Как хранить гелевый аккумулятор

Когда читатели моих блогов и прочей моей бла-бла-бластики спрашивают: "какой аккумулятор посоветуешь выбрать?", то, ясен перец, человеку хочется получить максимально конкретный ответ, типа: "бери такой-то марки, такой-то модели". Однако если принимать во внимание все разнообразие автомобильного парка и широту ассортимента предлагаемых на рынке аккумуляторов, то я просто не берусь советовать что-то конкретное. А если при этом учесть и различные финансовые возможности…

Тем не менее, более общие рекомендации для тех, кто шарит в этом вопросе меньше моего, попробую дать (впрочем, я тоже далеко не спец по аккумуляторам).
Попытаюсь сделать это более полно и понятно, разделив тему на две части: особенности эксплуатации и особенности покупки. Потому текста будет много (или очень много). Впрочем, я всегда многословен. К тому же, ничего нового, в принципе, не скажу — подобную инфу можно накопать и в Сети, и в техлитературе. Так что, кому лениво — не мучайте зрение, кому не влом — терпения для прочтения до конца :).
Итак…

Аккумуляторная батарея. Контроль и обслуживание (особенности эксплуатации)

Аккумуляторная батарея (АКБ) или попросту аккумулятор – вторичный источник электрической энергии, призванный выполнять в автомобиле три основные функции: запускать двигатель, питать некоторые электрические устройства, например, сигнализацию и телефон, когда двигатель не работает, и «помогать» генератору, когда тот не справляется с нагрузкой. СтОит это устройство далеко не «копейки» и приобретается не на один год. И, надеясь, что данный электроприбор прослужит долго, мы порой совсем не задумываемся: насколько правильны условия его эксплуатации. А ведь от них как раз и зависит его «долгожитие».

Отмечу сразу – все начинается еще с покупки. Приобретая полностью заряженный и готовый к употреблению новый аккумулятор, в первую очередь обратите внимание на срок его изготовления. Дело в том, что АКБ имеют очень нехорошее свойство – саморазряжаться. Так что если купить батарею, простоявшую на полке магазина несколько месяцев, она гарантированно будет частично разряжена. То есть у нее по паспорту должно быть 65 ампер-часов, а контрольные приборы покажут, допустим, только 40. Установленная на машину такая АКБ заведет двигатель без проблем. Но! Эксплуатация нового аккумулятора начнется не с уровня в 65 ампер-часов, а с уровня в 40. И дальше емкость будет только падать. Причем, до максимального уровня (65 ампер-часов) обычными методами – от генератора или бытовым зарядным устройством – его уже не зарядишь.

Физика этой проблемы такова. Во время разряда из электролита на пластинах батареи формируется сульфат, соответственно плотность электролита понижается, поскольку содержание воды в нем увеличивается, а кислоты – уменьшается. При заряде же происходит обратный процесс. Но при условии – регулярно подзаряжать аккумулятор, поддерживая плотность около 1,28. В противном случае (при падении плотности электролита), увеличивается плотность сульфата свинца, который плохо поддается растворению, а иногда и не растворяется вовсе при использовании стандартных методов зарядки.
Кроме этого, при уменьшении плотности электролита возрастает коррозионный эффект в местах соединения пластин с токоведущими перемычками, что приводит к увеличению внутреннего сопротивления батареи, следствием чего становится ее повышенный саморазряд. И данный процесс оказывается необратимым. Такой аккумулятор вполне может обеспечивать питанием электрооборудование автомобиля, в том числе световые приборы, а вот завести автомобиль сможет не всегда.

Замечу (!), всё вышесказанное не распространяется на гелевые аккумуляторы. Их технология, с применением свинца сверхвысокой чистоты и особого состава электролита, представляющего собой гель (стати, запатентованного всего двумя немецкими химическим концернами, которые и поставляют этот гель всем производителям аккумуляторов), позволяет долгое время хранить АКБ в любом состоянии – заряженном, недозаряженном и вообще разряженном полностью (глубокий разряд). Эти батареи при последующей зарядке способны «подниматься» с нуля и заряжаться практически на 100 процентов. К тому же они не знают таких проблем, как сульфатация (образование вредного для эксплуатации соединения — сульфата свинца) и потери испарения электролита. Причем работать он будет хоть лежа на боку, хоть вверх тормашками.
Некоторые производители указывают, что гелевые батареи можно хранить сколь угодно долго. В пример они приводят подобные девайсы уже давно существующие на рынке мобильной связи. Однако батарейка для «сотки» и аккумулытор для авто, хоть технологически и похожи, тем не менее, имеют заметные отличия, особенно в эксплуатационных нагрузках. И если учесть, что эти продвинутые АКБ появились на автомобильном рынке совсем недавно, каких-то года три, то, на мой взгляд, еще рановато делать какие-то реальные выводы – подождем накопления статистики «на отказ».
Что уже проверено точно, так это факт, что гелевые аккумуляторы более устойчивы к температурным режимам. Так, зимой они могут держать заряд до –50-55 градусов Цельсия.
В целом, они, как правило, обладают высоким пусковым током, завидной мощностью и отменным долгожитием. И единственное, что пока мешает их массовому распространению – очень высокая цена. Ну, действительно, меня, не владельца новенького Jaguar F-type, тупо «жаба душит».
Так что вернемся к более привычным видам аккумуляторов и рассмотрим некоторые важные особенности эксплуатации.

Теперь стоит коснуться температурного режима. В полностью заряженной обычной АКБ (с плотностью – 1,28) электролит замерзает при -53,9oС. Но это если плотность 1,28. Для более теплых регионов, как Алматы, где не бывает особо холодных зим, производители могут сэкономить и несколько уменьшить плотность. Но это существенно повышает температуру замерзания электролита. Кроме того, надо не забывать, что плотность понижается по мере разряда, а также при сульфатации.
В обслуживаемый аккумулятор время от времени можно ( а зачастую, и нужно) доливать дистиллированную воду (но ни в коем случае не электролит, и, уж тем более, не кислоту). Вода «уходит» за счет разложения ее при зарядке на водород и кислород, которые покидают АКБ через предохранительные газоотводные клапаны. Выделение газов происходит при повышенной температуре в процессе зарядки. так что не рекомендуется проводить процесс подзарядки аккумулятора в помещении, где температура превышает +22-24 градуса.

Что касается необслуживаемой батареи, то достаточно просто следить за ее внешним состоянием. Причем заметьте, перегрев необслуживаемого аккумулятора еще более нежелателен, поскольку в него невозможно долить воду.
Большинство необслуживаемых АКБ имеют контрольный индикаторный глазок, позволяющий визуально определять их состояние. Однако необходимо помнить, что данный глазок показывает: во-первых, только плотность; во-вторых, только в одном из аккумуляторов (в одной из «банок») батареи. К тому же, и при плотности 1,25 такой индикатор, как правило, показывает, что все отлично, поскольку редко в какой модели попадаются четырехпозиционные индикаторы, обычно производитель ограничивается трехпозиционным индикатором – в результате чего в каждой позиции — «достаточная плотность электролита», «плотность пониженная, надо зарядить» и «критически малая плотность» — очень широкий диапазон состояния. Таким образом, плотность 1,25 еще находится в первой позиции, а на деле сульфатация уже идет полным ходом.

Если говорить о проблеме зимних морозов, то нормальному аккумулятору, с правильной плотностью и адекватно заряженному, они не страшны в любом регионе нашей страны. Чтобы заморозить кислоту требуются арктические температуры. А вот при разряде АКБ концентрация кислоты в электролите понижается, и воды становится больше. Вот она-то и может замерзнуть.

Точки замерзания электролита:

1.265 -59°С
1.225 -37°С
1.200 -27°С
1.150 -15°С
1.100 -7°С
1.050 -3°С

А теперь рассмотрим обычный случай, когда один из аккумуляторов в батарее «устал» быстрее других. Чаще всего, это ближняя к плюсовому выводу «банка». При относительно нормальной плотности в пяти аккумуляторах один (который самый слабый), как пить дать, замерзнет. В результате расширения жидкости при замерзании повредятся пластины, и именно этот аккумуляторный отсек придет в полную негодность. Восстановить его, понятное дело, невозможно. В итоге, данный аккумулятор превратится в дополнительную нагрузку для оставшихся пяти относительно нормальных аккумуляторов, и достаточно быстро «убьет» всю батарею.

Существует множество мифов о свойствах и об эксплуатации гелевых и AGM аккумуляторов. Тем не менее, это всего-лишь более современные модификации жидкостных свинцово-кислотных АКБ, и то, что известно про обычные автомобильные аккумуляторы, в большей степени относится и к их гелевым и АГМ собратьям.

Конечно есть и отличия, а связаны они с разной плотностью кислоты и с различными типами сепараторов свинцовых пластин. Кроме того, в большинстве автомобильных аккумуляторных батарей толщина свинцовых пластин гораздо меньше и соответственно они меньше весят.

Далее мы приводим ответы на часто задаваемые вопросы по этой теме:

Что такое полный разряд аккумулятора или разряд в ноль?

Полный разряд — это неконтролируемый разряд АКБ до напряжения 0 (ноль) Вольт.

Разряд в ноль приводит к необратимой сульфатации и значительной потере емкости любого свинцового аккумулятора независимо от его типа. В большинстве случаев при разряде в ноль происходит полная необратимая потеря емкости и остается только утилизировать или продать скупщикам свинца такую аккумуляторную батарею.

К полному разряду зачастую приводит ситуация, когда на время длительного отсутствия нормальной эксплуатации забывают отключить всё, что подключено к плюсовой клемме АКБ. В результате отсутствия периодической подзарядки от сети, генератора или от солнечных батарей, даже небольшой ток от подключенного к АКБ оборудования приводит к неконтролируемому снижению напряжения ниже критического значения 10,5 Вольт.

Применительно к солнечным электростанциям, данная ситуация может возникнуть, если на зиму оставить подключенным контроллер заряда, а солнечные батареи засыпет снегом. Это приведет к тому, что в отсутствии подзаряда от солнечных батарей, собственное потребление контроллера медленно приведет к полному разряду АКБ.

Чтобы не допустить такой ситуации, перед тем как оставить солнечную электростанцию на даче на зиму, рекомендуется дождаться полного заряда АКБ, после чего отключить СБ от контроллера и отключить контроллер и всё остальное от плюсовой клеммы АКБ.

Что такое аккумулятор глубокого разряда и в чем отличие разряда на 100% от разряда в ноль?

Аккумуляторами глубокого разряда можно назвать любые гелевые или AGM АКБ, поскольку они обеспечивают в среднем от 200 до 400 циклов разряда на 100%.

При этом, чем больше масса аккумулятора при одинаковой емкости, тем больше в нем свинца и тем большее кол-во циклов он сможет проработать. Поэтому, выбирая аккумуляторную батарею для целей глубокого разряда (для электропогрузчиков, инвалидных электроколясок, детских электромобилей, лодочных электромоторов, солнечных электростанций), рекомендуется покупать модель с наибольшей массой.

Разряд на 100% (глубокий разряд) — это разряд АКБ до напряжения 10,5 Вольт, а не до ноля Вольт.

Вредно ли короткое замыкание гелевого аккумулятора?

Гелевые аккумуляторы при коротком замыкании способны выдавать очень большие токи (от сотен до тысяч Ампер в зависимости от емкости).

Информационный сайт о накопителях энергии

Основное свойство автомобильного аккумулятора — непрерывный процесс электрохимической реакции. Требуются особые условия для хранения батареи дома, исключающие падение, переворачивание, замерзание электролита. Неработающая АКБ разряжается. Срок годности аккумуляторов ограничен, так как внутренние процессы разрушают пластины и сепаратор. Разряженный до ноля аппарат теряет емкость, не восстанавливается. Поэтому не нужно покупать аккумуляторы для длительного хранения.

Эксплуатация и хранение автомобильных аккумуляторов

Производители предлагают автомобильные аккумуляторы разной емкости, малообслуживаемые, гибридные и необслуживаемые. Покупать следует батарею недавно выпущенную, в которой процесс саморазряда ничтожный. В инструкции к прибору описан порядок эксплуатации, его и следует придерживаться. Для всех новых АКБ следует провести глубокую сетевую зарядку до нужных параметров. Замер напряжения проводится через 12 часов после отключения от станции.

Во время эксплуатации и хранения авто аккумулятора необходимо содержать устройство в чистоте, периодически обследовать:

уровень напряжения на клеммах при ХХ и работающем моторе, величину утечек в бортовой системе;
контролировать уровень и плотность электролита;
не допускать разрядки менее 40-50% часто, после АКБ трудно восстанавливается, теряет емкость;
после разрядки до 0 или замерзания электролита аккумуляторы теряют способность к восстановлению.

Стартерные батареи предназначены для работы при температуре +60 0

-40 0 С, но эксплуатация их зимой затруднена. На запуск двигателя с загустевшей смазкой требуется больший пусковой ток. Восстановление заряда в холодном электролите происходит медленнее. В холод паразитные токи увеличиваются из-за влажности проводов.

Хранение аккумулятора при длительных стоянках в зимнее время требует, чтобы батарея была полностью заряжена. По возможности нужно отсоединять один наконечник. Утепление автомобильного аккумулятора и подкапотного пространства создаст лучшие условия хранения оборудования зимой.

Правила хранения аккумуляторов

Автомобильные АКБ представляют электрохимическую лабораторию, работающую на электролите, залитом в каждую банку батареи в общем корпусе. Важно, чтобы аккумуляторы стояли в горизонтальном положении. В помещении должна быть вентиляция. Во время хранения аккумулятора реакция продолжается, поэтому должны быть созданы условия для замедления – пониженная температура.

На хранение ставят полностью заряженные аккумуляторы автомобиля. При этом плотность электролита должна быть выше 1,26 г/см3, НРЦ батареи больше 12,6 В.

Сливать электролит при длительном хранении авто аккумулятора запрещается. При повторной заправке теряется емкость батареи. Однако возможна консервация аккумулятора с определенной последовательностью слива электролита и замещения его борной кислотой.

В процессе хранения аккумуляторов ведут замеры и обслуживание, сколько требуется по графику. Новые аккумуляторы можно хранить год без подзарядки, но после их состояние контролируется раз в 3 месяца. Севшие батареи разрушаются. Выделяемый сульфат свинца осаждается на поверхностях, затрудняя ионный обмен между заряженными пластинами.

После хранения автомобильных аккумуляторов б/у необходимо проверить плотность электролита, провести дозарядку на стенде. Нужно убедиться, что в аккумуляторе нет внутреннего замыкания, выполнить инструментальное обследование.

Где хранить аккумулятор

Если аккумуляторная батарея без электролита, ее можно хранить даже при -30 0 . Батареи с электролитом размещают в темном проветриваемом помещении, не ближе 1 м от нагревателя

Если аккумулятор на хранение остается в машине, необходимо отключить массу. Заряд сохранится от 5 до 12 месяцев, в зависимости от вида батареи. Сколько можно хранить, зависит от состава пластин элементов, дольше сохраняются кальциевые АКБ.

Для хранения аккумуляторов в производственных условиях оборудуется специальное помещение на складе. Там учитываются все требования безопасности, климатические условия и режим для хранения аккумуляторов в зимний период.

Как правильно хранить зимой аккумулятор владельцу, если автомобиль не эксплуатируется? Установив машину в капитальном гараже, можно снять провод с минусовой клеммы аккумулятора, оставив его на месте.

Как хранить аккумулятор

Где еще можно хранить аккумулятор зимой? Предварительно полностью заряженный аккумулятор можно хранить дома, в квартире, вдали от нагревательных приборов, периодически проверяя заряд. Помещение должно быть подсобным, вентилируемым. Необходимо учитывать, что при температуре 20 0 свинцовый аккумулятор разряжается в 7 раз быстрее, чем при 5 0 . Поэтому, где лучше хранить аккумулятор дома, в квартире или найти прохладное помещение, решать вам. Нужно учитывать, каждая батарея рассчитана на определенное количество подзарядок, включая и те, что производят во время хранения.

Если возможности для хранения и подзарядки аккумулятора нет, следует провести консервацию:

Полностью зарядить прибор, медленно слить электролит.
Дважды залить в банки дистиллированную воду, оставить на 20 минут и слить.
Залить банки 5 % раствором борной кислоты и установить на хранение при плюсовой температуре.

Чтобы восстановить работоспособность потребуется медленно слить борную кислоту (20 минут), заправить электролитом, произвести необходимые замеры плотности, уровня (через 40 минут), и зарядить батарею. При работе следует соблюдать осторожность, использовать защитные средства.

Для любого жидкостного аккумулятора опасно перемерзание электролита. Поэтому необходимо контролировать плотность, придерживаться рекомендаций.

Хранение нового автомобильного аккумулятора

Аккумуляторы бывают сухозаряженные и залитые электролитом. Хранение нового сухозаряженного аккумулятора не требует особых условий. Помещение должно быть сухим, без прямых солнечных лучей, проветриваемое.

Как хранить новый аккумулятор с электролитом? Независимо, новая батарея или б/у, требования общие:

до определения на хранение батарею заряжают полностью;
прибор устанавливают горизонтально в темном проветриваемом помещении;
периодически проверяют заряд, уровень и плотность электролита.

Современные технологии производства и хранения новых аккумуляторов существенно увеличивают срок сохранения первичной зарядки, имеют низкий уровень саморазряда. Если на складе продавца созданы правильные условия хранения, батарея не утратит заявленных показателей.

Условия хранения новых жидкостных аккумуляторов:

хранение в сухом помещении с вентиляцией, при температуре 0-15 0 С;
выборочный контроль НРЦ;
сокращение срока доставки от производителя до покупателя, учитывая, что гарантийный срок считается с момента продажи, а не изготовления;
при покупке напряжение в разомкнутой цепи аккумулятора (НРЦ) должно быть не менее 12,6 В.

Специалистами согласовано предельное время хранения для залитых гибридных батарей 12 месяцев, для кальциевых – 18 месяцев, для сухозаряженных – 3 года. Однако, покупатель должен потребовать провести замеры НРЦ, провести тест на сульфатирование.

Можно ли хранить аккумулятор на морозе

Зимой хранение аккумулятора связано с тяжелыми условиями эксплуатации автомобиля. Процесс запуска требует повышенной энергии, аккумулятор быстро садится, восстанавливается заряд медленно – холодный электролит не проявляет активности. Поэтому автомобильный аккумулятор перед длительным простоем зимой должен быть заряженным, чтобы сохранить энергию на будущий запуск.

Чем ниже температура электролита, тем труднее идет восполнение энергии. Поэтому необходимо защитить аккумулятор автомобиля от сильного охлаждения зимой. Как сохранить тепло?

Выполнить термоизоляцию корпуса своими руками или использовать термочехол.
Изолировать подкапотное пространство от холодного воздуха от радиаторной решетки.
Укрыть аккумулятор с двигателем, чтобы использовать остаточное тепло.

Зимнее хранение аккумулятора предполагает более частое обслуживание, использование электролита большей плотности.

В каком состоянии хранить аккумулятор

Основное требование к правильному хранению аккумулятора автомобиля заключается в эксплуатации, согласно инструкции. Как произвести замеры, какой предельный ток утечки, рабочее напряжение – все указано именно для данного прибора.

Непременным условием правильного хранения аккумулятора является отсутствие подтеков, чистота клемм, крышки и корпуса. Как грязь ускоряет саморазряд, закисшие клеммы теряют контакт, известно из практики.

Аккумулятор должен плотно стоять в гнезде, быть надежно зафиксирован, чтобы уберечь корпус от повреждений. Можно ли хранить аккумулятор, как резервный, без подключения? Нельзя. Но можно менять приборы периодически.