Гелевые аккумуляторы принцип работы. Какой аккумулятор выбрать: гелевый или кислотный

В последнее время автолюбители часто задаются вопросом, чем хороши гелевые аккумуляторы и насколько будет оправданным именно такое приобретение для автомобиля. Благодаря активным рекламным кампаниям со стороны производителей этой разовидности АКБ, многие считают их самыми лучшими и желают купить, невзирая на их довольно высокую стоимость. Также начинающие водители интересуются тем, какой аккумулятор лучше, гелевый или кислотный. Поэтому лучше всего будет подробно рассказать о характеристиках гелевых аккумуляторов именно в их сравнении со свинцово-кислотными АКБ.

Вспоминаем кислотные аккумуляторы

Для начала не помешает вкратце вспомнить о том, как устроена . Внутри нее находится пакет пластин, имеющих минусовой и плюсовой полюса, а между пластинами - пластиковая проложка, не дающая им замыкаться друг с другом. Итого - 6 стандартных «банок» и 6 пакетов пластин, залитые жидким электролитом.

Электролит имеет следующий состав: 35% и 65% дистиллированной воды. Именно электролит, взаимодействуя со свинцовыми пластинами, позволяет накапливать заряд. Вода поглощается, плотность кислоты растет.. Таким образом происходит накопление заряда внутри кислотных АКБ с выходным напряжением 12 вольт.

Когда происходит разряд такой батареи, серная кислота оседает на свинцовых пластинах, и в аккумуляторе становится больше воды. Если она относится к категории обслуживаемых, в нее можно залить свежий электролит для восстановления рабочих характеристик.

Плюсы и минусы кислотной аккумуляторной батареи

Плюсы:

  • Умеренная цена , до 5000 рублей.
  • 5-6 лет (при условии хороших показателей емкости).
  • Среди свинцово-кислотных АКБ есть более усовершенствованные, варианты , где пробок сверху нет, а электролит «запечатан» внутри. Он испаряется, так как внутри есть вода, но выйти из банки не может, конденсируясь вниз.
  • У стойчивы к средним перезарядам . Его можно заряжать от 14,4 до 16 В, и он выдержит, несмотря на высокую нагрузку. Главное - не давать ему высокий ампераж при таком напряжении.

Минусов у них, все-таки, больше:

  • Если батареи обслуживаемые, нужно постоянно следить за тем, какой уровень и имеет электролит . Без постоянного контроля «кислотник» быстро выйдет из строя, и станет невозможным.
  • Может замерзнуть в холодных условиях . Например, если разряжен в ноль, и ударили морозы 20-30°С.
  • При он может взорваться . Если электролит сильно , достаточно только одной искры для того, чтобы произошел взрыв с выделением летучего водородного газа.
  • Пластины могут осыпаться, и емкость сразу падает . В этом случае «реанимировать» батарею также будет невозможно.
  • Не допускается переворачивать АКБ вверх ногами и набок (пластины оголятся и перегреются, а электролит может вытечь). Хранить и эксплуатировать - только в вертикальном положении.
  • Нельзя использовать в салоне автомашины из-за того, что выделяется сероводородный газ, ядовитый и опасный для здоровья.

Гелевые аккумуляторные батареи с выходным напряжением 12 В имеют бесспорные преимущества перед свинцово-кислотными. Особенно в плане безопасности. Рассмотрим вначале их главные особенности и химическую структуру.

Как устроен гелевый аккумулятор

Устройство гелевого аккумулятора значительно отличается от устройства его кислотного предшественника. Главное отличие - вместо жидкости внутри находится плотная структура в виде геля. Такая структура обеспечивается тем, что в электролит добавляется оксид кремния.

Гель выполняет и роль сепаратора (разделителя) между пластинами во избежание короткого замыкания между ними. Он плотно «держит» электролит и пластины, как бы запечатывая их внутри себя. Все это выглядит для покупателя очень заманчиво. Но перед тем, как приобретать , плюсы и минусы такого варианта также не помешает рассмотреть более подробно.

Достоинства и недостатки гелевых батарей

Плюсы:

  • Гелевые АКБ заряжаются быстрее кислотных , потому что их пластины сделаны из очищенного свинца, имеющего низкое сопротивление.
  • На вопрос о том, как обслуживать гелевый аккумулятор, можно смело ответить, что никакого дополнительного обслуживания он не требует , потому что относится к категории необслуживаемых.
  • Заряд и разряд у него будет выше, а следовательно, будут сильнее и пусковые токи, до 1000 А . У «кислотника» их максимальный уровень составляет 300-400А.
  • Отсутствие жидкого электролита и опасных для жизни и здоровья испарений - огромное преимущество: гелевые АКБ можно класть набок и даже переворачивать «вверх ногами».
  • Гелевый аккумулятор устойчив к глубоким разрядам вследствие запечатанных пластин - пластины, находящиеся в глубоко запечатанном состоянии, не осыпаются.
  • Можно держать его в режиме ожидания год или даже два года . Жидкости внутри нет, поэтому никаких «сверх-химических» реакций не происходит. Рекомендуется подзаряжать его раз в год при отсутствии эксплуатации.
  • Такая АКБ долговечнее свинцово-кислотной, может служить от 8 до 15 лет .

Однако, несмотря на все преимущества, минусы у таких аккумуляторов тоже есть:

  • Высокая стоимость . Гелевые АКБ емкостью 60 Ач стоят от 20 000 рублей за одну штуку. Это в четыре раза дороже, чем любой «кислотник».
  • Они боятся высокого напряжения . Им необходимо заряжаться токами не больше 14,4-15 вольт. Если заряжать током 15,3 В, то очень быстро начнется процесс разрушения аккумулятора. Гель при напряжении выше 15 вольт начинает таять и становится жидким, а в прежнее состояние его вернуть невозможно.
  • При температурах ниже -50°С гель превращается в кристалл, замерзает, становится ломким и не держит электролит внутри . Емкость падает, и «оживить» батарею невозможно.
  • Если планируется установка в автомобиль гелевой АКБ, необходимо будет приобрести две дополнительные защитные клеммы с реле-регулятором - для того, чтобы эта система «страховала» батарею от опасных для нее уровней напряжения. Если докупать две клеммы, стоить они будут около 3000 рублей.

Последний пункт из разряда «минусов» нуждается в дополнительном разъяснении. Будет полезно узнать и учесть определенные особенности устройства отечественных автомобилей. Точнее, слабость конструкции их реле-регуляторов, которые могут выйти из строя в любое время. Если это произойдет, и системы контроля напряжения не будет, гелевая АКБ безвозвратно потеряет свою пригодность к работе. Для этого и нужны защитные клеммы с дополнительным реле-регулятором, который возьмет на себя функции «местного» реле в случае, если его исправность будет нарушена.

«Кислотник» или «гель»?

Ответ на данный вопрос кроется, большей частью, в финансовых возможностях и личных предпочтениях покупателя. Взвесив свои финансы, можно понять, что будет являться наиболее предпочтительным. С одной стороны, не стоит бояться обслуживаемых вариантов аккумуляторов. Современные кислотные батареи бывают и частично обслуживаемыми: просто заправьте их раз в год дополнительной порцией электролита, либо дистиллированной воды.

Однако для того, чтобы определить плотность жидкости внутри АКБ, нужен определенный опыт, знания и навыки. К тому же, необходимость даже такого контроля на современном этапе приемлют не все водители.

Если потребителя не смущает высокая стоимость гелевой батареи, можно приобрести ее и спокойно ездить. Но важно не забыть о дополнительном реле-регуляторе, без которого такой аккумулятор устанавливать нельзя. Особенно, если речь идет об автомобилях отечественного производства.

Проверяем батарею при покупке

Нагрузочной вилкой

Итак, если решение о приобретении гелевой АКБ принято окончательно, следует знать о том, как проверить гелевый аккумулятор непосредственно перед его приобретением в магазине. Речь идет об обязательной проверке с помощью , которую должен уметь проводить любой продавец. Не стоит покупать АКБ без надлежащей проверки ее работоспособности.

При проверке аккумулятора нагрузочной вилкой она «забирает» у него часть тока. Во время процесса такого тестирования важно помнить о том, что в течение 30 секунд по евростандарту (либо 10-15 секунд по российскому ГОСТ) напряжение в батарее не должно упасть ниже 9 вольт . После этого оно должно быстро восстановиться до исходного уровня 12,6-12,7 В . Если тестирование пройдено успешно, напряжение во время подключения вилки не падает ниже, а после - быстро восстанавливается.

В случае, если U «проседает» до 8 В и ниже, а потом восстановления не происходит, такую батарею покупать не рекомендуется. Это означает то, что она, скорее всего, долго пролежала на складе без использования, и уровень ее емкости значительно упал.

Цифровым вольтметром

В процессе эксплуатации гелевой батареи важно проведение самостоятельной диагностики уровня ее напряжения - для того, чтобы не пропустить того момента, когда она будет нуждаться в том, чтобы зарядиться:

  • откройте съемную крышку батареи ;
  • осторожно проведите отсоединение вначале минусового, а затем плюсового ее полюсов ;
  • подведите цифровой тестер (вольтметр) к аккумулятору, соблюдая полярность ;
  • включите тестер и внимательно смотрите на табло ;
  • ориентируйтесь на следующие показания - если напряжение составляет от 12,8 до 12,9 вольт , батарея в норме ; если U 12,6 В - это значит, что з аряд батареи составляет 70-75% , что не является критичным; в случае, если напряжение 12,3 В и ниже - батарея разряжена на 50% , и ей скоро потребуется зарядка.

Зарядка гелевого аккумулятора

Для того, чтобы гелевая АКБ заряжалась правильно и безопасно, лучше не применять никаких домашних методик и не экономить на хорошем и надежном зарядном устройстве. Как уже говорилось, такие батареи очень требовательны по отношению к току заряда. Рекомендуемый ток заряда составляет 10% от номинальной емкости батареи. Чтобы обеспечивать именно такое условие на протяжении всего цикла заряда, необходимо приобрести блок питания или зарядное устройство с регулируемыми показателями напряжения и тока . Скачки этих параметров при зарядке недопустимы.

Чтобы зарядить гелевый аккумулятор, нужно:

  • включить зарядное устройство в сеть ;
  • выставить параметры напряжения, указанные на корпусе АКБ (в среднем, 14 В с небольшим);
  • обязательно убавить ток « в ноль» ;
  • подключить батарею к зарядному устройству, соблюдая полярность - «минус» к «минусу», а «плюс» к «плюсу»;
  • постепенно увеличивать ток (он должен быть не больше 10% от емкости АКБ);
  • важно: по мере приближения зарядки к ее окончанию, напряжение будет расти, а ток падать - это значит, что батарея заряжается правильно;
  • в конце зарядки показатель тока может составлять мизерные 100 мА .

Если ваши финансовые возможности позволяют приобрести гелевый аккумулятор, при соблюдении определенных правил его экплуатации он оправдает свою стоимость и даже приобретение дополнительного реле. Важно знать специфику батарей такого типа и не относиться к ним слишком беспечно, несмотря на «необслуживаемость», наличие которой не отменяет бережного и внимательного отношения к АКБ любого типа.

Двигатель современного авто состоит из множества деталей, которые работают как единый часовой механизм. Однако, чтобы они пришли в движение, нужен некий толчок. Эту работу выполняет стартёр.

Бензин воспламеняется в цилиндрах, и авто приходит в движение. Обычно энергией систему обеспечивает генератор. Но когда машина стоит, эта ответственная миссия ложится на аккумулятор.

В результате химической реакции образуется электрический ток, необходимый для нормального функционирования авто . Он питает энергией бортовую сеть и обеспечивает работу кондиционера, подогрева сидений, музыкальной системы и так далее.

Что такое гелевый аккумулятор

Гелевые аккумуляторы для авто впервые начали использоваться в эру освоения космоса. Им нет равных в стойкости к полной разрядке. Они долговечны и износостойки. Полную герметичность конструкции гарантирует гель. Любое выделение газа проходит в его порах. Он был создан благодаря внедрению в состав серной кислоты двуокиси кремния.

Несмотря на все эти преимущества — гелевые аккумуляторы для авто не получили широкого распространения. Связан данный парадокс с отсутствием в то время достаточно мощного электрооборудования, способного обеспечить пусковой ток нужной мощности в холодную пору.

Технология производства, процесс работы, особенности конструкции

Чтобы лучше понять, что такое гелевый аккумулятор для авто, рассмотрим процесс его создания:

  1. Электролит в виде геля заливается в аккумулятор.
  2. Происходит постепенная усадка.
  3. В пасте появляются поры и трещины.

Гелевый аккумулятор для авто работает благодаря рекомбинации . В конечной стадии зарядки на положительных пластинах возникает кислород. Через поры он попадает на отрицательные пластины. Электроны превращаются в ионы, которые взаимодействуют с протонами типа H+. Конечный итог химической реакции — вода.

Процесс носит полностью замкнутый характер. Из-за этого в гелевые аккумуляторы для авто не нужно доливать жидкость. Батареи имеют специальные клапаны. Они открываются в случае возникновения избыточного давления.

Все конструкции гелевых аккумуляторов похожи между собой. Конечно, каждая компания пытается внедрить собственные технологии, повышающие характеристики устройств, но всё же общая структура аппаратов, предназначенных для авто, состоит из таких элементов:

  1. Корпус из ударопрочного и тугоплавкого металла.
  2. Решётки, изготовляющиеся из свинца.
  3. Положительные электроды панцирного типа.
  4. Отрицательные электроды намазного типа.
  5. Полюсный вывод.
  6. Микроскопический сепаратор с внутренней рекомбинацией газа.
  7. Раствор серной кислоты в виде геля.

В зависимости от внутренних конфигураций определяются такие параметры гелевого аккумулятора, как срок эксплуатации, диапазон переносимых температур и так далее.

Плюсы

Эти устройства возникли гораздо позже своих кислотных аналогов и имеют некоторые неоспоримые преимущества, среди которых:


Также гелевые батареи для авто в отличие не выделяют при зарядке кислотных газов. А значит, являются абсолютно безопасными для экологии. Мало того, даже при повреждении корпуса, гель не вытечет наружу.

Основным достоинством технологии GEL является её полная самодостаточность. После установки устройства на авто больше не нужно думать о дозаправке или уровне кислоты.

Минусы

Несмотря на очевидные преимущества, технология имеет свои недостатки:

  • непереносимость сильных морозов;
  • высокая стоимость;
  • повышенная чувствительность к высоким токам.

Во время зарядки подача тока должна быть стабильной, иначе главный накопитель расплавится.

Как зарядить

Данные устройства являются полностью самодостаточными. Тем не менее неправильная эксплуатация или долгий простой могут привести к испарению электролита и потере заряда. Чтобы понять, стоит ли проводить зарядку гелевого аккумулятора своими руками, снимите батарею и проверьте остаточное напряжение, показатель должен быть не ниже 9 В. Процесс зарядки состоит из таких этапов:


Когда напряжение достигнет 12,5—13,3 В, устройство будет полностью заряжено . Во время зарядки гелевого аккумулятора для авто внимательно следите за величиной заряда. Небольшое превышение может испортить деталь.

Как зарядить гелевый аккумулятор на скутере

Довольно часто подобные устройства устанавливают именно на скутеры. Это связано с практичностью и удобством. Тем не менее недосмотр приводит к разрядке. Процесс зарядки не очень сложный. Всё можно сделать своими руками:

  1. Купите зарядное устройство для герметичных свинцовых гелевых аккумуляторов с возможностью регулировки силы тока.
  2. Выключите скутер.
  3. Поставьте зарядку на 10 процентов от аналогичного показателя детали (параметры написаны на корпусе).

Обычно зарядка занимает около 10—12 часов . Чтобы не допускать подобной ситуации нужно почаще пользоваться мультиметром. Он помогает определить размер заряда.

Совет! При должном наборе навыков вы можете сделать зарядное устройство для гелевых аккумуляторов своими руками.

Восстановление гелевых аккумуляторов

После продолжительно простоя владельцы авто задаются вопросом, как восстановить гелевый аккумулятор? Обычно они пытаются его зарядить, когда же ничего не получается, приходит черёд восстановления.

Важно! Чтобы не тратить время на бесполезную зарядку всегда проверяйте напряжение. Если оно упало ниже 9 В — без восстановления не обойтись.

Поначалу процесс восстановления напоминает обычную зарядку. Вы срываете наклеенную верхнюю крышку и удаляете колпачки-клапаны. Дальше доливаете воды, покрывая поверхность пластин. Лишняя жидкость удаляется шприцом.

Верните все колпачки-клапаны на место и накройте их крышкой. Сверху положите какой-нибудь груз. При подключении к зарядному устройству напряжение должно быть не меньше 15 В . Главное отличие от обычной зарядки — срок. Чтобы восстановить вышедшую из строя деталь понадобится как минимум 15—20 часов.

Если вы видите, что батарея не потребляет ток, значит, для дальнейшего восстановления гелевого аккумулятора для авто понадобится увеличить напряжение до 20 В.

Внимание! После увеличения мощности не оставляйте деталь без присмотра. Как только батарея начнёт заряжаться — возникает риск перегрева.

Чтобы раскачать аппарат, дайте батарее для авто зарядиться, а потом разрядите её. Делайте это поочередно. В первый цикл рекомендуемое напряжение — 30 В, в последний 14. Для разрядки используйте лампочку на 5—10 В. Напряжение на батареи не должно упасть ниже 10,5 В.

Предупреждение! Применяйте методику «раскачки» только в том случае, если традиционное восстановление не помогает.

Только что были описаны наиболее эффективные методики, отвечающие на вопрос, как правильно заряжать гелевый аккумулятор в процессе восстановления?

Ремонт гелевых аккумуляторов

Если причиной порчи гелевого автомобильного аккумулятора стало высокое напряжение — без ремонта не обойтись. Всё дело в том, что внутри устройства гелевый электролит начинает пузыриться и отставать от пластин. В итоге всё что может сделать владелец — это провести ремонтные работы.

К сожалению, химический состав геля запатентован, и его полная структура не разглашается. Тем не менее есть одна хитрость. Необходимо поместить деталь авто в вакуумную камеру и долить несколько капель жидкого электролита.

Внимание! Растекание должно быть равномерным!

После того как давление нормализуется электролит заполнит все пустоты и можно будет попробовать провести зарядку. Как заряжать гелевый аккумулятор вы уже знаете.

Естественно, покупка вакуумной камеры весьма дорогостоящее удовольствие. Именно поэтому при возникновении подобной поломки лучше обратиться в высококвалифицированный центр.

Технические характеристики гелевых аккумуляторов

Гелевые аккумуляторы могут иметь разные технические характеристики в зависимости от модификации, предназначения и компании производителя. Тем не менее можно вывести эталонные параметры, опираясь на требования отечественных владельцев авто:

  • Диапазон рабочих температур от -50 до +60.
  • Климатическое исполнение У, вторая категория размещения.
  • Срок службы 8—10 лет.
  • Ёмкость от 12 до 200 и выше Ач.

Устройства должны соответствовать ГОСТам 15150 и 15543.1 . Существует две основных технологии создания аппаратов подобного класса AGM и GEL. Особого внимания заслуживают гелевые тяговые аккумуляторы, которые отвечают стандарту EN 60254-2. Их уровень заряда никогда не должен опускаться ниже 20%.

Итоги

Эта статья приведёнными фактами и цифрами точно отвечает на вопрос, какой аккумулятор лучше гелевый или кислотный? Современные технологии позволяют создавать устройства, которые требуют минимум ухода, отличаются высокой надёжностью и длительным сроком эксплуатации. Выбор для авто с хорошей электроникой очевиден.

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.

Нельзя приуменьшить важность источника питания в автомобиле. Не менее важно знать, какой аккумулятор лучше выбрать в случае необходимости. Многочисленные рекламные ролики предлагают массу брендов, раскрывают преимущества их товара. Но, чтобы определиться с идеальным вариантом, надо точно знать все параметры и характеристики необходимого прибора.

В этой статье мы постараемся максимально полностью рассмотреть какими свойствами обладает гелевый аккумулятор, указать на его плюсы и минусы.

Обязательно посмотрите 2 видео-ролика об гелевых и AGM аккумуляторах, что это такое и чем они друг от друга отличаются.

Что такое гелевый аккумулятор

Видео по AGM аккумуляторам и их отличие от гелевого

Что такое и как выглядит гелевый аккумулятор

Гелевый аккумулятор для автомобиля

Принцип работы такого аккумулятора не имеет никакого отличия от аккумуляторов иного вида. Главная разница в конструкции. Технология производства гелевый свинцово-кислотного прибора подразумевает полную герметичность и невозможность обслуживания моделей данного типа. В нем электролит, который сосредоточен между пластинами, имеет гелевую, то есть абсорбированную консистенцию.

А вот в иных АКБ электролит – это смесь, которая состоит из дистиллированной воды, а также серной кислотой. Гелевая же консистенция наполнителя в устройствах нового поколения достигается за счет добавления в него силиконового состава. Она и сгущает смесь.

Определенное количество пластиковых блоков цилиндрической формы, соединенных в единое целое, образуют корпус гелевого аккумулятора.

Основными составными элементами в таких батареях являются:

  • электроды с отрицательным и положительным зарядами;
  • электролит;
  • по составу пористые пластины-сепараторы;
  • короб корпуса;
  • определенное количество клемм;
  • клапаны.

Согласно принципу работы аккумулятора, источник с зарядом отдает его. В процессе такой передачи падает напряжение и уменьшается, одновременно с этим, плотность электролита.

Срок службы использования гелевого аккумулятора

Вздувшийся гелевый аккумулятор

Заявленный производителем гелевых аккумуляторов срок службы составляет приблизительно 10 лет. Стоит полагать, что это максимальное время работы прибора при идеальных и несменных условиях его использования.

Gel-аккумуляторы подвержены быстрой изнашиваемости в следующих условиях:

  1. Резкая и кардинальная смена температурных режимов. К значительному уменьшению службы может привести падение до −30°c и повышение свыше +50°c. Это связанно с перепадами электрохимической активности АКБ при таком воздействии.
  2. Постоянно недозаряженное состояние батареи в приборе.
  3. Длительное нахождение батареи на подзарядке, несмотря на уже полную зарядку устройства.

Хотелось бы отметить, что увеличение температуры при эксплуатации также влияет на повышение развития коррозии пластин в агрегате.

Преимущества и некоторые недостатки


Главное достоинство гелевых АКБ – несменная продуктивность и отсутствие утечки наполнителя в любом положении прибора.

Существует еще масса дополнительных причин, учитывая которые следует приобрести именно такие агрегаты для своих авто:

  1. Высокая экологичность и безопасность гелевой батареи. При нарушении герметичности корпуса электролит не вытекает наружу из прибора. А в обычных АКБ, где находятся свинец и кислоты, последние, при постоянном взаимодействии с металлом, выветриваются в атмосферу. На их же месте в аккумуляторе накапливается вода.
  2. Большая практичность, если сравнивать с обычными аккумуляторами. Из которых во время работы прибора выделяется достаточно большое количество газа. Гелевый электролит не допускает этого, так как преграждает путь газу для выхода наружу, задерживая его внутри собственных паров. Содержит в своем составе тончайший слой стекловолокна, который обеспечивает электролиту достаточность консистенции. Данная конструкция прибора позволяет, чтобы сепараторы вместе с рабочим составом также брали на себя функцию разделения пластин.
  3. Надежная герметичность прибора. Это говорит о безопасности агрегата в ходе рабочего процесса.
  4. Невосприимчивость гелевых моделей к изменению температур.
  5. Отсутствие необходимости в особенном уходе.
  6. Батареям не страшна полная разрядка. Они имеют больше резервов.
  7. Длительный срок работы приборов. При соблюдении всех эксплуатационных условий. Чтобы гелевый АКБ привести в полную непригодность, надо подвергнуть его корпус значительным механическим повреждениям, либо грубо нарушить правила использования.

Несмотря на свою популярность, гелевый аккумулятор имеет не только плюсы, но и минусы. Они плохо переносят перезарядку батареи. Что на сегодняшнее время делает их наиболее уязвимыми. При возникновении такого грубого нарушения правил зарядки этих приборов, срок их службы уменьшается в разы.

Учитывая все эти обстоятельства, существуют определенные требования к исправности бортовой электроники транспорта, с которой применим гелевый аккумулятор. Для более длительной сохранности такой батареи, автомобильный генератор должен быть в идеальном состоянии. А натяжка в нем приводного ремня находиться в норме. Именно из-за повышенной чувствительности гелевых батарей к перезарядке не получалось использовать их ранее.

Сфера применения

Гелевый аккумулятор в автомобиле

Несмотря на усовершенствованные технические характеристики, превосходящие ранее используемые аналоги, гелевый модели имеют компактные размеры. Не так давно применяют спиральный вид компоновки в этих приборах. Где пластины выполнены винтообразно. А сепаратор вместе с электролитом сосредоточены в центре всей этой спиральной конструкции.

Преимущества аккумуляторов с гелевым наполнением делает их использование ценным для авто, которые участвуют в ралли, или же часто эксплуатируемых в неблагоприятных погодных условиях.

Учитывая постоянство подачи электропитания, надежность приборов, данные батареи служат отменным источником энергии, улучшающей работу аудиосистем. А из-за отсутствия в составе АКБ газа, их можно разместить непосредственно в салоне авто. Это, в свою очередь, снизит затраты владельца транспорта на закупку большого количества проводки.

Выбирая наилучший вариант, стоит обращать внимание на производителей. Проверенные компании всегда выгладят наиболее привлекательными для покупателей. Одной из характерных особенностей, которую некоторые считают недостатком гелевых аккумуляторов, считается высокая стоимость.

Как надо правильно заряжать гелевый аккумулятор

Зарядное устройство для гелевых аккумуляторов

Гелевых аккумуляторы значимо восприимчивы к таким величинам, как напряжение, а также сила подаваемого тока. По этой причине такие АКБ требуют зарядки с постоянной регулировкой определенных характеристик. Для подзарядки таких моделей требуются специальные устройства. Приборы, заряжающие свинцово-кислотные модели АКБ, не подходят в этом случае.

Покупая зарядное устройство для своего гелевого аккумулятора, учитывайте следующие моменты:

  • возможность автономного выключения тока после остановки процесса зарядки;
  • защитный механизм от перегрева;
  • стабильность используемого напряжение;
  • регулировка параметров зарядки по температурным показателям, как окружающей среды, так и самого аккумулятора. Наличие температурной компенсации;
  • регулировка силы тока.
  • учитывая напряжение;
  • следя за снижением тока;
  • внимательно наблюдая за минимальными показателями напряжения, подачи тока.

Гелевые аккумуляторы требовательны к условиям проводимой подзарядки. Им подходят импульсные устройства, производящие зарядку, следя за всеми параметрами, регулируют нужные величины в сети, а также могут применять экстренное отключение подачи тока. Следует помнить, что зарядное устройство для герметичных свинцовых не подходит для гелевых аккумуляторов. Силу тока, которую прибор выделяет, пагубно влияет на гель.

Как следует правильно заряжать гелевый аккумулятор

Зарядка гелевого аккумулятора

Правильная зарядка gel-батарей предполагает использование в момент пополнения энергозатрат такой силы тока, что была бы равна только 10% от общей емкости батареи. К примеру, АКБ 60 Ач следует заряжать током в 6 вольт. Для срочной дозарядки можно применить 30%. На корпусе приборов обязательно есть данные с указанием рекомендуемого максимального тока в период зарядки.

Важным является также значение напряжения. Рекомендуемое значение – не превышающее 14,5 В. Иначе возможно начло разрушения батареи. Гелевый состав начнет терять свои свойства по плотности и со временем совсем утратит свойства. Эти параметры тоже указаны на приборах компаниями, выпускающими АКБ. Искать их надо на корпусе, после слов, где написано «Cycle use».

Хотим обратить ваше внимание, что для гелевых приборов предусматривают возможность использования режима зарядки для поддержания энергии. Это необходимо в сфере обслуживания аккумуляторов, что предполагает периодическую их подзарядку. Информация об используемом напряжении в этом случае также присутствует на корпусе приборов в строке, где написано «Standby use».

Замена электролита, восстановление аккумулятора

Добавление электролита

Если обслуживание приобретенного источника питания происходит по рекомендациям производителя, то это гарантирует достаточно долгий срок службы прибора. Но могут произойти непредвиденные ситуации. Заметив, что аккумулятор вздулся, не стоит самостоятельно пробовать его оживить. Также при разрушении пластин лучшим вариантом для владельца будет приобретение нового АКБ.

В каких же случаях можно реанимировать свой гелевый аккумулятор? При потере у него емкости батареи не стоит исключать высыхание гелевого наполнителя. Эти обстоятельства позволяют восстановить баланс жидкости, долив дистиллированную в прибор воду.

Это можно сделать в несколько этапов:

  • устранение крышки;
  • удаление на банках прибора всех резиновых заглушек;
  • набирая в шприц по 2 кубика жидкости, последовательно вливайте ее в банки;
  • дать время для реакции. Понадобится оставить прибор в покое на 3-4 часа;
  • при необходимости снова долить по немного воды таким же способом, либо же удалите лишнюю;
  • проверка уровня напряжения. Это можно сделать на клеммах прибора;
  • установка на прежнее место заглушек и крышку аккумулятора;
  • постановка батареи на подзарядку.

Лучшие производители гелевых АКБ

Сегодня налажен выпуск гелевых аккумуляторов различной комплектации. Они разнятся также по стоимости и по характеристикам. Выбрать необходимый вариант помогут знания о существующих моделях и нужных именно вам параметрах.

Optima Yellow Top

Использована самая уникальная и прогрессивная технология, внедренная американскими разработчиками в эту модель. Они запатентовали спиральный способ укладки пластин, который позволил поучить компактные размеры приборов этого типа. Для них характерны банки с цилиндрической формой. Даже маленькие в емкости аккумуляторы имеют высокий уровень пускового тока, который равен 765 А. Модель отлична быстрой скоростью отдачи тока достаточно высокой мощности. Это уже оценили любители хорошей аудиосистемы в авто с громким звуком. Аккумулятор выдерживает повышенные нагрузки внушительных стереосистем. Эти АКБ нашли применение также в автоспорте. Из-за стойкости к вибрациям, а также к сильным перегрузкам. Автовладельцы, желающие приобрести Optima Yellow Top, могут это сделать по цене 20 300 рублей.

Гелевый аккумулятор Optima Yellow Top

DELTA GX 12-60

Производители гарантируют достаточно долгий срок эксплуатации модели, говоря о 10 годах. Стоит уделить особое внимание устойчивости прибора к глубокой разрядке и возможности использования при довольно широком диапазоне колебания температур. Выдерживает в рабочем состоянии от -40 до +40°C. Конечно, за такое удовольствие придется заплатить хорошую стоимость. Средняя цена такого агрегата на рынке составляет примерно 12 700 рублей.

Гелевый аккумулятор DELTA GX 12-60

VARTA ULTRA DYNAMIC

Немецким инженерам удалось выпустить надежнейшую модель гелевого прибора. Этому устройству под силу справиться с любыми требованиями современных автомобилестроителей. В аккумуляторе электролит, который благодаря уникальности технологии, имеет возможность впитываться в отдельный сепаратор. И там уже становится гелем. При любом наклоне батарея продолжает работать. Прослужит VARTA ULTRA DYNAMIC долго, надежно и обеспечит отменный пусковой ток. Недостатком модели признана возможная утрата мощности при использовании в низких температурных показателях. Цена может достигать 17 500 рублей.

Гелевый аккумулятор VARTA ULTRA DYNAMIC

Принимая во внимание все достоинства гелевых аккумуляторов, хочется отметить заслуженное повышения внимания потребителей к этим разновидностям. Однажды заплатив приличную сумму, можно получить хороший прибор, который прослужит вам долго.

Развитие сферы автомобильной промышленности дает каждому владельцу транспорта широкий выбор и отличные возможности покупки запчастей и дополнений в разных ценовых категориях. Если раньше важно было найти подходящий по требованиям аккумулятор, уточнив его мощность и напряжение, то сегодня можно выбрать не только по характеристикам, но и по типам исполнения. В последнее время популярность набирает достаточно интересная технология - аккумуляторы гелевые автомобильные, которые являются более долговечными и простыми в эксплуатации, чем стандартные варианты.

Главное отличие в конструкции такого аккумулятора - вместо жидкого электролита в системе присутствует желеобразная масса, которая лучше проводит ток и быстрее заряжает активные элементы. Это значит, что и генератор, и зарядное устройство будут давать заряд вашему аккумулятору быстрее, продлевая срок его жизни.

Основные преимущества гелевого аккумулятора для автомобиля

Технология замены жидкого наполнителя АКБ на гель присутствует достаточно давно. Она не получила достаточно широкого распространения по ряду причин, но обладает немалым количеством преимуществ. Такой аккумулятор дольше держит заряд. Его часто используют любители дополнительного электрооборудования, которое повышает общую нагрузку на систему электричества в машине.

Сабвуферы, кондиционеры, телевизоры для задних пассажиров в подголовниках передних кресел и электрические печки салона - все это в значительной мере влияет на работу аккумулятора. Обычные батареи часто не рассчитаны на такую нагрузку, потому можно заменить их на гелевые со следующими преимуществами:

  • гораздо менее активная разрядка при использовании большого количества оборудования;
  • быстрая зарядка с использованием зарядного устройства (порядка 2 часов до 100%);
  • восполнение большего количества утраченного заряда при работе генератора;
  • долговечность при соблюдении режимов эксплуатации;
  • отсутствие необходимости обслуживать батарею;
  • работа в любом положении, а также стабильная мощность.

Гелевые аккумуляторы для автомобилей допускают полную разрядку. Если обычные АКБ после глубокой разрядки начинают разрушаться внутри, то гелевое наполнение таких батарей предотвращает разрушения. Достаточно большое количество плюсов не стало причиной широкого распространения данной технологии. Возможно, гелевые аккумуляторы обладают не только преимуществами?

Действительно, как любое другое изобретение в сфере автомобильных технологий, аккумуляторы с гелевым наполнением предоставляют и ряд неудобств своим владельцам. Рассмотрим основные недостатки такой технологии.

Минусы использования гелевого аккумулятора

По количеству недостатков на порядок меньше, чем преимуществ. Но статус этих минусов не может позволить водителю отдать весьма большие деньги за батарею, ведь она может оказаться недолговечной и некачественной. Существует масса отзывов владельцев машин, которые говорят о недостаточно хорошей работе своего приобретения. Прочитав список преимуществ гелевых АКБ, вы могли и не дочитать публикацию до конца, отправившись в автомобильный магазин. Если это так, вам стоит знать и ряд минусов вашего приобретения, прежде чем вы распечатаете упаковку.

Самые заметные недостатки технологии гелевых аккумуляторов можно описать следующим образом:

  • слишком высокая цена, которая делает незначительным преимущество долговечности;
  • очень заметная чувствительность к повышенным токам и моментальное разрушение под их воздействием;
  • необходимость ровного тока при зарядка, иначе гелевый наполнитель расплавится;
  • невозможность использовать долгое время на холоде.

Особенно задевает последний недостаток. Если этот аккумулятор нельзя использовать на холоде, какой от него вообще толк? Многие разделяют данную точку зрения, ведь использование одного аккумулятора летом и другого зимой - это достаточно странный способ эксплуатации автомобиля. Если же вы уже приобрели гелевый аккумулятор, обзаведитесь и обычной батареей для зимы.

Также не радует возможность плавки электролита при повышенных токах. 16В для этой батареи уже слишком, потому на старых авто применять такие батареи вообще невозможно. Если вы желаете сэкономить на замене аккумуляторных батарей, лучше ставить те АКБ, которые рекомендует производитель вашего автомобиля.

Больше информации о гелевых аккумуляторах в следующем видео:

Подводим итоги

Тема применения гелевых аккумуляторов только начинает продвигаться в круг водителей. Не все знают о существовании такой диковинки, но не каждый узнавший спешит поменять свою обычную батарею на это неведомое изобретение. Если вы решили приобрести гелевый аккумулятор для автомобиля, узнайте больше о его совместимости с электрической системой вашей машины. Может оказаться, что применение такой технологии не борту вашего авто и вовсе невозможно.

Эта технология для тех, кто любит новинки и хочет интегрировать в свое авто все самое современное. Но для практичной ежедневной эксплуатации лучше воспользоваться самыми обычными и привычными аккумуляторными батареями. Они менее привередливы и не требуют сезонной замены на иные варианты питания. Есть ли у вас опыт эксплуатации гелевых батарей?