Види автомобільних акумуляторів (АКБ)

Основи конструкції АКБ

Автомобільні акумулятори є хімічними джерелами струму кислотно-свинцевого типу. Як правило, вони складаються з декількох окремих складових – банок, послідовно з’єднаних у загальний ланцюг. Кожна банка являє собою окремий самостійний елемент живлення, в якому знаходяться пластинчасті свинцеві електроди, і тим чи іншим способом електроліт, що контактує з ними, у вигляді розчину сірчаної кислоти.

Для виробництва стартерних акумуляторів симбіоз свинцевих пластин і сірчанокислотного електроліту обраний невипадково. Саме свинцево-кислотні джерела струму, що перезаряджаються, відрізняються найкращими споживчими характеристиками ‒ більшою енергоємністю і здатністю забезпечувати максимальні значення струмів.

Класифікація автомобільних акумуляторів

Технології виробництва кислотно-свинцевих батарей не стоять дома. Вже досить давно для виготовлення пластин використовується не чистий свинець, а його сплав з іншими металами – добавками, що покращують експлуатаційні параметри АКБ. Крім зміни складу пластин, були розроблені і міцно узвичаїлися акумулятори з видозміненим електролітом, який присутній в банках не в рідкому стані, а у вигляді гелю.

Виходячи з хімічного складу свинцевих пластин і фізичного стану електроліту, що контактує з ними, фахівці розрізняють до десяти різних видів автомобільних АКБ. Розглянемо особливості найпоширеніших і затребуваних над ринком типів свинцево-кислотних акумуляторів докладніше.

Найбільш традиційні – Сурм’янисті АКБ

При виготовленні цього різновиду акумуляторів використовуються свинцеві пластини, до складу яких входить близько 5% сурми. Добавка дозволила компенсувати основний недолік свинцю – м’якість металу.

Але одночасно з цим сурма послужила своєрідним каталізатором, викликавши більш інтенсивне перебіг процесів електролізу, що супроводжується прискореним виділенням газів. Через це виробництво серйозних автомобільних батарей останнім часом різко скоротилося, поступившись місцем виробам з іншим складом електродів.

Малосірм’янисті батареї

Зменшивши вміст сурми в свинці, що застосовується при виготовленні пластин, вдалося зменшити електролізні втрати води, а також уповільнити швидкість саморозряду АКБ.
Крім того, малосурм’янисті батареї не настільки чутливі до нестабільності напруги бортової мережі і у виробництві обходяться дешевше за звичайні. Це забезпечило досить широке використання їх для машин вітчизняного автопрому та не надто вимогливих до параметрів енергоживлення іномарок.

Кальцієві автомобільні акумулятори

У цих АКБ прискорене кипіння електроліту при зарядці вдалося нейтралізувати за рахунок введення до свинцю домішок кальцію. Процеси електролізу міститься в електроліті води починаються не при звичайних для малосурмянистих батарей 12 В, а при вищій напрузі, що дорівнює 16 В.

Відсутність кипіння електроліту дозволило розпочати випуск про необслуговуваних АКБ. Кальцієві батареї мають певні недоліки: акумулятори відрізняються невисокою стійкістю до перезаряду і мають вищу ціну в порівнянні з малосурм’янистими.

Гібридні батареї

При виготовленні цього виду акумуляторів використовується два типи пластин. У позитивних групах встановлюються малосурм’янисті, а в негативних – пластини з добавками кальцію.
За комплексом експлуатаційних характеристик такі батареї займають проміжне положення між малосурм’янистими та кальцієвими джерелами струму. А за співвідношенням ціна/якість гібридні АКП вважаються одними з найоптимальніших пропозицій на ринку.

Гелеві та AGM батареї

Головною негативною властивістю акумуляторів із рідким електролітом є можливість витікання розчину кислоти назовні через тріщини в корпусі, а також швидке обсипання м’яких свинцевих пластин. Усередині гелевих акумуляторів знаходиться в’язкий електроліт, спеціально змішаний із загусниками на основі солей кремнію. Ця маса щільно облягає поверхню пластин, захищаючи їхню відмінність від обсипання. Гелеві акумулятори не втрачають своїх властивостей навіть у разі глибокого розряду, тому відрізняються тривалим терміном служби.

Однією з різновидів АКБ гелевого типу є акумулятори AGM. У них простір між пластинами додатково заповнений особливою пористою структурою зі скловолокна, що сприяє кращому утриманню гелю та захищає свинець від обсипання. Такі джерела струму особливо рекомендовані для машин із безліччю циклів заряду/розряду. Завдяки відмінностям у технології виробництва батареї AGM обходяться дешевше за гелеві, але відрізняються менш тривалим терміном служби.

Саме AGM акумулятор може стати вдалим вибором автомобіліста, який підбирає для своєї машини нову батарею.