Vrla аккумулятор – VRLA/SLA — свинцово-кислотные герметизированные клапанно-рекомбинационные аккумуляторы

Содержание

Что это и как Заряжать

Новые разработки в области изготовления аккумуляторов, после проведения необходимых испытаний, сразу же внедряются в производство. Это связано с тем, что АКБ является расходной деталью автомобиля. Внутренние элементы батареи работают в условиях агрессивной среды, при этом, на тонкие пластины и сепараторы оказывают разрушительное воздействие вибрация и большой разброс рабочих температур.

Что такое VRLA аккумуляторы

В прошлом, постоянное испарение воды приводило к оголению металлических частей электродов и ещё более интенсивному разрушению свинцовых элементов. Чтобы уменьшить негативное влияние разрушительных факторов современные батареи делают , то есть открыть крышку и добавить дистиллированную воду в таких изделиях уже не получится. Наиболее передовой, в этом плане, является технология AGM VRLA.

Технология VRLA расшифровывается, как Valve Regulated Lead Acid, что в переводе означает кислотный аккумулятор со специальным регулировочным клапаном. Выпускаются такие батареи в полностью закрытом корпусе, но благодаря наличию предохранительной системе при возникновении большого внутреннего давления, разрушение аккумулятора не происходит.

Несмотря на наличие связи с атмосферой через клапанное отверстие, обслуживать такую батарею не требуется, ведь испарение жидкости происходит в исключительных случаях. Например, при ежедневной эксплуатации такой запорный механизм остаётся закрытым, но если забыть включённым зарядное устройство на длительный промежуток времени, то совсем незначительная часть воды из электролита может быть выйти через автоматически открывшееся отверстие.

Delta для ИБП AGM VRLA

Особенности технологии

Батареи с предохранительным клапаном могут быть изготовлены по различным технологиям.

AGM VRLA Battery

VRLA AGM  представляют собой герметичные батареи с клапаном, пластины которых изготовлены по . Такие изделия обладают большим сроком годности благодаря абсорбирующему стекловолоконному слою, который впитывает в себя весь электролит и одновременно поддерживает свинцовые пластины, предохраняя их от осыпания.

VRLA GEL

Это , то есть внутри банки вместо жидкого раствора серной кислоты, находится желеобразное вещество, которое выполняет функцию электролита. VRLA Battery изготовленные по гелевой технологии также оснащаются клапаном.

Благодаря тому, что гель оказывает меньшее разрушительное воздействие на пластины, а при возникновении избыточного давления в таком аккумуляторе происходит открытие предохранительного устройства, срок эксплуатации изделия может достигать 10 лет.

Учитывая наличие таких важнейших качеств, как высокая надёжность, устойчивость к глубокому разряду и большой срок годности VRLA-аккумуляторы получили распространение во многих сферах хозяйственной деятельности, где требуется надёжный химический источник электроэнергии.

Где применяются VRLA АКБ

Самое широкое применение эта технология производства аккумуляторных батарей получила в машиностроении. Наличие клапана, который открывается только в момент возникновения избыточного давления, позволило отказаться от устаревшего типа корпуса, представляющий собой конструкцию, оснащённую ввинчиваемыми пробками. Отсутствие возможности со стороны водителя открыть доступ к банкам значительно повысило срок годности изделия.

VRLA-аккумуляторы устойчивы к глубоким разрядам, поэтому могут быть использованы не только в качестве стартерных батарей, но и для оснащения устройств бесперебойного питания. По этой же причине такие модели батарей применяются в качестве основного энергоаккумулятора для лодок, оснащённых электродвигателем, машин для гольфа и инвалидных колясок.

GEL VRLA VRLA GEL

Как заряжать VRLA батареи

Зарядка VRLA-аккумулятора зависит от того, по какой технологии была изготовлена батарея. Если изделие этого типа имеет электролит в виде геля, то, несмотря на наличие предохранительного клапана, необходимо следить за тем, чтобы газообразование внутри изделия не стало образовываться слишком активно.

В случае, когда восстановление ёмкости такого аккумулятора осуществляется с подачей напряжения более 15 Вольт, произойдёт не только уменьшение объёма электролита, но и отделение желеобразной массы от пластин, что приведёт к неминуемому уменьшению ёмкости батареи и ее смерти. Чтобы уменьшить вероятность выхода из строя этого типа аккумуляторов при зарядке, рекомендуется использовать специальные ЗУ, которые подают электрический ток на клеммы в автоматическом режиме, подстраивая величину силы тока и напряжения в зависимости от заряженности АКБ и её температуры.

Подробная инструкция по зарядке гелевых аккумуляторов .

VRLA-аккумуляторы, сделанные по технологии AGM более устойчивы к погрешностям при зарядке, но чтобы максимально продлить срок службы такой батареи не рекомендуется превышать следующие показатели:

  • Напряжение заряда — 14,8 В.
  • Зарядный ток – 10% от ёмкости батареи.

При восстановлении работоспособности аккумуляторной батареи таким образом, продолжительность подключения к зарядному устройству должна составить около 10 часов.

Как и при зарядке гелевых изделий AGM-аккумуляторы, оснащённые предохранительным клапаном, можно восстанавливать с помощью автоматических ЗУ. Такие устройства потребуют минимального контроля со стороны человека.

У Вас был или есть Аккумулятор VRLA? Тогда расскажите в комментариях о своих впечатлениях о нем, это очень поможет остальным автолюбителям и сделает материал более полным и точным.

 

Vrla аккумуляторы что это

По конструктивному устройству свинцово-кислотные аккумуляторные батареи различаются на батареи с жидким электролитом типа WET или Flooded и батареи с регулируемыми клапанами VRLA или SLA. Последние — так называемые герметизированные батареи(*), в свою очередь, различаются на батареи с увлажненными сепараторами типа AGM и батареи с гелевым электролитом типа GEL.
В зависимости от материала, которым легируют электроды, свинцово-кислотные аккумуляторные батареи делятся на сурьмянистые и кальциевые.

Cвинцово-кислотные батареи типа WET или Flooded— батареи с жидким электролитом, изготавливаются открытого или закрытого типа. Батареи открытого типа не имеют крышек, поэтому электролит имеет непосредственный контакт с открытым воздухом. Батареи закрытого типа имеют пробки специальной конструкции, обеспечивающие задержку паров серной кислоты. При эксплуатации для заливки электролита и добавления воды пробки вывинчиваются. Существуют необслуживаемые батареи закрытого типа — от производителя они поставляются заполненными электролитом и заряженными, в течение срока службы доливка воды не требуется, т. к. пробки таких батарей предотвращают испарение воды. Батареи закрытого типа являются основным типом батарей, используемых в качестве автомобильных батарей.

Cвинцово-кислотные батареи типа GEL это герметизированные(*) гелевые батареи. В них используется гелеобразный электролит, представляющий собой желе, полученное в результате смешивания раствора серной кислоты с загустителем (обычно это силикагель). Гелевые батареи не имеют крышек для доступа к электролиту и не нуждаются в обслуживании в течение всего срока эксплуатации. Однако эти аккумуляторные батареи критичны к температуре окружающей среды. Также их недостатком является некоторая текучесть электролита (по сравнению с отсутствием текучести в батареях типа

AGM), поэтому не рекомендуется установка батарей в перевернутых положениях. Для их заряда необходимо использовать зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже ±1 % (например, BL1204) для предотвращения обильного газовыделения.

Cвинцово-кислотные батареи типа AGM — это герметизированные батареи(*) с абсорбированным сепараторами электролитом. AGM — Absorbed in Glass Mat — это технология, при которой электролит абсорбирован в размещенных внутри корпуса сепараторах из стекловолокна. По своим свойствам AGM батареи подобны GEL батареям, однако газообразование в них существенно меньше, и меньше влияет на их работу температура окружающей среды. AGM батареи отличаются высоким пусковым током, низким внутренним сопротивлением, удобством монтажа (возможны монтаж и эксплуатация в горизонтальном положении), эффективной функцией самовосстановления. Как и в случае гелевых аккумуляторных батарей, для них требуются зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже ±1 % (например,

BL1204).

Свинец, применяющийся в свинцово-кислотных аккумуляторных батареях механически непрочен, поэтому при изготовлении электродов к свинцу необходимо добавлять легирующие вещества.
Традиционное легирование сурьмой используется для увеличения механической прочности электродов батареи. К плюсам сурьмянистых аккумуляторов следует отнести их стоимость — они значительно дешевле любых других. Кроме того данный тип аккумуляторов может до определенного предела переносить сильные разряды. К их отрицательным свойствам следует отнести высокую токсичность сурьмы, что создает проблемы при утилизации батарей, а также у этих батарей велик саморазряд и недопустим перезаряд.

В настоящее время все более широкое применение находят кальциевые аккумуляторы с электродами легированными кальцием Ca. В некоторых аккумуляторах легируется кальцием только положительные пластины, а отрицательные остаются с примесью сурьмы. Существуют полностью кальциевые аккумуляторы Ca/Ca – наиболее дорогой вариант батареи. Отличительная особенность таких аккумуляторов: малая степень саморазряда, более высокое напряжение электролиза воды. Масса аккумулятора меньше по сравнению с сурьмяными аналогами аналогичной емкости. Такой тип аккумуляторов может быть мало обслуживаемым или полностью не обслуживаемым. Кальциевые батареи не критичны к перезаряду. Минусами Ca/Ca аккумуляторов является непереносимость глубоких разрядов (более 50%), которые приводят к быстрой потере емкости.

* Примечание Герметизированные батареи — свинцово-кислотные батареи, имеющие в корпусе регулируемые клапаны, которые используются для снижения внутрикорпусного давления, повышение которого может произойти, например, при перезаряде. Батареи такого типа известны также под названиями VRLA (Valve Regulated Lead Acid) или SLA (Sealed Lead Acid) батареи.
Герметизированные аккумуляторные батареи имеют следующие преимущества:
— возможность монтажа и эксплуатации в горизонтальном положении;
— отсутствуют утечки кислоты, гарантируется безопасная эксплуатация с другим оборудованием;
— сведено к минимуму газовыделение в окружающую среду;
— нет необходимости в контроле уровня и доливе электролита.

Герметизированные аккумуляторные батареи применяются в качестве источников питания для портативной аппаратуры и инструментов в случаях, когда масса батареи не является критическим фактором, а также в системах бесперебойного питания для систем телекоммуникаций, информационных систем, для аварийного оборудования.

Аккумуляторные батареи высоких технологий (Технологии GEL и AGM)

Гелевые герметизированные батареи (GEL).

Технология производства гелевых батарей получила название GEL . В них вместо жидкого электролита используется гелеобразный электролит. В качестве загустителя электролита применяют силикагель (двуокись кремния SiO2), аллюмогель и другие вещества. При смачивании серной кислотой эти вещества образуют тиксотропный гель.

Гелевые аккумуляторы имеют несколько худшие нагрузочные характеристики по сравнению с классическими АКБ: большие токи с них снять сложнее из-за более высокого внутреннего сопротивления. АКБ с жидким электролитом лучше работают при высоких токах нагрузки на коротких режимах. Однако в гелеобразразном электролите газы успевают возвращаться в электролит и, таким образом, решается задача необслуживаемости.

Для подзаряда GEL батарей необходимо использовать зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не более ±1 %.
Так как в случае превышения величины зарядного напряжения, рекомендованной производителем, на 0,05В, механизм рекомбинации не успевает работать, увеличивается температура внутри аккумулятора, скорость газовыделения увеличивается, что ведет к нарушению контакта активной массы электродов с электролитом, потере воды, высыханию аккумулятора, в результате чего батарея утрачивает работоспособность.

Гелевые аккумуляторные батареи также критичны к температуре окружающей среды и разряду батареи большими, чем возможно, токами.

В нормальных условиях эксплуатации гелевые батареи в течение всего срока службы не нуждаются в обслуживании, их нельзя вскрывать. Но при их нарушении происходит быстрое старение батареи.

Аккумуляторные батареи с абсорбированным электролитом (AGM).

AGM — Absorbent in Glass Mat. Это технология, при которой жидкий электролит абсорбирован в пористых сепараторах из стекловолокна, размещенных между электродами.

Процесс рекомбинации газов обеспечивают специальные сепараторы AGM (Absorbent Glass Mat). Материалом для изготовления AGM служат стекломаты из ультратонких волокон в комбинации с бумажными волокнами. Такой сепаратор представляет собой пористую систему, которая, как губка, впитывает и удерживает в себе электролит благодаря действию капиллярных сил. При этом он обеспечивает доступ электролита к электродам. Пористость такого материала составляет более 90%, что позволяет молекулам газа беспрепятственно перемещаться между пластинами. Количество электролита дозируется так, чтобы мелкие поры были заполнены, а крупные оставались свободными для свободной циркуляции выделяющихся газов.

Сепаратор AGM, обёртывающий пластины или выполненный в виде конверта, обладает повышенной упругостью и эластичностью. Поэтому при сборке блока электродов сепараторы и пластины тесно прижаты друг к другу, что обеспечивает удержание активной массы в ячейках токоотводов и исключает риск короткого замыкания вследствие разбухания электродов и скопления осадка на дне ячеек и обеспечивает в то же время взаимодействие активного материала с электролитом. Пористая структура сепаратора оказывает минимальное сопротивление потоку электролита при заполнении.

Повышенная плотность сборки блока, увеличение площади активной поверхности пластин и удержание активной массы на пластинах обеспечивают пониженное внутреннее сопротивление батарей герметизированного типа и определяют основные преимущества AGM батарей:

Устойчивость к глубоким разрядам;

Высокая скорость заряда;

Допуск заряда в быстром режиме;

Долговечность за счет лучшего удержания активной массы на пластинах;

Способность отдавать электрический ток большой силы за короткий промежуток времени ;

Практически полная герметичность позволяет размещать аккумуляторы AGM-типа в любом положении и повышает безопасность эксплуатации транспортных средств;

Повышают емкость AGM батарей по сравнению с гелевыми батареями такого же объема и массы. В батареях AGM еще больше снижено газообразование по сравнению с гелевыми, и меньшее влияние на их работу оказывает температура окружающей среды.

Положительные и отрицательные электроды герметизированных батарей изготавливаются из сплавов свинца с кальцием и оловом, что позволяет уменьшить разбухание и коррозию решеток. Активный материал изготавливается из особо чистого свинца (99.9999%) для устранения негативного влияния загрязнений, которые могут явиться причиной коррозии электродов и повышенного саморазряда батареи. AGM и GEL аккумуляторные батареи обладают низким саморазрядом в нормальных условиях- менее 0,1%, после 4-х месяцев хранения остаточная емкость их составляет не менее 75%.

Как и для гелевых аккумуляторных батарей, для AGM требуются зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не более ±1 %. Максимальная величина зарядного напряжения для GEL и AGM автомобильных аккумуляторных батарей указывается производителем (ориентировочно для гелеобразных 14,35В, а для адсорбированных 14,4 — 15В).

GEL и AGM аккумуляторные батареи не нуждаются в обслуживании во время всего срока эксплуатации, за исключением правильного выбора зарядного устройства и контроля за состоянием и работой генератора.

Технология производства батарей с адсорбированным жидким электролитом немного дешевле, чем с гелеобразным электролитом. Но батареи AGM еще больше чувствительны к соблюдению режимов заряда и эксплуатации, так как в них еще больше снижено количество электролита.

Таким образом, только весьма жесткие ограничения величины зарядного напряжения и гораздо более высокая стоимость герметизированных автомобильных аккумуляторных батарей, в сравнении с необслуживаемыми батареями традиционного типа, определенные трудности для их широкого использования на автомобилях.

Конструкция герметизированных батарей различных фирм, их выпускающих, может иметь свои особенности, например, особую конструкцию сепараторов или решеток или применение специфических добавок при изготовлении пластин. Часто при обозначении типа аккумуляторной батареи указывают ее маркировку, которая определяется конструкцией положительных пластин. Большинство типов свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, в том числе и герметизированных, имеют элементы призматической формы. Хотя некоторые типы батарей VRLA производятся на основе цилиндрических элементов, которые обладают еще лучшими характеристиками. Они обеспечивают более высокую стабильность работы элементов, больший ток разряда, большую емкость в малом объеме, лучшую температурную стабильность по сравнению с батареями, собранными из призматических элементов.

Клапанно-регулируемые свинцово-кислотные (VRLA) — Valve Regulated Lead Acid.

VRLA — Valve Regulated Lead Acid . Свое название они получили потому, что батарея находится в герметичном корпусе, оснащенном регулирующим клапаном для выпуска избыточного газа, по преимуществу водорода, чтобы давление внутри аккумулятора не превышало величины, которая является допустимой по условиям работоспособности и прочности корпусных деталей аккумулятора. В случае неправильной или излишней подзарядки предохранительный клапан реагирует на повышение внутреннего давления и выпускает излишки газа, открываясь и закрываясь автоматически.

Основной задачей при создании необслуживаемой аккумуляторной батареи является снижение уровня выделения газов на конечной стадии заряда. Это достигается уменьшением емкости положительных электродов и сокращением объема электролита в АКБ. Однако, полностью подавить процесс выделения газов на завершающей стадии заряда невозможно, поэтому батареи оснащаются различными системами рекомбинации газов, суть которых состоит в том, что образующиеся газы водород и кислород не успевают покинуть аккумулятор до того, как они снова превратятся в воду.

Поэтому правильно свинцовые аккумуляторные батареи со связанным электролитом называть герметизированными, но не герметичными, как, например, никель-кадмиевые герметичные аккумуляторы. Чрезвычайно малое газовыделение при зарядке делает VRLA аккумуляторы изначально более безопасными, нежели батареи с жидким электролитом традиционного типа.

Для производства герметизированных батарей разработаны способы связывания жидкого электролита:

создание загущенного (гелеобразного) электролита;

адсорбция жидкого электролита в сепараторах с высокой объемной пористостью.

Peugeot 307 SW Серебристый Пижон. › Logbook › Аккумуляторы. Виды химии и конструкции. Sb/Sb, Sb/Ca, Ca/Ca, Silver, GEL, AGM, VRLA, EFB.

Итак, по химии:
малосурьмянистые (Sb/Sb) – это обычная старая-дедовская свинцовая батарея с добавками в пластины сурьмы.
+ не боятся глубоких разрядов
+ легко зарядить даже при плотности электролита практически до воды».
— подвержены наибольшему саморазряду,
— выкипанию воды из раствора электролита.

Технология Ca/Ca – пришла на смену классической малосурьмянистой (Sb/Sb).
Использования кальция в качестве легирующей добавки позволяет избегать выкипания. При достижении заряда, батарея «перестает брать ток». Это дает возможность делать необслуживаемые аккумуляторы. Благодаря технологии Ca/Ca аккумулятор становится также более устойчив к саморазряду в состоянии бездействия и характеризуется высокими стартовыми токами
+ высокие стартовые токи при любых погодных условиях (лично мне устойчивость к разряду гораздо важнее).
+ снижение саморазряда на 30 % и расхода воды на 80% по сравнению с малосурьмянистыми.
— неустойчивость к глубоким разрядам. Разряжать Сa/Сa ниже границы чем 70% заряда не рекомендуется. Кальциевые батареи, пережившие хотя бы 1 полный разряд (ниже 10,8 В), теряют до 50% своей емкости!
Сульфат кальция не растворяется в воде, а в электролите он растворяется с большим трудом. Поэтому, при глубоких разрядах сульфат кальция заклеивает поры (закупорка пластин) и затрудняет последующий заряд:
При КТЦ, если разряжать, то не ниже 11,8В (при этом с риском не вернуть назад прежнюю ёмкость АКБ) или 12В (неглубокий КТЦ), т.к. 11,8В НРЦ (Напряжение Разомкнутой Цепи) на кальциевом АКБ говорит о 0% его SOC (State_of_Charge), напряжение 100% заряженного АКБ составляет 12,8В.
Если плотность электролита аккумуляторной батареи составляет менее 1,17 г/см3 (SOC составляет менее 25%, что соответствует напряжению менее 12В), то такая батарея подлежит замене новой, так как в этом случае восстановить нормальное функционирование аккумуляторной батареи с помощью ее заряда уже невозможно (!).
Заряжать кальциевый АКБ нужно не выше 14,4В и зарядным током не более 10% от номинальной ёмкости АКБ (справедливо при +20С внешней температуры).

Технология Sb/Ca или Гибридная — в отрицательные электроды добавляется кальций, а в положительные – сурьма
+ Наличие кальция в пластинах снижает выкипание воды из электролита, что приводит к увеличению срока службы аккумуляторной батареи.
+ устойчивы к глубокому саморазряду (? т.е. сами глубоко не разряжаются или глубокий разряд не несет фатальных последствий?)
+ высокий цикл разрядов-зарядов по сравнению с сурьмянистой технологией;
+ Свинцовые пластины становятся крепкими, и батарея приобретает очень важное свойство – виброустойчивость. (? не видел чтобы пластины гнулись при штатной эксплуатации)
Гибридные батареи являются золотой серединой. Они довольно стойки к глубоким разрядам, при этом значительно меньше подвержены выкипанию и саморазряду по сравнению с малосурьмянистыми.

Технология Ca/Ca + Silver – дороже, но лишена недостатков батарей предыдущих типов.
+ являются полностью необслуживаемыми,
+ характеризуются высокими стартовыми токами,
+ высокими показателями тока холодной прокрутки,
+ низким уровнем саморазряда,
+ устойчивостью пластин к коррозии,
+ длительным сроком эксплуатации (более 5 лет),
+ увеличенным сроком хранения без подзарядки.
— дороже.

Теперь по конструкции:

VRLA — Valve Regulated Lead Acid — Свинцово-кислотная с клапаном или «обычные» — Один аккумулятор состоит из блока положительных и отрицательных пластин, которые вместе создают напряжение 12 В. Пластины состоят из свинцовых решеток, которые заполнены активным электролитом. Положительные пластины изготовлены из двуокиси свинца, отрицательные — из чистого свинца. Между ними установлен сепаратор. Он разделяет пластины, предотвращая замыкание, но электролит может проходить через его мельчайшие поры. Электролит — это токопроводящая жидкость, которая примерно состоит из 37% концентрированной серной кислоты и 63% дистиллированной воды.

Разрушение свинцовых пластин является неизбежным результатом при реакции электролиза. А если это так, то замедлить этот процесс и предотвратить внутреннее замыкание цепи — главная задача.

AGM (Absorbent Glass Mat) — электроды представляют из себя сетку в обмазке, скрученную в рулон, между электродами — стекломат, конструкция схожа с конденсаторами. Такая конструкция позволяет уменьшить толщину электродов без потери общей прочности и риска осыпания обмазки, соотв., увеличить площадь электродов и уменьшить расстояние между ними. Следствие — уменьшение внутреннего сопротивления — увеличение пускового тока. Электролит ЖИДКИЙ, но не вытекает поскольку находится в адсорбированном состоянии в особых стекловолоконных матах, облегающих пластины. Блоки пластин в таких АКБ плотно прижаты друг к другу, что помогает гораздо лучше удерживать активную массу на их решетках, чем в обычных стартерных батареях. обеспечивают в три раза больше циклов разряда-заряда, а их пусковая мощность процентов на 30 выше, чем у традиционных батарей.
+ обеспечивают в три раза больше циклов разряда-заряда,
+ пусковая мощность процентов на 30 выше, чем у традиционных батарей.
+ Не боится глубокого разряда. Даже среднестатистический аккумулятор AGM должен выдержать, как минимум, две сотни полных разрядок (на ноль), не менее пятисот разрядов до 50% и тысячу на 20-30%.
+ Не боятся механического повреждения
+ Разрешена транспортировка и эксплуатация практически в любом положении.
+ Срок службы AGM составляет от 5 до 12 лет (при обязательном соблюдении правил зарядки).
+ Нейтральны к высокой температуре окружающей среды (например, в подкапотном пространстве автомобиля).
— Данный тип батарей весьма чувствителен к перезарядке. Это значит, что, если автомобиль не оснащен устройством, исключающим избыток заряда, — от покупки таких аккумуляторов стоит воздержаться.
— Урон им могут нанести чрезмерные значения тока и напряжения. Оптимальным током для зарядки считается ток в 10% от номинала. Макс. напряжение — 14.4В, напряжение буферного режима (хранения) — 13,8В.
— стоит почти вдвое дороже обычного
* У меня есть подозрение, что выпускаются они по «серебряной» технологии. А нет! Нашел упоминание про Ca/
Sb.
* Также мне непонятно, что там такого, что стОят они в 2, а то и более раза дороже. АААааа! Вот оно что! «эксклюзивные права на «спираль» в аккумуляторах запатентованы.»

Подбор зарядного устройства

Зарядные устройства производителя

Внимание! Данные о максимальных допустимых напряжениях в конце заряда приблизительные, уточняйте максимальное допустимое напряжение в паспорте АКБ или у производителя АКБ.

Таблица 1: Сопоставление зарядных устройств и кислотных типов заряжаемых АКБ (номинальное напряжение 12 В)

Тип АКБ СТАРТЕРНЫЕ ТЯГОВЫЕ Напряж.
хранения
(буферный
режим)
Неавтомат.
заряд
WET EFB AGM GEL
сурьмянистые Sb гибридные Са/ Sb кальциевые Са* серебряные Ag Long Life Deep-Cycle
Вымпел-57 14,4-14,6 14,4-14,6 14,5-15 14,7-15,5 14,5-15 14,1-14,4 13,8-14,1 14,1-14,4 13,4-13,8 15,5-18
Вымпел-55 14,4-14,6 14,4-14,6 14,5-15 14,7-15,5 14,5-15 14,1-14,4 13,8-14,1 14,1-14,4 13,4-13,8 15,5-18
Вымпел-50 14,4-14,6 14,4-14,6 14,5-15 14,7-15,5 14,5-15 14,1-14,4 13,8-14,1 14,1-14,4 13,4-13,8 15,5-18
Вымпел-47 15 15 15
Вымпел-40 15 15 15
Вымпел-32 14,4 14,4 15 15 15 14,4 13,6 14,4 13,6
Вымпел-37 14,1 14,1 14,8 14,8 14,8 14,1 14,1 14,1 16
Вымпел-30 14,8 14,8 14,8 16
Вымпел-27 14,1 14,1 14,8 14,8 14,8 14,1 14,1 14,1 16
Вымпел-20 15 15 15 18-19
Вымпел-15 15 15 15
Вымпел-09 14,4-14,6 14,4-14,6 14,5-15 14,7-15,5 14,5-15 14,1-14,4 13,8-14,1 14,1-14,4 13,4-13,8 15,5-16
Вымпел-07 14,6 14,6 14,6 14,6 13,6 13,6
Вымпел-05 14,6 14,6 14,6 14,6 13,6
Вымпел-415 15 15 15 30
Вымпел-410 15 15 15
Вымпел-325 15 15 15
Вымпел-320 15 15 15 18-19
Вымпел-270 15 15 15 18-19
Вымпел-265 15 15 15
Вымпел-260 15 15 15
Вымпел-160 15 15 15
Вымпел-150 15 15 15
Вымпел-100 14,2 14,2 14,2 14,2
Вымпел-90 15 15 15
Вымпел-80 15 15 15
Вымпел-70 15 15 15
Вымпел-66 15 15 15
Вымпел-64 15 15 15
Вымпел-62 15 15 15
Вымпел-700 15 15 15

Ограничение напряжения заряда производится автоматически, выбор необходимого напряжения осуществляется с помощью переключателя или настроек прибора в зависимости от модели.

Данные о максимальных допустимых напряжениях в конце заряда приблизительные, уточняйте максимальное допустимое напряжение в паспорте АКБ или у производителя АКБ

* для батарей Са/Са заряд повышенным напряжением 16В осуществляется только если в паспорте на аккумулятор явно указано необходимость заряда напряжением 15,5В-16,5В. При заряде необходимо устанавливать небольшой ток 1-2А, и производить заряд непродолжительное время 1-2 часа. Процесс заряда как правило сопровождается нагревом аккумулятора и кипением электролита (разложение воды на водород и кислород).

Таблица 1.2: Сопоставление зарядных устройств и прочих типов заряжаемых АКБ

Тип АКБ КИСЛОТНЫЕ ЩЕЛОЧНЫЕ ЛИТИЕВЫЕ
СТАРТ ТЯГОВЫЕ ТЯГОВЫЕ
WET, EFB WET, EFB AGM, GEL Ni-Cd, Ni-MH, Ni-Zn LTO
Li4Ti5O12
LFP
LiFePO4
Li-pol, Li-ion
Напряжение 6 В 24 В 12 В 24 В 2,4 В 4,8 В 7,2 В 12 В 3,2 В 12 В 3,7 В 7,4 В 11,1 В 14,8 В
Вымпел-57 7,4-7,8 17,5-18 7,8-8,1 13-13,5 14-14,4 8-8,4 12-12,6 16-16,8
Вымпел-55 7,4-7,8 17,5-18 2,6-2,7 5,2-5,4 7,8-8,1 13-13,5 3,5-3,6 14-14,4 4-4,2 8-8,4 12-12,6 16-16,8
Вымпел-50 7,4-7,8 17,5-18 7,8-8,1 13-13,5 14-14,4 8-8,4 12-12,6 16-16,8
Вымпел-47 30 30
Вымпел-41 28,2 28,2 28,2 36
Вымпел-40 30 30
Вымпел-37 16
Вымпел-30 18-19 16
Вымпел-27 16
Вымпел-20 7,5 18-19
Вымпел-10 4,2 8-8,2 12-12,6
Вымпел-09 13-13,5 14-14,4 12-12,6
Вымпел-03 6,8-7,4
Вымпел-415 30 30
Вымпел-410 30 30
Вымпел-320 18-19
Вымпел-270 18-19
Вымпел-160 7,5

Свинцово кислотные аккумуляторы

Внимание! Данные о максимальных допустимых напряжениях в конце заряда приблизительные, уточняйте максимальное допустимое напряжение в паспорте АКБ или у производителя АКБ.
Внимание! Не рекомендуется производить заряд АКБ при напряжении большем чем указано производителем.

Таблица 2: Параметры заряда свинцово кислотных аккумуляторных батарей

Тип аккумулятора СТАРТЕРНЫЕ ТЯГОВЫЕ Напряж.
хранения
(буферный
режим)
Неавтомат.
заряд
WET EFB AGM GEL
сурьмянистые Sb гибридные Са/ Sb кальциевые Са серебряные Ag Long Life Deep-Cycle
Максимальное напряжение заряда (12 В), В 14,4-14,6 14,4-14,6 14,5-15 14,7-15,5 14,5-15 14,1-14,4 13,8-14,1 14,1-14,4 13,4-13,8 15,5-18
Максимальное напряжение заряда (24 В), В 28,8-29,2 28,8-29,3 29-30 29,4-31 29-30 28,2-28,8 27,6-28,2 28,2-28,8 26,8-27,6 31-36
Ток заряда, А 0,1 С

Щелочные аккумуляторы

Тип аккумулятора Ni-Cd, Ni-MH, Ni-Zn
Номинальное напряжение, В 12 24
Напряжение заряда, В 17,5-18,5 35-37
Ток заряда, А 0,1 С — 0,3 С

Параметры заряда АКБ

Время полного заряда АКБ в часах можно рассчитать по формуле:

Ток заряда АКБ в амперах можно рассчитать по формуле:

Внимание!
Для достижения максимальных сроков эксплуатации АКБ рекомендуется заряжать ее током не превышающим 10% от емкости данной АКБ.

Модель ЗУ Max ток заряда, А Регулировка тока Max напряжение заряда, В Регулировка напряжения Тип измерительного прибора
Вымпел-57 0,8-20 плавная 7,4-18 плавная сегментный ЖК амперметр/вольтметр
Вымпел-55 0,5-15 дискретная с шагом 0,1 А 0,5-18 дискретная с шагом 0,1 В ЖК дисплей со множеством параметров
Вымпел-50 0,5-15 дискретная с шагом 0,1 А 5,5-18 дискретная с шагом 0,1 В LED дисплей со множеством параметров
Вымпел-47 0,8-20 плавная 15 переключатель сегментный ЖК амперметр/вольтметр
0,8-15 30
Вымпел-40 0,8-20 плавная 15 переключатель стрелочный амперметр
0,8-15 30
Вымпел-37 0,8-20 плавная 14,1 / 14,8 / 16 переключатель сегментный ЖК амперметр/вольтметр
Вымпел-32 0,8-20 плавная 13,6 / 14,4 / 15 переключатель стрелочный амперметр
Вымпел-30 0,8-20 плавная 14,8 / 16 / 19 переключатель стрелочный амперметр
Вымпел-27 0,4-7 плавная 14,1 / 14,8 / 16 переключатель сегментный ЖК амперметр/вольтметр
Вымпел-20 0,4-7 плавная 7,5 / 15 / 19 переключатель стрелочный амперметр
Вымпел-15 7 нет 15 нет светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-09 0,25 — 1,2 плавная 12-16 плавная светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-07 1,2 нет 13,6 / 14,6 кнопка светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-05 1,2 нет 14,6 нет светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-03 1,2 нет 6,8 / 7,4 автомат светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-415 0,4-20 плавная 15 переключатель стрелочный амперметр
0,4-15 30
Вымпел-410 25 нет 15 / 30 переключатель светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-325 0,8-20 плавная 14,8 нет стрелочный амперметр
Вымпел-320 0,8-20 плавная 15 / 19 переключатель светодиодный амперметр
Вымпел-270 0,4-7 плавная 15 / 19 переключатель светодиодный амперметр
Вымпел-265 0,4-7 плавная 15 нет стрелочный амперметр
Вымпел-260 0,4-7 плавная 15 нет светодиодный амперметр
Вымпел-160 0,4-7 плавная 7,5 / 15 переключатель светодиодный амперметр
Вымпел-150 7 нет 15 нет светодиод (отображение состояния заряда)
Вымпел-100 15 нет 14,2 нет нет

Внимание!
Для достижения максимальных сроков эксплуатации АКБ рекомендуется заряжать ее током не превышающим 10% от емкости данной АКБ.

Внимание!
Все зарядные устройства НПП Орион производят заряд АКБ в автоматическом режиме: по мере возрастания напряжения на АКБ (его заряда) ток понижается относительно максимального (выставленного) значения до границы минимума.

Модель ПЗУ Max ток заряда Max ток пуска Тип вольтметра
Вымпел-90 7 А / 25 А 200 А стрелочный вольтметр
Вымпел-80 10 А 110 А стрелочный вольтметр
Вымпел-70 10 А 80 А стрелочный вольтметр
Вымпел-66 6 А 220 А стрелочный вольтметр
Вымпел-64 6 А 165 А стрелочный вольтметр
Вымпел-62 6 А 165 А стрелочный вольтметр
Вымпел-60 нет > 100 А ЖК дисплей со множеством параметров
Вымпел-700 10 А 80 А стрелочный вольтметр

Внимание!
Для достижения максимальных сроков эксплуатации АКБ рекомендуется заряжать ее током не превышающим 10% от емкости данной АКБ.

Внимание!
Все зарядные устройства НПП Орион производят заряд АКБ в автоматическом режиме: по мере возрастания напряжения на АКБ (его заряда) ток понижается относительно максимального (выставленного) значения до границы минимума.

Статья написана по материалам сайтов: tankomobile.ru, www.drive2.com, orionspb.ru.

«

Отличная статья 0

Необслуживаемые аккумуляторы: Жидкостные, Гелевые и AGM

Такие аккумуляторы бывают различных типов: Жидкостные, Гелевые и AGM. Начнем с того, что это все кислотные аккумуляторы и принцип их работы не отличается от друг от друга.

12-ти вольтовый Аккумулятор состоит из шести ячеек, в которых находятся электродные блоки, состоящие из пластин (решеток) положительных и отрицательных с нанесенной на них активной массой и разделенных между собой сепаратором, все это залито электролитом. Процесс образования (выработка) электричества происходит при химическом взаимодействии между активной массой, нанесенной на решетки и электролитом.

Основное принципиальное отличие Обычных жидкостных, Гелевых (GEL) и VRLA или SLA созданных по AGM технологии батарей заключается в физическом состоянии электролита:

  • Обычные аккумуляторы имеют — жидкий электролит.
  • Гелевые (GEL) — загущенный электролит до нетекучего состояния с помощью специальных присадок.
  • VRLA или SLA, произведенные по AGM технологии — электролит абсорбирован (впитан) в сепаратор.

Решетки электродов, удерживающие активную массу, легируют сурьмой и мышьяком. Добавки улучшают технологичность литья, повышают твердость и коррозионную стойкость электродов. В то же время сурьма способствует повышенному расходу воды и снижению ЭДС батареи в процессе эксплуатации.

Дальнейшее развитие привело к снижению доли сурьмы в составе сплава, из которого льют решетки. Это привело к появлению малообслуживаемых аккумуляторов (малосурьмянистые технологии), так же увеличился срок службы батареи. Затем из отрицательных пластин сурьму вытеснил кальций. Появились «Гибридные» аккумуляторы стали требовать долива еще реже.

Применение кальция в положительных и отрицательных пластинах (кальциевые технологии) привело к появлению батарей, теоретически не требующих долива на протяжении всего срока эксплуатации. Однако такие батареи выходят из строя от глубоких разрядов. Чтобы повысить стойкость, в свинцово-кальциевый сплав положительных пластин стали добавлять серебро. Применение лабиринтных крышек и пробок, конденсирующих остатки испарения воды и возвращающих ее обратно в аккумулятор, привело к появлению полностью необслуживаемых батарей в течение всего срока их жизни.

Гелевые аккумуляторы появились с началом освоения космоса. Гель, получающийся в результате добавления в серную кислоту двуокиси кремния, позволяет добиться полной герметичности батареи, так как все газовыделение происходит внутри пор в массе геля. Таким батареям нет равных по стойкости к глубоким разрядам, они намного долговечнее традиционных. Но распространения у автомобилистов гелевые аккумуляторы не получили по причине очень высоких требований к бортовому электрооборудованию и из-за резкого падения пускового тока на холоде.

Наиболее современная технология (AGM) вновь вернулась к жидкой кислоте, но теперь электролит удерживается в порах сепаратора из ультратонких стеклянных волокон. Такая конструкция позволяет не только герметизировать корпус, но и сохранить работоспособность батареи даже в случае повреждений наружной оболочки. AGM-батареи нечувствительны к колебаниям температуры, очень стойки к глубоким разрядам, долговечны, виброустойчивы и могут работать хоть лежа на боку, но боятся перезаряда.

ОСОБЕННОСТИ ГЕЛЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

Гелевый электролит заполняет пространство между пластинами аккумулятора, но сепаратор не исключается. Рекомбинация газов в гелевых аккумуляторах имеет эффективность до 97%. Гель эффективнее фиксирует материал пластин, снижая их износ в режимах глубоких разрядов, поэтому циклический ресурс гелевых аккумуляторов в 2-3 раза выше, чем у обычных, поэтому их целесообразно применять в тех случаях, где такое применение (циклический режим с глубоким разрядом) востребовано. Гелевые аккумуляторы также могут эксплуатироваться в любом положении (кроме перевернутого), имеют несколько меньший саморазряд, поэтому гелевые аккумуляторы предпочтительно использовать в тех режимах, где разряд производится малым током на протяжении длительного времени.

В гелевом электролите ионы имеют худшие показатели подвижности (в силу большей плотности среды), что отрицательно сказывается на динамических разрядных и зарядных характеристиках гелевых аккумуляторов. Более того, может наблюдаться временный провал в напряжении при резком увеличение нагрузки, что может приводить к неадекватному поведению оборудования; поэтому следует с осторожностью применять гелевые аккумуляторы в системах управления током и т.п. устройствах с коммутацией быстроизменяющихся токов. Гелевые батареи очень чувствительны к качеству зарядки аккумуляторы с гелем внутри можно применять лишь там, где бортовая электрика позволяет очень точно поддерживать режим заряда. Куда там, на отечественных автомобилях даже с исправным реле-регулятором напряжение «гуляет» с 13 до 16 вольт! Да и на большинстве иномарок немногим лучше. А уж если реле-регулятор из строя выйдет, то гелевый аккумулятор можно сразу выбрасывать. Не зря же на нем написано: напряжение заряда не более 14,4 В. Если больше, то гель тает как холодец в тепле и обратно уже не восстанавливается. И вот еще что: у настоящих гелевых батарей, конечно, может быть огромный ток, но только летом. Гель и так вязкий, а на морозе он совсем застывает. В результате характеристики падают наполовину и больше.

Зарядка гелевых аккумуляторов ограничивается очень малыми токами, в противном случае возникает опасность «вспучивания» геля избыточными газами из-за меньшей эффективности рекомбинации и ограниченной теплопроводности. Гелевые аккумуляторы предпочтительней питать от зарядных устройств с высоким качеством напряжения (стабильность, минимум пульсаций) во избежание перезаряда и перегрева, они не переносят даже кратковременных коротких замыканий — любое КЗ (например, при установке аккумулятора Вы случайно замкнули на долю секунды два полюса металлическим гаечным ключом) моментально выводит аккумулятор из строя.

Высокие вибрации приводят к разжижению геля и стеканию его с пластин. Как видим, гелевые аккумуляторы «лушче» (если так можно сказать), только в плане повышенного циклического ресурса и меньшего % саморазряда. К тому же такой тип батарей самый дорогой.

СВИНЦОВО—КИСЛОТНЫЕ, ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫЕ, КЛАПАННО-РЕКОМБИНАЦИОННЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ (VRLA или SLA)

  • VRLA (Valve Regulated Lead Acid) в переводе с английского — Клапанно-Регулируемые Свинцово-Кислотные;
  • SLA (Sealed Lead Acid) — Герметизированные Свинцово-Кислотные;
  • AGM (Absorbent Glass Mat) — это технология изготовления свинцово-кислотных аккумуляторов, созданная инженерами Gates Rubber Company в начале 1970-х годов. Пористый сорбент из стекловолокна (AGM) — впитывающий сепаратор, использующийся между пластинами в VRLA-батарее.

Особенность аккумуляторов типа VRLA — отсутствие необходимости долива воды в течение всего срока службы и практически полное отсутствие выделения газов (водорода и кислорода) — продуктов электролиза воды, входящей в состав электролита. Поэтому их нередко называют герметизированными необслуживаемыми. Незначительное обслуживание, тем не менее, необходимо: прежде всего, визуальный осмотр, протирание от пыли, подтяжка соединений и контроль напряжений.

Благодаря особенностям конструкции и составу материалов пластин, сепараторов и электролита продукты электролиза воды — молекулы водорода и кислорода — в аккумуляторах данного типа рекомбинируют, превращаясь в молекулы воды и возвращаясь в состав электролита.

Коэффициент рекомбинации при нормальных условиях эксплуатации достаточно высок и может достигать >99 %. Поэтому лишь очень незначительная часть непрорекомбинировавших газов накапливается внутри корпуса аккумулятора и затем при превышении заданного уровня давления стравливается в атмосферу через специальные клапаны.

Преимущества:

  • Устойчивость к вибрации, возможность установки в любом положении и в отсутствии необходимости обслуживать, высокий пусковой ток.
  • Конструкция не требующая обслуживания.
  • Конструкция герметична и имеет клапанную регулировку, предотвращает утечку кислоты и коррозию клемм.
  • Более безопасная работа: при правильной зарядке батарей исключается возможность выделения газов и опасность взрыва.
  • Герметичная конструкция позволяет устанавливать батарею почти в любом положении (однако установка вверх дном не рекомендуется).
  • Уверенная работа при низких температурах (ниже − 40*С), низкий саморазряд (всего на 15 — 20% за год простоя), полная необслуживаемость и долгий, до 12 — 15 лет, срок службы.
  • Повышенная виброустойчивость увеличивает срок службы.
  • Они обеспечивают число полных (70%) циклов разряда около 500 раз.

Недостатки:

  • Не должны храниться в разряженном состоянии, напряжение не должно упасть ниже 10,8 В. Крайне чувствительны к превышению напряжения заряда.
    Для заряда батарей изготовленных по технологии AGM, желательно использовать специальное зарядное устройство с соответствующими параметрами заряда, отличными от заряда классических аккумуляторов с жидким электролитом. AGM-батареи не такие «капризные» как гелевые, но тоже требуют внимания к состоянию генератора и реле-регулятора. Дело в том, что в аккумуляторах этого типа конструктивно очень мало электролита, и если он выкипит, то долить невозможно.
  • Высокая цена.

Аккумуляторы, производимые с использованием технологии AGM, изготавливаются в спиральной или плоской конфигурации. Спиральные элементы обладают большей площадью поверхностного контакта, что даёт возможность кратковременно выдавать большие токи и быстрее заряжаться. Однако обратной стороной является уменьшение удельной ёмкости аккумулятора (соотношение электрической ёмкости и размеров) по сравнению с плоской конфигурацией. Обе технологии являются перспективными. В настоящий момент наиболее распространены автомобильные аккумуляторы AGM с плоской конфигурацией блоков. Спиральные блоки SpiraCell запатентованы компанией Johnson Controls для серии Optima и не могут использоваться без её разрешения, в отличие от плоских блоков. У спиральных батарей выше характеристики токоотдачи и меньшее внутреннее сопротивление из-за большей рабочей поверхности пластин при тех же внешних габаритах батареи. Простым языком говоря, они мощнее.

Свинцовые аккумуляторы со связанным электролитом, изготовленные по технологии AGM, появились около 40 лет назад — их изобрели для работы в буферном режиме в стационарных системах бесперебойного электроснабжения. Такие батареи хороши с точки зрения безопасности, поскольку практически не выделяют в атмосферу образующиеся при зарядке газы. В 90-х годах прошлого века технология AGM прижилась в автоспорте. Во-первых, вновь из-за безопасности — теперь уже благодаря полностью герметичному корпусу аккумулятора, исключающему вытекание электролита при аварии. А во-вторых, из-за компактности — благодаря малому сопротивлению не изолирующих, а пропитанных электролитом сепараторов большой пусковой ток они выдают при меньшей емкости, то есть с меньшим количеством пластин в пакете. На обычных автомобилях AGM-аккумуляторы появились больше десяти лет назад. В настоящий момент автомобильные стартерные батареи AGM используются в качестве источника питания системы «Старт-Стоп», которой оснащается ряд моделей автомобилей ведущих производителей из-за возможности быстро и отдавать, и принимать большое количество энергии, способности безболезненно выдерживать глубокие разряды (при периодических разрядах больше 50% АGМ — батарея прослужит вчетверо дольше обычной) и не деградировать при частых циклах разрядов-зарядов. Ведь стекловолоконные маты вдобавок ко всему механически удерживают активную массу на пластинах, не давая ей осыпаться. Именно поэтому на машинах с системой «Старт-Стоп» подобный аккумулятор способен проработать четыре-пять лет, а не два-три года, как обычный «жидкий».

Ещё почитать:

Гель или AGM?
Аккумуляторы GEL, AGM и особенности их обслуживания

Vrla аккумуляторы что это

Новые разработки в области изготовления аккумуляторов, после проведения необходимых испытаний, сразу же внедряются в производство. Это связано с тем, что АКБ является расходной деталью автомобиля. Внутренние элементы батареи работают в условиях агрессивной среды, при этом, на тонкие пластины и сепараторы оказывают разрушительное воздействие вибрация и большой разброс рабочих температур.

Что такое VRLA аккумуляторы

В прошлом, постоянное испарение воды приводило к оголению металлических частей электродов и ещё более интенсивному разрушению свинцовых элементов. Чтобы уменьшить негативное влияние разрушительных факторов современные батареи делают необслуживаемыми, то есть открыть крышку и добавить дистиллированную воду в таких изделиях уже не получится. Наиболее передовой, в этом плане, является технология AGM VRLA.

Технология VRLA расшифровывается, как Valve Regulated Lead Acid, что в переводе означает кислотный аккумулятор со специальным регулировочным клапаном. Выпускаются такие батареи в полностью закрытом корпусе, но благодаря наличию предохранительной системе при возникновении большого внутреннего давления, разрушение аккумулятора не происходит.

Несмотря на наличие связи с атмосферой через клапанное отверстие, обслуживать такую батарею не требуется, ведь испарение жидкости происходит в исключительных случаях. Например, при ежедневной эксплуатации такой запорный механизм остаётся закрытым, но если забыть включённым зарядное устройство на длительный промежуток времени, то совсем незначительная часть воды из электролита может быть выйти через автоматически открывшееся отверстие.

AGM VRLA

Особенности технологии

Батареи с предохранительным клапаном могут быть изготовлены по различным технологиям.

AGM VRLA Battery

VRLA AGM представляют собой герметичные батареи с клапаном, пластины которых изготовлены по AGM-технологии. Такие изделия обладают большим сроком годности благодаря абсорбирующему стекловолоконному слою, который впитывает в себя весь электролит и одновременно поддерживает свинцовые пластины, предохраняя их от осыпания.

VRLA GEL

Это гелевый аккумулятор, то есть внутри банки вместо жидкого раствора серной кислоты, находится желеобразное вещество, которое выполняет функцию электролита. VRLA Battery изготовленные по гелевой технологии также оснащаются клапаном.

Благодаря тому, что гель оказывает меньшее разрушительное воздействие на пластины, а при возникновении избыточного давления в таком аккумуляторе происходит открытие предохранительного устройства, срок эксплуатации изделия может достигать 10 лет.

Учитывая наличие таких важнейших качеств, как высокая надёжность, устойчивость к глубокому разряду и большой срок годности VRLA-аккумуляторы получили распространение во многих сферах хозяйственной деятельности, где требуется надёжный химический источник электроэнергии.

Где применяются VRLA АКБ

Самое широкое применение эта технология производства аккумуляторных батарей получила в машиностроении. Наличие клапана, который открывается только в момент возникновения избыточного давления, позволило отказаться от устаревшего типа корпуса, представляющий собой конструкцию, оснащённую ввинчиваемыми пробками. Отсутствие возможности со стороны водителя открыть доступ к банкам значительно повысило срок годности изделия.

VRLA-аккумуляторы устойчивы к глубоким разрядам, поэтому могут быть использованы не только в качестве стартерных батарей, но и для оснащения устройств бесперебойного питания. По этой же причине такие модели батарей применяются в качестве основного энергоаккумулятора для лодок, оснащённых электродвигателем, машин для гольфа и инвалидных колясок.

VRLA GEL

Как заряжать VRLA батареи

Зарядка VRLA-аккумулятора зависит от того, по какой технологии была изготовлена батарея. Если изделие этого типа имеет электролит в виде геля, то, несмотря на наличие предохранительного клапана, необходимо следить за тем, чтобы газообразование внутри изделия не стало образовываться слишком активно.

В случае, когда восстановление ёмкости такого аккумулятора осуществляется с подачей напряжения более 15 Вольт, произойдёт не только уменьшение объёма электролита, но и отделение желеобразной массы от пластин, что приведёт к неминуемому уменьшению ёмкости батареи и ее смерти. Чтобы уменьшить вероятность выхода из строя этого типа аккумуляторов при зарядке, рекомендуется использовать специальные ЗУ, которые подают электрический ток на клеммы в автоматическом режиме, подстраивая величину силы тока и напряжения в зависимости от заряженности АКБ и её температуры.

Подробная инструкция по зарядке гелевых аккумуляторов тут.

VRLA-аккумуляторы, сделанные по технологии AGM более устойчивы к погрешностям при зарядке, но чтобы максимально продлить срок службы такой батареи не рекомендуется превышать следующие показатели:

  • Напряжение заряда — 14,8 В.
  • Зарядный ток – 10% от ёмкости батареи.

При восстановлении работоспособности аккумуляторной батареи таким образом, продолжительность подключения к зарядному устройству должна составить около 10 часов.

Как и при зарядке гелевых изделий AGM-аккумуляторы, оснащённые предохранительным клапаном, можно восстанавливать с помощью автоматических ЗУ. Такие устройства потребуют минимального контроля со стороны человека.

У Вас был или есть Аккумулятор VRLA? Тогда расскажите в комментариях о своих впечатлениях о нем, это очень поможет остальным автолюбителям и сделает материал более полным и точным.

Итак, по химии:
малосурьмянистые (Sb/Sb) – это обычная старая-дедовская свинцовая батарея с добавками в пластины сурьмы.
+ не боятся глубоких разрядов
+ легко зарядить даже при плотности электролита практически «до воды».
— подвержены наибольшему саморазряду,
— выкипанию воды из раствора электролита.

Технология Ca/Ca – пришла на смену классической малосурьмянистой (Sb/Sb).
Использования кальция в качестве легирующей добавки позволяет избегать выкипания. При достижении заряда, батарея «перестает брать ток». Это дает возможность делать необслуживаемые аккумуляторы. Благодаря технологии Ca/Ca аккумулятор становится также более устойчив к саморазряду в состоянии бездействия и характеризуется высокими стартовыми токами
+ высокие стартовые токи при любых погодных условиях (лично мне устойчивость к разряду гораздо важнее).
+ снижение саморазряда на 30 % и расхода воды на 80% по сравнению с малосурьмянистыми.
— неустойчивость к глубоким разрядам. Разряжать Сa/Сa ниже границы чем 70% заряда не рекомендуется. Кальциевые батареи, пережившие хотя бы 1 полный разряд (ниже 10,8 В), теряют до 50% своей емкости!
Сульфат кальция не растворяется в воде, а в электролите он растворяется с большим трудом. Поэтому, при глубоких разрядах сульфат кальция заклеивает поры (закупорка пластин) и затрудняет последующий заряд:
При КТЦ, если разряжать, то не ниже 11,8В (при этом с риском не вернуть назад прежнюю ёмкость АКБ) или 12В (неглубокий КТЦ), т.к. 11,8В НРЦ (Напряжение Разомкнутой Цепи) на кальциевом АКБ говорит о 0% его SOC (State_of_Charge), напряжение 100% заряженного АКБ составляет 12,8В.
Если плотность электролита аккумуляторной батареи составляет менее 1,17 г/см3 (SOC составляет менее 25%, что соответствует напряжению менее 12В), то такая батарея подлежит замене новой, так как в этом случае восстановить нормальное функционирование аккумуляторной батареи с помощью ее заряда уже невозможно (!).
Заряжать кальциевый АКБ нужно не выше 14,4В и зарядным током не более 10% от номинальной ёмкости АКБ (справедливо при +20С внешней температуры).

Технология Sb/Ca или Гибридная — в отрицательные электроды добавляется кальций, а в положительные – сурьма
+ Наличие кальция в пластинах снижает выкипание воды из электролита, что приводит к увеличению срока службы аккумуляторной батареи.
+ устойчивы к глубокому саморазряду (? т.е. сами глубоко не разряжаются или глубокий разряд не несет фатальных последствий?)
+ высокий цикл разрядов-зарядов по сравнению с сурьмянистой технологией;
+ Свинцовые пластины становятся крепкими, и батарея приобретает очень важное свойство – виброустойчивость. (? не видел чтобы пластины гнулись при штатной эксплуатации)
Гибридные батареи являются золотой серединой. Они довольно стойки к глубоким разрядам, при этом значительно меньше подвержены выкипанию и саморазряду по сравнению с малосурьмянистыми.

Кальциевые и гибридные аккумуляторы в гораздо меньшей степени подвержены выкипаемости еще и потому, что состав их свинца обеспечивает свойства своеобразной «самовыключаемости» — они перестают принимать ток, когда заряжены на 95-97 %
Позволяет пластины делать более тонкими, благодаря чему количество их увеличивается.
Расчетный срок службы до 5 лет (до 5 лет — МАЛОВАТО!)

Технология Ca/Ca + Silver – дороже, но лишена недостатков батарей предыдущих типов.
+ являются полностью необслуживаемыми,
+ характеризуются высокими стартовыми токами,
+ высокими показателями тока холодной прокрутки,
+ низким уровнем саморазряда,
+ устойчивостью пластин к коррозии,
+ длительным сроком эксплуатации (более 5 лет),
+ увеличенным сроком хранения без подзарядки.
— дороже.

Теперь по конструкции:

VRLA — Valve Regulated Lead Acid — Свинцово-кислотная с клапаном или «обычные» — Один аккумулятор состоит из блока положительных и отрицательных пластин, которые вместе создают напряжение 12 В. Пластины состоят из свинцовых решеток, которые заполнены активным электролитом. Положительные пластины изготовлены из двуокиси свинца, отрицательные — из чистого свинца. Между ними установлен сепаратор. Он разделяет пластины, предотвращая замыкание, но электролит может проходить через его мельчайшие поры. Электролит — это токопроводящая жидкость, которая примерно состоит из 37% концентрированной серной кислоты и 63% дистиллированной воды.

Разрушение свинцовых пластин является неизбежным результатом при реакции электролиза. А если это так, то замедлить этот процесс и предотвратить внутреннее замыкание цепи — главная задача.

AGM (Absorbent Glass Mat) — электроды представляют из себя сетку в обмазке, скрученную в рулон, между электродами — стекломат, конструкция схожа с конденсаторами. Такая конструкция позволяет уменьшить толщину электродов без потери общей прочности и риска осыпания обмазки, соотв., увеличить площадь электродов и уменьшить расстояние между ними. Следствие — уменьшение внутреннего сопротивления — увеличение пускового тока. Электролит ЖИДКИЙ, но не вытекает поскольку находится в адсорбированном состоянии в особых стекловолоконных матах, облегающих пластины. Блоки пластин в таких АКБ плотно прижаты друг к другу, что помогает гораздо лучше удерживать активную массу на их решетках, чем в обычных стартерных батареях. обеспечивают в три раза больше циклов разряда-заряда, а их пусковая мощность процентов на 30 выше, чем у традиционных батарей.
+ обеспечивают в три раза больше циклов разряда-заряда,
+ пусковая мощность процентов на 30 выше, чем у традиционных батарей.
+ Не боится глубокого разряда. Даже среднестатистический аккумулятор AGM должен выдержать, как минимум, две сотни полных разрядок (на ноль), не менее пятисот разрядов до 50% и тысячу на 20-30%.
+ Не боятся механического повреждения
+ Разрешена транспортировка и эксплуатация практически в любом положении.
+ Срок службы AGM составляет от 5 до 12 лет (при обязательном соблюдении правил зарядки).
+ Нейтральны к высокой температуре окружающей среды (например, в подкапотном пространстве автомобиля).
— Данный тип батарей весьма чувствителен к перезарядке. Это значит, что, если автомобиль не оснащен устройством, исключающим избыток заряда, — от покупки таких аккумуляторов стоит воздержаться.
— Урон им могут нанести чрезмерные значения тока и напряжения. Оптимальным током для зарядки считается ток в 10% от номинала. Макс. напряжение — 14.4В, напряжение буферного режима (хранения) — 13,8В.
— стоит почти вдвое дороже обычного
* У меня есть подозрение, что выпускаются они по «серебряной» технологии. А нет! Нашел упоминание про Ca/
Sb.
* Также мне непонятно, что там такого, что стОят они в 2, а то и более раза дороже. АААааа! Вот оно что! «эксклюзивные права на «спираль» в аккумуляторах запатентованы.»

Впервые озадачившись выбором аккумулятора для ИБП, наши клиенты сталкиваются с тем, что в классификацию даже такой простой вещи производители смогли внести существенную путаницу.

В связи с этим возникает множество вопросов, к примеру:

  • Какая батарея лучше: свинцово-кислотная или гелевая?
  • Чем мультигелевый аккумулятор отличается от гелевого?
  • Что такое AGM VRLA?

Для удобства поиска в нашем интернет-магазине мы обозначаем аккумуляторы так, как их маркирует производитель — чтобы вы могли легко найти нужную модель. Но если вы пока не определились с конкретной моделью и просто пытаетесь понять: какую аккумуляторную батарею для ИБП лучше приобрести, то вам поможет эта статья.

Виды аккумуляторов для ИБП и термины

Прежде всего нужно запомнить, что ВСЕ аккумуляторы, выпускаемые на данный момент промышленностью для ИБП являются свинцово-кислотными. Еще одни «пугающие» аббревиатуры — VRLA и SLA — обе относятся к аккумуляторам, которые применяются в источниках бесперебойного питания. Также такие батареи называются необслуживаемыми и герметизированными.

VRLA расшифровывается как Valve Regulated Lead Acid, в вольном переводе это означает Регулируемые клапаном свинцово-кислотные.

SLA означает Sealed Lead Acid, т. е закрытые (герметизированные) свинцово-кислотные.

Необслуживаемые — означает, что в АКБ этого вида не требуется следить за уровнем электролита и доливать воду, как, например, в автомобильных.

Обозначение герметизированные (герметичные) говорит о том, что из батареи этого типа не прольется электролит, даже если она опрокинется набок или будет испытывать тряску. Также герметичность позволяет эксплуатировать их в жилых помещениях: горючие пары, выделяющиеся в процессе работы аккумулятора, остаются «запертыми» внутри, и только при нарушениях условий работы может открыться аварийный клапан.

И все эти определения — не разные типы аккумуляторов, а один и тот же: VRLA / SLA необслуживаемые герметизированные (герметичные). Именно этот тип получил наиболее распространение в источниках бесперебойного питания. В других системах могут использоваться стартерные обслуживаемые и стартерные необслуживаемые, но о них мы сегодня говорить не будем.

Гелевые и AGM

Для того, чтобы достичь герметичности и устранить необходимость в обслуживании аккумуляторов для ИБП производители применяют две различные технологии: GEL (Gelled Electrolite) и AGM (Absorptive Glass Mat). Обе технологии обеспечивают рекомбинацию газов для сохранения объема электролита и его «связывание» во избежание выплескивания.

В гелевых аккумуляторах жидкий электролит доведен до желеобразной, вязкой консистенции путем добавления в него соединений кремния. В результате электролит не выплескивается при тряске, и не вытекает при незначительных повреждениях корпуса. Эта технология появилась первой, именно поэтому многие по старинке все герметичные необслуживаемые аккумуляторы называют гелевыми.

Распространено также бытовое название «гелИевые аккумуляторы», что в корне не верно. Газ гелий не имеет никакого отношения к аккумуляторным батареям.

Благодаря вязкому состоянию в гелевых АКБ происходит рекомбинация газов:

  • В результате химической реакции вода в батарее распадается на водород и кислород.
  • Ионы водорода и кислорода остаются в замкнутом пространстве батареи и, перемещаясь по микропорам и трещинам в геле, соединяются и снова образуют воду.
  • Вода впитывается гелем, восстанавливается первоначальный объем электролита.

В итоге мы имеем батарею, в которую не нужно доливать воду, поскольку она практически не испаряется. Кроме того, не происходит газовыделение, поэтому АКБ может использоваться в жилых помещениях.

В AGM-аккумуляторах пространство между пластинами заполнено стекловолокнистыми матами, которые впитывают в себя электролит.

На фото — вскрытый AGM-аккумулятор, в котором можно рассмотреть те самые «Glass Mat» — стекловолоконные маты.

Благодаря этому достигаются практически те же цели, что и в гелевых: электролит не выплескивается и в порах наполнителя происходит рекомбинация газов, т. е. перед нами такая же необслуживаемая герметичная батарея, как и гелевая. Разве что при повреждении корпуса электролит, скорее всего, вытечет и повредит расположенное рядом оборудование. Именно поэтому в дорогих телекоммуникационных системах часто предпочитают использовать АКБ типа GEL VRLA.

Технология AGM — более новая, чем GEL.

Обратите внимание, что:

  • И GEL, и AGM батареи являются свинцово-кислотными.
  • Это две разные технологии.

А как же мультигелевые?

Мультигелевые аккумуляторы, по сути не являются отдельным типом источников питания. Чаще всего производители и торговые точки используют это название для AGM батарей.

Например, на фото ниже — аккумулятор Luxeon LX12120MG 12Ah (обратная сторона). В очень многих интернет-магазинах он продается под маркой «мультигелевый», о чем свидетельствует и маркировка «MG» в наименовании, однако производитель на самой батарее указывает что это: «Технологія: AGM, необслуговуєма батарея» (укр.) (Технология AGM, необслуживаемая батарея).

А учитывая что цена на мультигелевые аккумуляторы всегда ниже чем на гелевые, и это при том, что гелевая технология довольно дорогая — в подавляющем большинстве случаев мы имеем дело именно с AGM.

Отличия гелевых и AGM аккумуляторов

Показатель Гелевые AGM
Циклический ресурс В 2-3 раза выше, чем в AGM (около 600 циклов) за счет вязкого электролита. Пластины остаются покрытыми им во время глубокого разряда, поэтому меньше подвержены коррозии. Около 300 циклов заряд-разряд.
Заряд Очень требовательны к точности заряда, его превышение может привести к вспучиванию батареи. Не так критичны к заряду, хотя превышение напряжения при заряде также может привести к кипению и вздутию батареи.
Саморазряд Величина саморазряда небольшая, поэтому подходят для применения там, где разряд происходит малыми токами в течение долгого периода Саморазряд интенсивнее, чем у гелевых.
Перегрев Перегрев может вызвать взрыв батареи. Перегрев не так критичен, но тоже опасен.
Глубокий разряд Хорошо выдерживают глубокий разряд. Желательна эксплуатация при глубине разряда не более 30%.
Пусковой и максимальный ток Неспособны дать большие токовые величины, особенно стартовые, из-за высокого внутреннего сопротивления. Пусковые токи больше.
Короткие замыкания Очень чувствительна к коротким замыканиям. Менее чувствительна.
Эксплуатация В любом положении, кроме «вверх дном» , мелкие повреждения корпуса не вызывают утечку электролита, за счет вязкости последнего. В любом положении, кроме «вверх дном».

Или коротко, в картинке:

Итак, в общем гелевые аккумуляторы прослужат дольше, чем AGM, в системах:

  • где чаще происходит цикл разряд-заряд,
  • где чаще допускается глубокий разряд,
  • где до разряда проходит долгое время,
  • где может быть критичным пролив электролита во время случайного повреждения корпуса.

Exide — Главная

Exide Technologies

Компания Exide Technologies представлена более чем 80 странах, имеет 130-летний опыт работы и является одним из крупнейших мировых производителей свинцово-кислотных аккумуляторных батарей. Компания лидирует в разработке новейших технологий хранения энергии для автомобильного и промышленного применения. Ведущие производители автомобилей, грузовиков и погрузчиков доверяют компании Exide Technologies поставки оригинального оборудования для комплектации своего производства. Компания Exide предлагает также рынку портфель успешных и хорошо известных брендов.

Центральный европейский офис компании Exide Technologies располагается в пригороде Париже (Женвилье), производственные и научно-исследовательские центры Exide находятся в Германии, Испании, Италии, Польше, Беларуси.

Exide Transportation производит самый широкий ряд аккумуляторов для легковых и коммерческих транспортных средств, а также для сельскохозяйственного и водного транспорта. Промышленное применение (в рамках подразделения GNB Industrial Power) включает в себя эффективные решения по хранению энергии для тягового подвижного состава (погрузчики, уборочные машины и другие коммерческие электрические транспортные средства) и в области сетевого электропитания (телекоммуникационные системы, возобновляемые источники энергии и источники бесперебойного питания (ИБП)).

Инженеры компании Exide всегда были в авангарде инновационных начинаний в промышленной сфере. Производственные предприятия компании Exide, сертифицированные по ISO/TS, обеспечивают клиентов продукцией, изготовленной с максимальной эффективностью и отвечающей высочайшим стандартам качества, при минимальном негативном влияние на окружающую среду.

Обширная сеть продаж и сбыта компании Exide гарантируют клиентам высококачественное обслуживание и своевременные поставки. Перерабатывающие предприятия мирового класса обеспечивают рекуперацию аккумуляторов и тем самым вносят положительный вклад в охрану окружающей среды.

Компания Exide также предоставляет услуги, аксессуары и консультирование по вопросам энергопотребления.

что такое, как заряжать, отличия от AGM и GEL

Рано или поздно большинство автолюбителей сталкиваются с проблемой покупки новой АКБ. На этом этапе у них возникает куча вопросов. Это связано с бурным развитием технология в наше время. На авторынках можно встретить WET аккумуляторы, что это такое рассмотрим ниже.

WET аккумуляторы. Конструкция, отличия, зарядка

WET аккумуляторы. Кратко о технологии

Что это такое аккумуляторные батареи WET? Если анализировать вопрос о технологии, реализуемой в данных источниках питания, можно сказать, что индустрией выпускаются два типа WET АКБ – это закрытые и открытые аккумуляторные батареи. В конструкции этих устройств разница выражена в наличии или отсутствии пробок, которые задерживают пары серной кислоты в корпусе. В аккумуляторах первого типа крышки отсутствуют. В качестве электролита используется жидкость на основе разбавленной серной кислоты, а для покрытия пластин применяют материалы с содержанием кальция и серебра или сурьмы.

В настоящее время промышленностью выпускают батареи закрытого типа (необслуживаемые), уже залитые раствором серной кислоты. В течение всего периода эксплуатации добавление дистиллированной воды не требуется. Батареи типа WET наиболее распространены в качестве автомобильных аккумуляторов.

Чем отличается WET от AGM, GEL аккумуляторов?

AGM относятся к необслуживаемым, герметичным батареям, где электролит запечатан в стекловолокно, пролить его нельзя. AGM технология применяется в производстве источников питания типа клапанно-регулируемых свинцово-кислотных (VRLA). В изготовлении положительных пластин используют сплав PbCaSn, а отрицательных – PbCa. Основное отличие АКБ AGM от обычных батарей, использующих свободную кислоту, это реализация технологии замещения газов. Работа этих источников электрической энергии базируется на принципе цикла «обмена кислорода». В приборах типа VRLA AGM кислота остаётся внутри корпуса за счёт применения специальной микропористой перегородки. В ее основе — стеклянное микроволокно, при изготовлении пропитанное определённым количеством электролита . За счёт преобразований водорода и кислорода реализуется замкнутый цикл, который при нормальных условиях работы аккумулятора оставляет газы внутри батареи. Соответственно расход воды жидкости отсутствует. Накопители электрической энергии VRLA, изготовленные по технологии AGM, характеризуются повышенной стойкостью к высокой температуре, к проведению многих циклов разрядки и зарядки, к воздействию вибраций и механическим ударам. Они не требуют обслуживания, а также обладают более высокой пусковой мощностью по сравнению с обычными АКБ со свободной кислотой. В последнее время они получили широкое применение на гибридных автомобилях. WET аккумуляторы. Конструкция, отличия, зарядка

Конструкция WET-аккумулятора

В конструкции GEL-аккумуляторов используют электролит, находящийся между пластинами в виде специального геля, пролить его нельзя. Эти батареи также относятся к необслуживаемым.. Конструкция данных устройств не предусматривает пробок для добавления электролита или воды. Главное отличие между источниками питания AGM и GEL состоит в том, что в последних АКБ электролит находится в виде силикагеля, в котором расположены пластины, а в AGM он полностью впитан микроволокном специальной перегородки. В последнее время аккумуляторы GEL все чаще находят применение в качестве промышленных источников питания. Ведь в данной области они должны обладать повышенной стойкостью к циклам разрядки и зарядки, и при этом иметь максимально возможный срок службы.

Особенности зарядки WET батарей?

Перед постановкой на зарядку WET аккумуляторов необходимо провести очистку его от пыли и грязи, стереть с поверхности батареи остатки кислоты, например, с использованием раствора соды (1 ложка на стакан воды). При подключении АКБ обязательно нужно соблюдать полярность. Положительные выводы АКБ обозначены символом «+» (плюс), а отрицательные знаком «—» (минус). У зарядного устройства обозначение полярности наносится на клеммы. При подключении на зарядку контакты прибора и АКБ с одинаковым обозначением соединяются между собой.

Чтобы избежать возникновения искры при подключении проводов, нужно соединить плюсовую клемму, потом минусовую, и только после этого подать питание на зарядное устройство.

Пробки, которые используют для дистиллированной воды или электролита при их наличии необходимо выкрутить, чтобы предотвратить повышение давления внутри АКБ. Заряд проводится в хорошо вентилируемом помещении (кратность воздухообмена не менее 3). В итоге можно сказать следующее:
  • в настоящее время основная масса автомобилей использует WET АКБ несмотря на различные типы источников питания;
  • наиболее выгодно приобретать не обслуживаемые приборы;
  • при проведении зарядки необходимо соблюдать технику безопасности;
  • своевременная восстановление заряда, обслуживание позволяет продлить жизнь вашего аккумулятора.

Видео со сравнением конструкции аккумуляторов WET с другими видами батарей https://youtu.be/0oVG4iVnUiE

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о