Есть ли гелиевые аккумуляторы

Аккумуляторы и батареи

Информационный сайт о накопителях энергии

Плюсы и минусы гелевых аккумуляторов

Изменяются автомобили, их комплектующие, но десятилетиями остается прежним громоздкий свинцовый аккумулятор. Уже есть легкие, компактные емкие литиевые батареи, AGM и GEL аккумуляторы. К сожалению, 90 % автопарка по-прежнему работает на свинцово-кислотных АКБ. Предлагаем объективно оценить одну из новинок – гелевый аккумулятор и его перспективность для моторной техники.

Устройство гелевого аккумулятора автомобиля

Известно, свинцовый аккумулятор требует контроля состояния элементов. В нем происходит сульфатирование и осыпание пластин, короткое замыкание. Возможны трещины корпуса, протечки электролита.

В гелевом аккумуляторе пластины выполнены из чистого свинца, что улучшает проводимость. Тот же электролит на основе серной кислоты не изменит свою плотность – он внедрен в селикогель. Все беды, грозившие жидкой среде АКБ, отсутствуют.

Залитые жидкой массой электролита пластины всегда остаются в затвердевшей пористой массе. Переносчиком зарядов являются кислородные ионы. Соединяясь с ионами водорода, они превращаются в воду, но остаются в шариках селикогеля. Нет испарений, протечек. Гелевый аккумулятор можно ставить на машину хоть на бок – это не влияет на работоспособность.

Силами ученых и проектировщиков создан легкий, компактный необслуживаемый прибор с призматическими или цилиндрическими банками — гелевый аккумулятор. Производитель дает гарантию на АКБ для автомобиля 5 лет, обещает срок службы до 15 лет.

Гелевый аккумулятор для автомобиля – плюсы и минусы

Гелевый аккумулятор для автомобиля имеет технические преимущества перед свинцовым аккумулятором:

• высокий пусковой ток, в 2 раза больше, чем на классической АКБ;
• большой срок службы, в 3 раза выше кислотных батарей;
• не требует обслуживания;
• не протекает.

Однако недостатки, связанные с суровым климатом, стоимостью и состоянием российского парка авто, сводят все достоинства гелевых АКБ в нашей стране к нулю.

Для отечественных возрастных машин этот вариант совсем не рассматривается. Гель в банках сохраняет свою структуру при напряжении до 16 В. Случись, откажет реле напряжения, поднимется значение до 17 В, и гель растает невозвратно. Гелевый аккумулятор придет в негодность, а свинцовый выдержит. Стоит ли покупать новинку на автомобиль с ненадежной бортовой системой?

Мало у кого есть возможность поставить авто в теплый гараж. Зимой, на морозе в -30 0 гель превратится в стекляшки, которые хрупки, разрушатся от сотрясения, не работают. Из отзывов владельцев гелевых аккумуляторов для автомобиля известно, утром они вначале феном разогревают аккумулятор, а потом заводят машину. Мороки много.

Сколько стоят гелевые аккумуляторы для легкового автомобиля? Пока в среднем 15000-16000 рублей. Несмотря на их долгий срок службы, на эти деньги можно купить 3-4 привычных, адаптированных к условиям эксплуатации свинцовых аккумулятора на машину.

Разобравшись с плюсами и минусами гелевых автомобильных аккумуляторов можно придти к компромиссному решению. Новые авто с хорошей регулировкой напряжения в бортовой электрической схеме, имеющие теплый бокс на зиму нужно оборудовать гелевой АКБ. Она легкая, не требует обслуживания, имеет массу преимуществ по экологии и престижна.

Гелевые аккумуляторы 12 вольт для автомобиля

Одной из характеристик аккумуляторов считают номинальное напряжение. АКБ на 12 В используют на мототехнике, и легких автомобилях. Они производят пусковой ток 200 А/ч, быстро восстанавливают заряд. Аккумулятор не требует обслуживания. При перевертывании техники, гель остается в корпусе, не вытекая.

Применение гелевого аккумулятора на 12 В для легкового автомобиля имеет массу плюсов. Когда в салоне много техники для комфорта, требуется много энергии. Если правильно осуществлен подбор по марке и техническому состоянию авто, источник энергии не даст сбоев в обслуживании. Следует учесть , что для поддержания АКБ 12 В в рабочем состоянии в бортовой системе должно быть не выше 14,4 В. Нельзя пользоваться гелевым аккумулятором в сильные морозы.

Только специалисты СТО, ведущие плановое обслуживание автомобиля, могут дать рекомендацию по выбору гелевого аккумулятора. И тогда от использования устройства будут только плюсы.

Гелевый аккумулятор для автомобиля 65 А/ч

В зависимости от назначения гелевых аккумуляторов, они рассчитаны на определенного типа нагрузки. Так различные по направленности АКБ бренда «Оптима» можно классифицировать по цвету крышек цилиндрических банок. Гелевые аккумуляторы на 12 вольт, разной емкости предназначены:

• желтый верх – сезонное использование, тяговый;
• красная крышка – стартерный, работает независимо от температуры окружающей среды от -40 до +40 градусов;
• синяя крышка – стартерно-тяговый, подходит для водного транспорта, устойчив к высокой влажности, быстрая зарядка.

Здесь выпускают аккумуляторы на 12 В емкостью от 38 до 90 А/ч, отличаются изделия габаритами и ценой. Так гелевый аккумулятор для автомобиля «Оптима» 75 Blue TOP8052-188-75 Ач стоит 21 тысячу рублей, а емкостью 55 А/ч 17650 рублей. Батарею комплектуют из разного количества банок.

Призматические батареи с гелевым наполнителем можно купить дешевле. Тяговый аккумулятор Delta GX 12-65 12B 65 А/ч стоит 11 600 рублей. Аккумулятор с глубоким разрядом используют для установки на лодочные моторы.

При выборе гелевого аккумулятора для автомобиля или другой техники нужно учитывать рейтинг. Показатель создается на основе покупательского спроса. В 2017 году лучшими изделиями этого класса считали:

1. Optima Yellow Top, США, производство в Мексике;
2. Varta Ultra Dynamic, Германия;
3. Delta GX 12-60, Китай.

Сложность представляет расшифровка маркировки гелевых аккумуляторов для разной техники, автомобилей. Используются стандарты европейский, азиатский, американский. Российские АКБ маркируют продукцию в соответствие ГОСТ 959-2002. Эти же показатели зашифрованы в моделях иностранных марок, но в своих единицах измерения и в другом дизайне.

Лучший гелевый аккумулятор для автомобиля

На сегодня нет идеальной техники и узлов к ней. Гелевый аккумулятор не исключение. В разработке аккумуляторы AGM, литиевые, гелевые. Все они обладают достоинствами и недостатками. Разберемся какие плюсы для авто предлагаются разработчиками гелевых аккумуляторов. В сравнении с кислотными, новые аккумуляторы проигрывают в цене, но имеют выдающие технические характеристики.

Выбирая лучшую модель, из существующих на рынке, можно остановиться на банках в спиральной компоновке. В них особая конструкция расположения проводящих обкладок, исключается короткое замыкание между пластинами с разными разрядами.

В основном гелевые аккумуляторы представляет необслуживаемую конструкцию. Но есть уже модели с верхней съемной крышкой. Как их обслуживают? Периодически из пипетки капают внутрь немного дистиллированной воды. И все.

Срок службы гелевого аккумулятора для автомобиля

Заводская гарантия на гелевый аккумулятор 5 лет. Причины – чистый свинец, запакованный в гель, не осыпается, не окисляется. Все процессы происходят внутри геля, нет испарения. Все это создает неубиваемую конструкцию, при выполнении условий эксплуатации. Поэтому производители называют срок службы 15-20 лет.

Однако критичны для сохранности композиции геля следующие факторы:

• повышенное напряжение, разрушающее структуру гранул;
• низкая температура окружающей среды в условиях российского климата.

В совокупности с высокой стоимостью изделий эти обстоятельства являются серьезным препятствием для широкого спроса на продукцию.

Предлагаем консультацию видео специалиста по выбору гелевых или AGM аккумуляторов, их разницу.

Источник

Гелевый аккумулятор — что это такое и как устроен

Что такое гелевый аккумулятор

Гелевый аккумулятор – это свинцово-кислотный источник питания, в котором электролит между пластинами находится в абсорбированном, гелевом состоянии. В гелевом аккумуляторе электролит загущен силикагелем.

Устройство и принцип работы

И гелевые, и AGM-технологии основаны на концепции свинцово-кислотной технологии, которая была открыта еще в 1869 году. За все эти годы основная технология свинцово-кислотных систем практически не изменилась: электролит является кислотным, а пластины изготовлены из свинца.

Справка! Когда они были впервые представлены, свинцово-кислотные батареи произвели революцию в концепции накопления энергии. Это были самые первые батареи с возможностью подзарядки. Хотя свинец был дорогим, базовая конструкция свинцово-кислотных батарей была пригодна для массового производства. Это позволило снизить расходы до уровня, доступного для многих приложений.

Использование тонких пластин означало, что его можно использовать для приложений, требующих сильных и быстрых скачков тока (пусковые электродвигатели в автомобилях), в то время как более толстая пластина делала его идеальным для применений с глубоким циклом (холодильники, силовое освещение и т. д.).

Разновидности аккумуляторов

Гелевые АКБ имеют тенденцию терять энергию быстрее, чем аккумуляторы AGM, особенно при более низких температурах. Это из-за гелеобразного тиксотропного состава батареи. Аккумуляторы AGM работают в экстремальных погодных условиях, что делает их пригодными для энергоемких зимних коммунальных служб, таких как снегоходы.

Когда дело доходит до глубины разряда (DoD), гелевые аккумуляторы используют кислоту лучше, чем аккумуляторы AGM. Кислота защищает пластины гелевых батарей, расширяя возможности их глубокого разряда. Тем не менее, гелевая батарея должна быть правильно заряжена, иначе это может привести к преждевременному выходу из строя. Шрам внутри желеобразного материала может создавать пакеты, которые разъедают пластины.

Каждый тип батареи имеет свое назначение и использование случай, так что давайте рассмотрим плюсы и минусы каждого.

В течение многих лет залитая свинцово-кислотная батарея была стандартом в солнечной промышленности. Этот тип батареи также используется в тележках для гольфа и вилочных погрузчиках. Они являются наиболее экономичными и долговечными из свинцово-кислотных аккумуляторов.

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

Герметичные свинцово-кислотные батареи очень похожи на затопленную версию, но нет доступа во внутренний отсек. Это означает, что вам не нужно добавлять дистиллированную воду. Электролит запечатан внутри, и его достаточно для того, чтобы аккумулятор проработал рассчитанное количество циклов.

Маркировка

Стандартная маркировка аккумуляторов:

Характеристики гелевых аккумуляторов

Обе категории, относящиеся к герметичным свинцово-кислотным батареям , батарея AGM (абсорбирующее матовое стекло) и гелевая батарея, часто ошибочно принимают за одно и то же. Обе батареи обладают схожими характеристиками, такими как возможности глубокого цикла , неразрывная конструкция, и обе могут использоваться в разных ориентациях. Аккумуляторы двух типов также известны своими низкими саморазрядами, низкими эксплуатационными расходами и устойчивостью к вибрации. Тем не менее, AGM и гель являются двумя совершенно разными типами батарей.

Иногда вы видите, что они называются VRLA (свинцово-кислотные аккумуляторы с регулирующим клапаном), потому что они имеют небольшой клапан, позволяющий выходить из газов, которые возникают во время зарядки.

Абсорбирующие батарейки из матового стекла являются наиболее популярными батареями VRLA, поскольку они могут работать в самых разных условиях. Электролит подвешен в тонком стекловолоконном мате, который расположен между свинцовыми пластинами. Это позволяет аккумулятору быть устойчивым к вибрации, что делает их отличным выбором для RV и других мобильных приложений.

Гелевая аккумуляторная батарея также может быть установлена в любой ориентации. Обычно их устанавливают по бокам для удобного размещения и подключения.

Гелиевый АКБ стоит дороже, чем затопленные свинцово-кислботные аккумуляторы, и они не служат так же долго. Но за эту дополнительную цену вы получаете роскошь, когда вам не нужно обслуживать батареи или иметь дело с тем большим количеством газа, которое выделяется на этапе зарядки. ИБП отлично совместимы с подобного рода аккумуляторами.

Параметры

Гелевые аккумуляторы являются самыми дорогими из аккумуляторов VRLA, но являются отличными кандидатами для проектов, которые требуют очень медленного глубокого разряда. Они также служат дольше при более высоких температурах, так что вы можете выбрать их, если вас беспокоит высокая температура окружающей среды в помещении, где находятся батареи.

Люди часто принимают гель за AGM, и это может повлиять на срок службы батареи. Гелевые аккумуляторы являются наиболее чувствительными из аккумуляторов VRLA, и очень важно, чтобы в вашем приложении использовались правильные параметры зарядки, когда у вас есть гелевые аккумуляторы, которые могут состоять из разных типов геля.

Срок службы

При сюблюдении всех условий эксплуатации и норм обслуживания, срок годности будет равен 5-7 годам.

Сферы применения

Аккумуляторы AGM используют специальный стеклянный коврик из тонких стеклянных волокон. Это разработано, чтобы поглотить электролиты между пластинами батареи.

Гелевые аккумуляторы , с другой стороны, используют специальный тип силикагеля, который удерживает электролиты вместе. Густая консистенция материала позволяет электронам свободно вытекать из пластин.

В этом посте мы сравниваем два типа батарей, чтобы понять, какой из них соответствует вашим потребностям. Эти две батареи классифицируются как свинцово-кислотные батареи с регулирующим клапаном (VRLA). Кислород, образующийся на положительных пластинах свинцово-кислотных батарей, поглощается отрицательными пластинами. В свою очередь, отрицательные пластины производят воду. Это помогает исключить тепло от химической реакции, производимой электролитами . Из-за этого пользователю не нужно поливать эти батареи, что делает их необслуживаемыми.

Преимущества и недостатки гелевых аккумуляторов

Гелевые аккумуляторы дороже, чем другие типы свинцово-кислотных аккумуляторов, поэтому они не идеальны за пределами небольшого количества конкретных солнечных приложений (в основном, с очень жарким климатом). Технология затмила другие типы батарей, которые были разработаны совсем недавно.

Плюсы и минусы

Рассмотрим гелевый аккумулятор, его плюсы и минусы с точки зрения практической пользы:

Плюсы батарей:

1. Лучше всего подходит для применений с глубоким циклом, и их срок службы обычно составляет от 500 до 5000 циклов
2. Бесплатная поддержка
3. Поэтому минимальная коррозия совместима с чувствительным электронным оборудованием
4. Прочный и виброустойчивый
5. Очень безопасно, так как меньше риск ожогов серной кислотой
6. Самая низкая цена за месяц (стоимость / месяцы жизни)
7. Самая низкая цена за цикл (стоимость / жизненные циклы)

Минусы:

1. Высокая начальная стоимость
2. В случае перезарядки вода не может быть пополнена.
3. Требуются специальные зарядные устройства и регуляторы.
4. Горячие температуры могут отрицательно повлиять на кислоту, она может сильно повредить гель и может соскользнуть с пластин.

Чем отличается от обычного, от других видов

Аккумуляторы VRLA выпускаются в двух разных версиях: аккумуляторы AGM и гелевые аккумуляторы. В гелевой батарее определенные элементы – часто специфические смеси кремния – добавляются в кислоту батареи, превращая электролит в гелеобразное вещество, которое не может вытекать. Путем «сверления» каналов в геле газообразный кислород перемещается из положительной пластины в отрицательную пластину. Здесь он сталкивается с газообразным водородом и рекомбинирует в воду, выделяя энергию. Гелевые аккумуляторы имеют отличную емкость, но слегка повышенная кислотостойкость делает их менее пригодными для использования в качестве стартовых аккумуляторов. Они обладают высокой устойчивостью к чрезмерно глубокому разряду, сохраняя функцию даже при разряде батареи до 20% от ее номинальной емкости.

Обычный аккумулятор AGM сравнительно дешевле, чем gel аккумулятор но он имеет более длительный срок службы и при необходимости дает более мощный импульс. Эта батарея лучше всего работает в условиях высокой мощности, например, в спортивных автомобилях.

• Залитые свинцово-кислотные батареи являются наиболее экономически выгодным вариантом, но требуют регулярного технического обслуживания, когда герметичные свинцово-кислотные батареи (AGM и гель) стоят дороже, но не требуют регулярного технического обслуживания.
• Аккумуляторы AGM противостоят вибрации и могут выдерживать более высокие скорости зарядки / разрядки, а гелевые аккумуляторы могут выдерживать высокие температуры и лучше всего работают при медленном и глубоком разряде миносового контакта.

Аккумуляторы бывают разных форм и размеров. В солнечной промышленности для наших целей хорошо работают две батареи: свинцово-кислотные и литиевые, хоть они и могут существенно отличаться.

Как ведет себя при минусовых температурах

При низких (ниже 30 градусов) гель начинает хуже проводить ток и отдавать энергию. При резком нагреве может наблюдаться деструкция гелевой структуры, которая снижает срок службы аккумулятора.

Как обслуживать гелевый аккумулятор

Обслуживание гелевых аккумуляторов это восстановлению объема геля-электролита и заряда батареи. Несмотря на то, что поставщики не делают особенный упор на то, что в гелевых батареях происходит полная регенерация газов и они не поступают в атмосферу, утечка всё-таки присутствует. После использования батарею нужно правильно утилизировать.

Зарядное устройство

Хорошее зарядное устройство, допустим, Auto Welle AW05-1204, поддерживает заряд в несколько стадий, каждая из которых активируется в автоматическом режиме. Мультистудийный заряд позволяет держаться оптимальных параметров, которые зависят от заряда аккумулятора. Повышенная точность выходных параметров позвоялет обеспечить 100% заряд. Простые ЗУ работают в 2-3 этапа, в дорогих приборах заряд может производится в 5 и больше этапов.

Особенности зарядки

Низкокачественная зарядка аккумулятора может нести для него опасность. Например, превышение тока зарядки может привести к “усыханию” аккумулятора. По стандарту, гелевые АКБ считаются самодостаточными (не обслуживаются), так как держат воду в своих капсулах. Тем не менее при повышенном токе заряда могут проходить испарения через клапаны защиты. Отработанный аккумулятор сильно теряет свои характеристики.

Проверка работоспособности

Рекомендуется выполнить тестовый запуск в объеме 30-40 процентов от планируемой нагрузки. Чтобы убедиться в рациональность выбора нагрузки для теста, лучше обратиться к инструкции и уточнить данные там.

Замена электролита

Замена электролита производится только в мастерских и профессиональных сервисных центрах. Самостоятельная замена, которая часто кажется пользователям легкой и незначительной, может окончиться взрывом аккумулятора и травмой.

Заключение

Аккумуляторы AGM превосходят типы гелей в отношении долговечности, долговечности и зарядки. Они также дешевле и работают в разных погодных условиях.

Гелевые батареи из-за их гелеобразного состава имеют меньший процент утечки по сравнению с батареями AGM.

Источник