» »

Отличие гелиевого аккумулятора от кислотного. Гелевый аккумулятор: плюсы и минусы

27.09.2019

Аккумуляторы бывают самых разных типов, назначения, различаются они по своему составу, техническим характеристикам и прочим параметрам.

Какие бывают аккумуляторы

По составу аккумуляторные батареи для автомобилей подразделяются на:

  • щелочные или солевые, в качестве электролитического носителя выступает раствор щелочи;
  • кислотные, работает на серной кислоте.

Это самые распространенные типы аккумуляторных батарей, используемые в автомобилях за последние десятки лет.

Гелевую аккумуляторную батарею можно найти во многих специализированных магазинах

Третий тип - это кальциевые аккумуляторные батареи. Недостатком таких устройств является то, что они имеют очень малую емкость самостоятельной зарядки, но малы в габаритных размерах. В этом типе активно используется кальций. Цена достаточно высока из-за сложности в производстве.

Абсолютно все типы аккумуляторных батарей бывают обслуживаемыми, не обслуживаемыми и мало обслуживаемыми.


Еще одна разновидность батареи - гелевый аккумулятор для автомобиля. Такие батареи появились на рынке автомобильных запасных частей совсем недавно. Разработка и внедрение гелевых аккумуляторных батарей промышленного и бытового применения существует давно, но для машин их еще не изготавливали.

  • Обслуживаемые аккумуляторные батареи заливаются электролитической жидкостью (электролитом) и заряжаются током, непосредственно на заводе - изготовителе. Такая аккумуляторная батарея готова к эксплуатации сразу же после покупки. В наше время на рынке мало представлено моделей такого типа, хотя раньше такая техника являлась передовой в автомобильной индустрии. Эта разновидность батареи нуждается в постоянном уходе и обслуживании, доливании воды и элекролита, постоянной подзарядке. Здесь возможна замена каждого блока пластин по отдельности. Срок годности не эксплуатируемой аккумуляторной батареи не может составлять более двенадцати месяцев.
  • Не обслуживаемые аккумуляторные батареи схожи по принципу действия с вышеописанным вариантом, но имеют несколько отличий. Так как корпус батареи закрыт, то вся жидкость и конденсат не выходят наружу. Боксы здесь поменять не представляется возможным, нельзя и заливать жидкости внутрь. Предназначены такие аккумуляторы для очень мягких условий эксплуатации автомобиля.
  • Малообслуживаемые (сухозаряженные) аккумуляторные батареи. Они являются наиболее распространенными видами аккумуляторов на сегодняшних рынках. Имеют огромный модельный ряд и достаточно гибкую ценовую политику. Он схож с двумя предыдущими версиями аккумуляторов и имеет заливные горловины над каждой «банкой». Есть возможность контроля уровня и долива электролитических жидкостей.

Гелевый аккумулятор: плюсы и минусы

В основе принципа действия обычного свинцового аккумулятора лежит система установленных вертикально свинцовых пластин, пропитанных электролитической жидкостью - сернистой кислотой. Чтобы пластины не получили короткое замыкание, между ними помещают специальные пластмассовые диэлектрики. Выполнены они в виде обычных пластин, которые имеют способность препятствовать проникновению через свою поверхность электрической энергии. Каждый такой бокс в отдельности, автовладельцы называют «банкой».

Если эти боксы соединить по схеме последовательной схеме, то получается аккумулятор. Гелевая аккумуляторная батарея содержит в себе совсем другие компоненты, и работает по другому принципу действия.

Если раньше можно было выбрать аккумуляторную батарею по основным ее характеристикам, то теперь выбор делается и по типу исполнения. Гелевые аккумуляторные батареи содержат свинец высококачественной очистки, что повышает характеристики в несколько раз.

В составе гелевых АКБ — рулонные сепараторы из стекловолокна и пластины из вышеуказанного свинца. Таким образом, увеличивается площадь поверхности пластин, пропитанных электролитической жидкостью. Вследствие этого увеличивается сила тока и емкость аккумуляторной батареи. Еще одним преимуществом гелевого аккумулятора является то, что вместо жидкого электролита залит гелевый состав, представляющий собой такой же электролит. Он не разрушает пластины, и отсутствует испарение в атмосферу. Это дает продление срока службы аккумуляторной батарее на долгий срок.

Такой гель производят только две фирмы в Германии, имеющих патент на данный состав. Абсолютно все производители аккумуляторных батарей закупают гель только в этих корпорациях. Это делает производство гелевых аккумуляторных батарей дорогостоящим.

Корпус этих батарей очень прочен. Известны случаи, когда треснувшая аккумуляторная батарея заклеивалась и использовалась еще долгое время.

При длительном хранении гелевой аккумуляторной батареи она не выходит из строя, а с легкостью заряжается до ста процентов. Время заряда таких устройств очень низкое - около двух часов.

Температурный режим работы составляет от минус шестидесяти градусов по Цельсию, до такого же показателя со знаком плюс. При экстремальных температурах не происходит экстренного разряда или других неисправностей аккумуляторной батареи. Гелевые аккумуляторные батареи, при всей своей долговечности, не требуют никакого обслуживания, оставаясь полностью работоспособными на протяжении долгих лет. Выдерживает в три раза большее количество циклов заряда - разряда, чем предшествующие типы аккумуляторных батарей.

Последним весомым достоинством гелевой аккумуляторной батареи является способность не выделять никаких газов, что расширяет область применения от автомобилей до электрификации загородных домов.

Из минусов можно отметить, что цены на гелевые аккумуляторные батареи в два, три раза выше, чем на аналоги по характеристикам. Не выдерживает перезаряда - нужно следить за индикатором зарядки. Высокая цена, это временное явление. Через несколько лет цены снизятся, и купить в пользование гелевый аккумулятор сможет позволить себе каждый автомобилист.

Итог

Тенденция развития технологии производства гелевых аккумуляторных батарей автомобильного назначения говорит нам о том, что в самое ближайшее время она вытеснит все версии накопителей электрической энергии с рынка автомобильных запасных частей по всему миру. Имея массу преимуществ перед предшественниками, такие устройства станут намного эффективнее и экономически целесообразнее.

Автомобили без аккумуляторов - это просто бесполезные груды металла. Любая аккумуляторная батарея является источником питания для автомобильной бортовой сети, обеспечивающей безопасность езды, охрану и комфортабельность транспорта. Без АКБ машину невозможно будет завести, а сигнализация и многочисленные датчики перестанут работать. Вот почему автовладельцы должны серьёзно относиться к выбору батареи. Любое несовпадение технических характеристик АКБ и потребностей авто может привести к неполадкам или даже повреждениям транспортного средства, после чего потребуется дорогостоящее восстановление. Сильнее всего тратится энергия на запуск двигателя, затем её можно будет автоматически восстановить от генератора.

Характеристики аккумуляторов различаются по номинальному напряжению:

  • 6 вольт - для лёгкой техники, в том числе небольших квадроциклов, багги, мопедов;
  • 12 вольт - для габаритных квадроциклов, мотоциклов, всех легковых автомобилей;
  • 24 вольт - для спецтехники и тяжёлых дизельных грузовиков.

Таким образом, самыми распространёнными являются аккумуляторы мощностью 12 вольт.

Инновации в электрообеспечении автомобиля привели к созданию прибора, который называется , поскольку в отличие от обычного наполнителя АКБ, здесь присутствует раствор кислоты в виде желе или геля. Первые гелевые АКБ появились в эпоху освоения космоса и стали лидерами по стойкости к полной разрядке. Желеобразная масса способна в несколько раз лучше проводить ток и заряжать активные элементы. Другими словами, и зарядное устройство, и генератор будут давать заряд АКБ этого типа быстрее, что значительно продлит срок её жизни.

Гелевые АКБ имеют ёмкость 12–200 ампер-часов и имеют свои плюсы и минусы, восстановление после разрядки проходит без ущерба для энергоёмкости. Такие батареи не нуждаются в обслуживании и изготавливаются по двум технологиям:

  • AGM - Absorptive Glass Mat - переводится как «поглощающее стекловолокно». Электролитом служит обычный раствор серной кислоты, но при этом пустоты между электродами заполняются микроскопическим стекловолокном. Этот материал является сепаратором, не дающим кислоте растекаться. В результате получается единая гелеподобная масса.
  • GEL - Gel Electrolite - электролит в виде геля получается в результате добавления в раствор кислоты двуокиси кремния.

Модели гелевых аккумуляторных батарей не слишком разнятся. В общие технические характеристики входят:

  • Полипропиленовый ударопрочный корпус;
  • Абсолютная герметичность;
  • Самоуплотняющиеся герметичные клапаны;
  • Клеммы с защитой от коррозии;
  • Соединительные цельнолитые массивные элементы;
  • Конструкция из скрученных в рулон прочных;
  • Решётки из свинца особой очистки.

Во время планового техосмотра проверяют на предмет плотности электролита. Процедура (восстановление плотности) включает в себя долив в аккумуляторную батарею небольшого количества дистиллированной воды. Для гелевых аккумуляторов такая проверка не нужна, поскольку плотная консистенция электролита не теряется со временем, и он не протекает даже при повреждениях пластикового корпуса.


Гелевые аккумуляторы имеют более высокую плотность электролита

Аккумуляторы технологий GEL и AGM

Автомобильный аккумулятор типа AGM содержит почти 100% рекомбинацию газов. В противоположность обычной АКБ, этот тип батареи впитывает порами стекловолокна (сепаратора) все продукты химических реакций (кислород, водород), а не выбрасывает их во внешнюю среду. батареи эти газы возвращаются в состав электролита, таким образом происходит восстановление изначальной энергоёмкости аккумулятора. Минимальная гарантия на срок службы гелевого аккумулятора типа AGM составляет 400 циклов полной зарядки-разрядки. В неподключенном виде это устройство очень медленно разряжается - примерно на 20% общей энергоёмкости в год.

Типа GEL обладает немного меньшей рекомбинацией газов, в остальном его свойства таковы же, что и у типа AGM. Эта модель гарантированно служит 10 лет и выдерживает 800 циклов полной зарядки-разрядки без потери энергоёмкости. После полной разрядки аккумулятор типа GEL не нуждается в срочной подзарядке.

Плюсы и минусы гелевого аккумулятора

Гелевый аккумулятор может применяться только в транспорте, где поддерживается высокоточный механизм заряда. В зарубежных и отечественных автомобилях существует напряжение диапазона 12–16 вольт. Для подзарядки этого типа аккумулятора напряжение не должно превышать 14,4 вольт, иначе гель растает и его невозможно будет восстановить. Также нежелательна эксплуатация гелевого аккумулятора в условиях сильного мороза, который вызовет загустение электролита, потерю его характеристик и понижение мощности АКБ в два раза. Восстановление батареи в таких случаях проблематично.

В чём же состоят плюсы аккумулятора такого типа? Гелевая батарея идеально подходит для тех автолюбителей, которые устанавливают на свой автомобиль дополнительное электрооборудование и усиливают таким образом общую нагрузку на электрическую систему машины. Если в авто есть кондиционеры, телевизоры в подголовниках передних кресел для задних пассажиров, сабвуферы, обогрев салона - всё это может очень . Её можно заменить гелевой, при условии обеспечения правильного напряжения и положительной температуры воздуха. Обязательно перед приобретением такого типа аккумулятора посоветоваться со специалистами лицензионного СТО или автосервиса, ведь может оказаться, что такая технология несовместима с электронной системой вашего автомобиля. Следует также узнать в технической документации своего автомобиля, какие характеристики должны быть у аккумулятора. АКБ с меньшими показателями не рекомендуется, а вот с большими - разрешается. Восстановление систем автомобиля после установки неправильного аккумулятора может стать дорогостоящим ремонтом.

Плюсы гелевого аккумулятора:

  • Исключено обслуживание, поскольку в корпусе отсутствуют любые технологические отверстия;
  • Во время подзарядки нет выделения ядовитых паров;
  • Состояние электролита позволяет устанавливать АКБ в любом положении;
  • При повреждении корпуса исключено протекание геля;
  • Длительный срок эксплуатации - 10–12.

Минусы гелевой батареи:

  • Не рассчитана на службу в условиях сильных морозов;
  • Высокая цена - в диапазоне от 12 000 до 21 000 р.;
  • Нуждается в высокоточной автомобильной электронике, поскольку на многих машинах внедрён стандартный диапазон напряжения 12–16 вольт.

Таким образом, гелевая АКБ будет отличным вариантом для системы аварийного энергоснабжения, но плохо подходит для эксплуатации в условиях холодного климата.

Многие считают это одно и тоже с AGM, другие говорят, что внутри гелий – но и те и другие не правы.

GEL – от слова «гель», а не гелий (хотя такие батареи тоже есть). Здесь совершенно другой принцип устройства электролита.

Также есть два комплекта пластин – отрицательных и положительных, но вместо электролита между ними заливается специальный гель (как говорят производители это — силикагель), когда он застывает, превращается в твердое вещество, с огромным количеством пор внутри (это делается на уроне производства). Этот гель удерживает внутри электролит. Благодаря тому, что он заполняет все поры и пространство внутри, пластины получаются, как бы обернуты в него, что увеличивает их срок службы, потому как они практически не осыпаются. В таких АКБ нет короткого замыкания вследствие осыпания пластин, что уже намного увеличивает срок службы.

Пластины у GEL батарей также сделаны из чистого свинца, у которого нет высокого сопротивления, они также прекрасно набирают заряд и отдают большие токи в единицу времени.

У гелевых батарей еще больше увеличен срок службы, так средняя батарея может прослужить минимум 7 лет, а на пять лет дается гарантия, максимальный срок работы по заверению некоторых производителей может достигать 15 – 20 лет. «GEL» прекрасно справляются с глубокими разрядами (на 100%), они выдерживают от 340 до 400 таких циклов полного разряда или 550 – 600 циклов до 50%, и около 1300 глубина 30%.

Как видите это вполне конкурентная технология.

Пусковые токи

Здесь перевес полностью на стороне более совершенных гелевых АКБ, если сравнить их токи с AGM, то разница будет почти в 1,2 — 1,5 раза.

Если AGM может выдать примерно 500 – 700 Ампер.

То GEL выдает уже от 700 до 1000 Ампер

Справедливости ради стоит отметить, что обычные кислотные аккумуляторы работают зачастую на токах в 300 – 400 Ампер, так что даже 500 – 700 Ампер будет «за глаза» для холодной зимы.

Сравнение по ценам

Вот здесь «пальму первенства» держит «АГМ» технология, они стоят относительно недорого, начальная стоимость от 6500 рублей! Конечно обычный «кислотник», можно купить и за 3000 – 3500 рублей, но у него будут ниже , а также небольшой срок службы.

Батареи по технологии GEL, стоят сейчас неподъемных денег, а именно начальная цена от 15000 рублей, а максимальная которую я мог видеть в магазинах примерно 27000 рублей, правда это была емкость в 80 Ам/ч и пусковой ток около 1000 Ампер. Но и гарантия на такие АКБ будет минимум 5 лет (а я видел и 7-10 лет), работать он будет у вас долго.

Так что решать определенно вам, за хорошую батарею нужно и платить хорошо.

Как видите, эти аккумуляторы схожи отсутствием жидкого электролита, а также чистого свинца в строении пластин. Но основная технология все же различна – AGM «маты» из стекловолокна между пластинами в них электролит. В GEL – матов нет, залит гель, который затвердевает и держит электролит, также не дает пластинам соприкасаться.

Полезное видео

НА этом заканчиваю статью, читайте наш АВТОБЛОГ.

Любой автолюбитель знает, зачем нужен аккумулятор, но далеко не всякий разбирается в том, какой он бывает, и уж тем более в принципе его работы.

В понимании рядового покупателя аккумулятор - это некая пластиковая герметичная коробка с клеммами. Внутри бокса размещены свинцовые электроды, залитые электролитом. получается в результате химических реакций, которые происходят между электродами и электролитом. Ток функционально необходим для различных механизмов и устройств.

АКБ накапливают (аккумулируют) в себе электроэнергию, которую отдают во внешнюю цепь по мере надобности.

Восстановление первоначальных происходит благодаря внешнему источнику электроэнергии. Этот процесс называется зарядкой, и преобразовывает электрическую энергию в химическую.

Виды аккумуляторных батарей

Разные типы автономных источников питания различаются не только принципами работы, стоимостью, но также параметрами:

  • размеры (вес и объём);
  • ёмкость;
  • количество циклов перезарядки;
  • температурный режим работы;
  • срок хранения;
  • возможность ускоренной зарядки;
  • скорость саморазряда (в случае долгого хранения);
  • срок службы и т. д.

Плюсы гелевых аккумуляторов:

  • не нуждается в обслуживании;
  • не боится опрокидывания;
  • не протекает в случае повреждения корпуса;
  • длительность срока службы до 10 лет.

Минусы гелевых аккумуляторов:

  • высокая стоимость;
  • неустойчивость к сильным морозам;
  • требует сложнейшей электроники в автомобиле;
  • постоянный мониторинг индикаторов.

Какой аккумулятор лучше, а также, какой накопитель электроэнергии нужен именно вам, поможет разобраться вышеизложенная информация. Основным достоинством любого источника тока многоразового действия является возможность вновь и вновь перезаряжать их до полной мощности. Будет ли это гелевый аккумулятор или кислотный решать только вам.

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?