tych celów przez długi czas, ale miał szereg wad, które wymagały doboru innej substancji w celu ich wyeliminowania.
Osobno warto zastanowić się nad takim rodzajem baterii, jak baterie srebrno-wapniowe (oznaczenie - Ca / Ag) - kierowcy często nazywają je po prostu „srebrnymi”. Płyty takich akumulatorów są wykonane ze stopu ołowiu i wapnia, ale w przeciwieństwie do konwencjonalnego urządzenia srebro jest dodawane do stopu podczas procesu produkcyjnego. Obecność tych ostatnich w składzie płytki pozwala pozbyć się niemal wszystkich wad baterii wapniowych (więcej o tym poniżej), przy jednoczesnym zachowaniu ich zalet. Prawie jedyną wadą baterii zawierających srebro jest ich wysoka cena, co tłumaczy się złożonością produkcji baterii wapniowo-srebrowych i wykorzystaniem drogich surowców.
Technologia produkcji
Proces technologiczny produkcji baterii (znany również jako „technologia wapniowa”) różni się nieco od schematu produkcji baterii antymonowych. Przede wszystkim dotyczy to krat, które w przypadku stopu ołowiu z antymonem wytwarzane są metodą odlewania. Ale kiedy metoda została przetestowana dla stopu ołowiu z wapniem, okazało się, że przy takim podejściu wapń po prostu wypala się z sieci.
Z tego powodu kratki akumulatorów wapniowych produkowane są w technologii tłoczenia, co oznacza, że prefabrykowana taśma litego stopu jest perforowana. Dzięki tej metodzie możliwe staje się wytwarzanie płyt o ulepszonym, bardziej złożonym kształcie. Jednocześnie zewnętrzna rama płyty jest zachowywana podczas procesu tłoczenia.
Obecnie akumulatory samochodowe wapniowe nie wyparły z rynku tradycyjnych akumulatorów antymonowych, przede wszystkim ze względu na złożoność procesu produkcji siatki ołowiowo-wapniowej, dlatego producenci produkują akumulatory bezobsługowe obu tych klas, a także hybrydy – coś pomiędzy .
Porównanie baterii wapniowych z innymi rodzajami baterii
Akumulatory samochodowe Ca/Ca mają swoje zalety i wady w porównaniu z innymi rodzajami akumulatorów. Aby określić, która bateria jest najlepsza, rozważ różnice między bateriami wapniowymi a ich antymonowymi i hybrydowymi odpowiednikami.
|
Opcje |
Bateria wapniowa |
akumulator ołowiowo-antymonowy |
akumulator hybrydowy |
|
Pierwiastek stopowy blach ołowianych (jak zaznaczono - / +) |
|||
|
Rozpoczęcie procesu elektrolizy elektrolitu |
|||
|
Bez nadzoru / niskie koszty utrzymania |
serwisowany |
serwisowany |
|
|
Cena |
Stosunkowo drogie (biorąc pod uwagę średni koszt, takie urządzenie będzie kosztować co najmniej 3 tysiące rubli) |
Średnio koszt urządzenia ołowiowego jest 1,5 razy tańszy niż wapniowego. |
Średnio 1,5 - 2 razy tańsze niż wapń |
Tabela 1. Główne różnice między bateriami wapniowymi, ołowiowymi (antymonowymi) i hybrydowymi.
Baterie wapniowe i hybrydowe są uważane za urządzenia progresywne i są bardziej popularne wśród współczesnych kierowców ze względu na ich ulepszone właściwości techniczne.
Zalety baterii wapniowych
Jeśli mówimy o zaletach i wadach baterii wapniowej, to przede wszystkim warto zastanowić się nad zaletami baterii tej klasy (jest ich znacznie więcej niż wad):
|
Zalety baterii wapniowych |
Notatka |
|
|
Długa żywotność |
Średnio żywotność baterii wapniowej wynosi około pięciu lat przy prawidłowym działaniu. |
|
|
Charakteryzuje się niskim samorozładowaniem |
W porównaniu z odmianami o niskiej zawartości antymonu podobna charakterystyka baterii wapniowych jest prawie o 70% niższa. |
|
|
Zwiększona wytrzymałość płyt akumulatorowych |
Dzięki temu płyty są odporne na wibracje. |
|
|
Zmniejszony proces elektrolizy wody |
Dzięki temu akumulatory wapniowe są w większości bezobsługowe (ok. 90%). |
|
|
Zmniejszenie intensywności procesów korozyjnych |
Wydłuża żywotność baterii. |
|
|
Ochrona przed przeładowaniem |
Baterie wapniowe charakteryzują się zdolnością do wytrzymywania napięć do 14,8 V. |
|
|
Możliwość wykonania cieńszych blach |
Producenci mają możliwość wyprodukowania akumulatorów o zwiększonej liczbie płytek, co oznacza większą moc. |
|
|
Idealny dla początkujących kierowców |
Akumulator samochodowy Ca/Ca (w większości przypadków) jest bezobsługowy, więc właściciel nie musi przeprowadzać dodatkowych manipulacji, takich jak pomiar poziomu i gęstości elektrolitu - niezależnie od tego, czy kierowca ma doświadczenie z takimi urządzeniami, czy nie nie ważne. Po zainstalowaniu nowej baterii wapniowej możesz po prostu zapomnieć o niej przez prawie cały okres eksploatacji, okresowo zwracając uwagę na ładowanie. |
Tabela 2. Zalety baterii wapniowych
WAŻNY! Takie akumulatory optymalnie nadają się do montażu w samochodach z w pełni sprawnym wyposażeniem elektrycznym, stosunkowo nowych modelach - pożądane jest posiadanie w pojeździe systemu, który samodzielnie wyłącza muzykę, światła, światła pozycyjne w przypadku nieuwagi lub roztargnienia kierowcy.
Wady baterii wapniowych
Niestety akumulatory wapniowe do samochodu nie są pozbawione pewnych wad, wśród których należy wymienić:
|
Wady |
Notatka |
|
|
Wrażliwość na głębokie wyładowania |
Jest to główna wada i główna różnica między bateriami wapniowymi a ich hybrydowymi lub antymonowymi odpowiednikami. Akumulatorów tej klasy nie zaleca się rozładowywać poniżej 12 V. Wystarczy jedno głębokie rozładowanie, aby taka bateria straciła jedną piątą swojej pojemności. Jednorazowe pełne rozładowanie – a bateria straci połowę swojej pojemności, a urządzenie, które przetrwało 9 – 10 wyładowań staje się całkowicie bezużyteczne. |
|
|
Wysoka cena |
Tłumaczy się to złożonością i wysokimi kosztami procesu produkcyjnego. |
|
|
Nie nadaje się do trybu jazdy „miejski styl”. |
Długie przestoje (jeśli np. właściciel używa samochodu tylko do dojazdów z domu do pracy i z powrotem), jazda w rytmie start-stop niekorzystnie wpływa na akumulatory wapniowe. |
Tabela 3. Wady baterii wapniowych
UWAGA! Baterie wapniowe nadają się tylko do użytku w samochodach. Lepiej powstrzymać się od instalowania urządzeń tej klasy na łodzi lub łodzi, gdzie mogą zostać poddane głębokiemu rozładowaniu.
Cechy konserwacji i eksploatacji baterii wapniowych
Ponieważ utrzymanie ładunku na odpowiednim poziomie ma ogromne znaczenie dla prawidłowego działania i długotrwałej eksploatacji baterii wapniowej, dla kierowców przyda się wiedza, jakie są cechy działania baterii wapniowych, czym różni się ona od użytkowania podobnych urządzeń innych klas:
1. Jeśli samochód z akumulatorem wapniowym jest eksploatowany w trybie „miejskim”, ładowanie „prewencyjne” pomoże utrzymać jego osiągi. Możesz kupić specjalne urządzenie (model wysokiej jakości nie jest tani, ale jego koszt się opłaca) i przynajmniej raz na 4 tygodnie naładować akumulator do pełna. Wtedy długie przestoje i przemieszczanie się na krótkich dystansach nie wpłynie na jego żywotność. We wszystkich innych przypadkach urządzenie będzie wymagało ładowania o połowę rzadziej;
2. Zaleca się ładowanie nowoczesnego akumulatora ołowiowo-wapniowego do napięcia 14,4 V, przy czym producenci wskazują, że wymagane jest ładowanie prądem nie większym niż 1/10 deklarowanej pojemności.
3. Należy regularnie mierzyć napięcie na zaciskach woltomierzem. Jeśli urządzenie pokazuje 12 V, urządzenie należy natychmiast naładować, w przeciwnym razie uniknięcie utraty pojemności będzie prawie niemożliwe;
4. Głębokie rozładowanie prowadzi do tego, że w płytach zachodzi nieodwracalna reakcja chemiczna, w wyniku której powstaje nierozpuszczalna pozostałość w postaci siarczanu wapnia - takie kwaśne osady blokują przenoszenie ładunku. Wielu kierowców z przyzwyczajenia wydaje CTC z baterią wapniową, co ma szkodliwy wpływ na baterię;
5. „Gotowanie” baterią wapniową jest bezwzględnie przeciwwskazane. Prowadzi to do obniżenia parametrów technicznych urządzenia lub jego całkowitej awarii – nawet jeśli nie ma widocznego wrzenia, w pewnym momencie rozpoczyna się wydzielanie gazów, co prowadzi do zniszczenia rozwarcia płytek;
6. Takie urządzenie jak areometr, jeśli samochód jest wyposażony w akumulator wapniowy, jest absolutnie bezużyteczne. Nowoczesna bateria z płytami ze stopu ołowiowo-wapniowego jest tak zaprojektowana, że elektrolit w niej zawarty nie jest już w stanie wolnym - charakteryzuje się rozwarstwieniem na część bardziej wodnistą, która gromadzi się na powierzchni puszek oraz elektrolit o zwiększonej gęstości , który znajduje się na dole;
7. Obecnie zaczęły pojawiać się podróbki. Oznaczenie pomoże zidentyfikować nieoryginalne urządzenie i odróżnić baterię wysokiej jakości. Na akumulatorze (na obudowie) powinny być podane: prąd rozruchowy, wartość napięcia i pojemność nominalna, a także data wypuszczenia urządzenia oraz szczegółowe informacje o producencie. Przeczytaj więcej o tym, jak odróżnić podróbkę - tutaj
Wniosek
Aby dobrać akumulator odpowiedni do konkretnego pojazdu, należy wziąć pod uwagę trzy główne parametry: model i modyfikację pojazdu oraz warunki (w tym intensywność) jego eksploatacji. Jeśli masz jakiekolwiek wątpliwości przy wyborze, lepiej zasięgnąć porady specjalistów.
Jeśli chodzi o akumulatory wapniowe, są one odpowiednie dla kierowców, którzy pokonują duże odległości i preferują wysoką jakość jazdy. Bateria wapniowa wymaga jedynie terminowego ładowania – wtedy urządzenie będzie służyło przez okres deklarowany przez producenta, a nawet dłużej.
Doświadczenia kierowców korzystających z akumulatorów tej klasy będą interesujące i przydatne dla każdego, kto zastanawia się nad wyborem akumulatora i chce wydłużyć jego żywotność. Opowiedz nam o swoich doświadczeniach z bateriami wapniowymi - czy są warte swojej ceny?
Technologia produkcji Sb/Sb
Sb/Sb to akumulator o niskiej zawartości antymonu (ołowiu). Podczas produkcji baterii do płytek dodaje się antymon (Sb). w rezultacie płyty nabierają wytrzymałości i nie boją się różnic temperatur. Baterie z tą technologią mają nieco wyższy stopień samorozładowania.
Technologia produkcji Sb/Ca lub Ca+
Sb/Ca lub Ca+ to bateria hybrydowa z dodatkiem wapnia (Ca).Ten tzw akumulator drugiej generacji. W tych bateriach jedna z płytek jest z dodatkami wapnia, a druga z antymonem.
Charakterystyka
- Niski stopień samorozładowania,
- dobre właściwości startowe,
- minimalne zużycie wody
- wysoka odporność na korozję
- zwiększona wytrzymałość elektrod
Technologia produkcji Ca/Ca
Ca/Ca to bateria wapniowa.W tego typu akumulatorach do produkcji siatek wykorzystywany jest wapń (Ca). Wszystkie płytki dodatnie i ujemne zawierają niewielką ilość wapnia. W rezultacie akumulator ogranicza samorozładowanie, wzrastają prądy rozruchowe, podczas pracy zmniejsza się utrata wody, dzięki czemu akumulatory te mogą być produkowane w obudowach bezobsługowych.
Trzeba pamiętać, że akumulatory produkowane w tej technologii boi się głębokich wyładowań. 
AGM to zaawansowana technologia kwasowo-ołowiowa Absorbent Glass Mat (AGM).
W akumulatorze AGM zamontowana jest chłonna mata szklana - jest to specjalny separator z włókna szklanego, który pochłania cały elektrolit znajdujący się w akumulatorze i zapewnia wysoką odporność na jazdę na rowerze. Technologia AGM Zapewnia trzykrotnie dłuższą żywotność baterii i pozwala baterii wytrzymać wiele cykli ładowania i rozładowania bez utraty wydajności.
Ta technologia idealny do pojazdów z systemem start-stop z hamowaniem rekuperacyjnym, domy mobilne, wszystkie rodzaje transportu wodnego.
Technologia produkcji EFB
EFB to ulepszona technologia płynnego elektrolitu. Do płytki + dodano materiał poliestrowy, który pomaga utrwalić masę aktywną na płytce, co znacznie zwiększa żywotność baterii.
Pomiędzy płytą a przekładką zastosowano dodatkowy element poliestrowy, jakim jest mikrosiateczka. Ta mikrosiatka zatrzymuje masę aktywną wewnątrz płytki i zapobiega jej wypłukiwaniu. W rezultacie zwiększona odporność na głębokie ładowanie-rozładowanie i dostarczone wyższa zakaźność.
Włókno szklane przyklejone do separatora pomaga utrzymać płyty we właściwej pozycji.
Akumulatory EFB mogą być używane przy częściowym naładowaniu i przez długi czas nie wymagają głębokiego ładowania-rozładowania. Jest to możliwe dzięki materiałowi poliestrowemu, który jest dodany do dodatniej powierzchni płytki. Pomaga to utrwalić aktywny materiał płytki, co zwiększa jej żywotność.
Ten typ akumulatora nadaje się do pojazdów wyposażonych w system Start-Stop bez hamowania odzyskowego, a także do pojazdów o zwiększonym zużyciu energii.
Przy godnej pozazdroszczenia stałości wśród kierowców i ludzi, którzy „sympatyzują” z nimi, w tym „autorytatywnych ekspertów”, toczą się zaciekłe spory o to, które akumulatory są lepsze: olej wapniowy czy antymonowy. Należy zauważyć, że zarówno pierwsza, jak i druga technologia mają swoje zalety, ale „wapń” jest tradycyjnie uważany za bardziej zaawansowany. Dlatego wbrew powszechnej praktyce postanowiliśmy zwrócić uwagę czytelników na powody, dla których nie warto kupować takich baterii. Jest ich tylko dwóch, ale o tym później. A teraz kilka zdań wprowadzających, abyście lepiej zrozumieli, o co toczy się gra.
Aby odpowiedzieć na interesujące nas pytanie i rozwiązać odwieczny dylemat, warto sięgnąć do początków. Jakie są więc różnice technologiczne między bateriami wapniowymi a bateriami olejowo-antymonowymi? Jest ich niewielu. Ściśle mówiąc, różnica polega tylko na sposobie produkcji płyt, a raczej materiałach, z których są wykonane. Wiadomo, że ołów jest miękkim metalem, a wyroby z niego wykonane nie mają wysokiego stopnia sztywności konstrukcyjnej. W celu wzmocnienia siatek lub elektrod ponad 100 lat temu używano antymonu. Z jego pomocą stopowano ołowiane płyty. Jeśli mówimy o bardziej nowoczesnych bateriach, to domieszkowanie w tym przypadku następuje za pomocą wapnia, który jest dodawany do składu materiału w taki sam sposób jak antymon.
Co to daje?
Po pierwsze, za pomocą wapnia inżynierom udało się rozwiązać jeden z najważniejszych problemów w branży akumulatorów. Prawdopodobnie zrozumiałeś, że mówimy o zwiększonym zużyciu wody. Tym samym znacząco wydłużyły się odstępy między przeglądami akumulatorów, osiągając 6-12 miesięcy w porównaniu do 1-2 miesięcy w przypadku antymonu. Ponadto technologia wapniowa do produkcji samochodów pozwoliła znacznie zmniejszyć wagę produktów. I wreszcie, charakterystyka prądu rozruchowego wzrosła, co jest również niezwykle ważne.
Teraz o głównym
Mówiąc o motywach nie kupowania baterii wapniowych, warto zwrócić uwagę na dwa ważne aspekty, które z pewnością zainteresują wszystkich posiadaczy samochodów:
- Cena. Baterie wykonane w nowoczesnej technologii wapniowej są nieco droższe od konwencjonalnych baterii olejowo-antymonowych. Różnica w cenie przy podobnej pojemności może wynosić 30-50%.
- Poziomy krytyczne. Baterie wapniowe nie regenerują się po 2-3 głębokich rozładowaniach. Oznacza to, że wystarczy zapomnieć o wyłączeniu światła w ciągu dnia, a po kilku godzinach baterię o wartości 3-5 tysięcy rubli można wyrzucić.
Z tych dwóch powodów popularność baterii wapniowych stopniowo spada. Zastępują je też dość drogie, ale bardziej niezawodne akumulatory wykonane w technologii hybrydowej, gdzie jedna z płytek wykonana jest ze stopu antymonu i ołowiu, a druga z ołowiu i wapnia. Tak więc dzisiaj nie ma już wyboru między technologią antymonu i czystego wapnia.