Что нужно знать о гелевых аккумуляторах

Пока автомобиль не заведён, аккумулятор является в нём самой важной составляющей. Это автономный источник энергии, который приводит в движение все остальные узлы автомобиля. От его состояния и характеристик зависит «холодный» старт силовой установки авто и состояние энергетической сети. Так, что от выбора аккумулятора зависит дальнейшая эксплуатация машины. Самым распространённым видом АКБ являются свинцово-кислотные батареи, но постепенно в жизнь автолюбителей входят и гелевые аккумуляторы. Чем они отличаются от обычных, в чём их плюсы и минусы, а также особенности эксплуатации мы разберём в этом материале.

В результате внедрения новых технологий в области химии электрической энергии были созданы гелевые аккумуляторы. Произошло это не вчера, а ещё во времена начала освоения космического пространства. Для использования в условиях невесомости стандартные кислотные аккумуляторы не подходят. Это и привело к созданию долговечных гелевых аккумуляторов.

По своему принципу действия эти АКБ ничем не отличаются от свинцово-кислотных, но вместо кислоты в них залит гель. Он получается в результате добавления в серную кислоту силиконового вещества. Этот компонент создан на базе двуокиси кремния.

Конструкция свинцовых электродов гелевых АКБ может быть плоской и спиральной.

Выше представлен аккумулятор с плоскими электродами. Также есть модели со свинцовыми электродами, которые свёрнуты в рулон. Полученные цилиндрические блоки объединяются в аккумуляторную батарею. Ниже представлен пример подобной конструкции.

В качестве материала корпуса для гелевых АКБ используется пластик повышенной прочности.

Основные элементы

Есть две технологии производства таких батарей: GEL и AGM. Они будут рассмотрены ниже. Кроме того, каждый производитель старается усовершенствовать конструкцию и повысить эксплуатационные характеристики аккумуляторов. Но в целом автомобильные гелевые АКБ содержат одни и те же конструкционные элементы. Они представлены ниже:

Электролит из серной кислоты в гелеобразном состоянии;
Свинцовые решётки;
Ударопрочный корпус;
Сепаратор, обеспечивающий внутреннюю рекомбинацию газа;
Полюсный вывод;
Панцирный тип электродов со знаком «+»;
Намазной тип электродов со знаком «–» .

Существуют некоторые модификации и разновидности этой конструкции. Благодаря им производители меняют некоторые характеристики АКБ. Это может быть рабочий диапазон температур, ресурс батареи, число циклов разряда – заряда и т. п.

Функционирование

В процессе производства гелевых аккумуляторов в них закачивают электролит в виде геля, он усаживается и образуются поры. Сам процесс функционирования гелевого АКБ основан на рекомбинации. На плюсовых пластинах заряженной батареи аккумулируется кислород. Через поры в гелеобразном электролите он проходит на минусовые электроды. В дальнейшем из электронов образуются ионы, взаимодействующие с частицами Н+. В результате протекающей реакции образуется вода. Таким образом, процесс замкнут сам на себя. Аккумулятор имеет специальные клапаны, открывающиеся в случае возникновения избыточного давления внутри.

Обслуживания гелевые АКБ не требуют. При штатной эксплуатации воду доливать не требуется. Но в ряде случаев, например, при восстановлении батареи, это может потребоваться. Сейчас уже не редкость обслуживаемые модели с доступом к банкам. Пример можно видеть на фото ниже.

Особенности технологии GEL

Эти АКБ являются более совершенными и здесь в роли электролита выступает гель. Консистенция этого гелеобразного электролита исключает протекание, даже при повреждении корпуса аккумулятора. Этот электролит не подвержен испарению и плотно облегает свинцовые пластины. Благодаря этому возрастает выработка энергии. Стоит отметить, что пластины в таких аккумуляторах окисляются очень мало. Это способствует увеличению срока эксплуатации гелевых аккумуляторов.

Плюсы и минусы гелевых аккумуляторов

Плюсы гелевых АКБ

Длительный срок эксплуатации (до десяти лет). Батареи этого типа выдерживают большое число циклов разряда – заряда (до 600 раз);
Комплектующие высокого качества. Благодаря этому аккумулятор имеет высокую надёжность прочность;
Высокий КПД и малое внутреннее сопротивление батареи;
Можно устанавливать на вертикальные и наклонные поверхности;
Широкий диапазон рабочих температур (от + 40 до – 40 градусов Цельсия);
Не требуют обслуживания (дозаправки электролитом);
Безопасны для человека и ОС (нет вытекания электролита даже при повреждении корпуса).

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

Характеристики аккумуляторов различаются по номинальному напряжению:

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

Таким образом, самыми распространёнными являются аккумуляторы мощностью 12 вольт.

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

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

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

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

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

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

Гелевые аккумуляторы имеют более высокую плотность электролита

Аккумуляторы технологий GEL и AGM

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

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

Плюсы и минусы гелевого аккумулятора

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

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

Плюсы гелевого аккумулятора:

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

Минусы гелевой батареи:

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

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

На протяжении более чем века свинцово-кислотные аккумуляторные батареи (АКБ) продолжают оставаться актуальными в силу дешевизны, неприхотливости и почти полного отсутствия «эффекта памяти». Но им был свойственен существенный недостаток — из-за необходимости отвода газов, выделяемых при работе, корпус аккумулятора невозможно сделать полностью герметичным. По этой причине, а также из-за использования жидкого электролита, свинцово-кислотные аккумуляторы критичны к положению в пространстве. Эксплуатировать их можно только в одном, строго определенном положении.

Для применения на спутниках и космических кораблях ничего лучше, чем свинцово-кислотные АКБ, тоже не нашли, но встал вопрос — как добиться работы в любом положении и как обеспечить герметичность корпуса? В рамках работы над данным проектом появились две технологии — AGM аккумуляторы, где электролитом пропитан специальный сепаратор из стекловолокна, и так называемые гелевые аккумуляторы (иначе именуемые GEL — Gelled ELectrolite), о которых пойдет речь в статье. Как и многие «космические» изобретения, гелевые и AGM аккумуляторы со временем стали применяться в обыденной жизни. Да, раз уж речь зашла о высоких технологиях, следует предостеречь от применения неправильного термина «гелиевые аккумуляторы», широко распространенного среди обычных пользователей. Никакого гелия в этих аккумуляторах нет, а понятие «гель» означает желеобразную массу и хорошо известно нам на бытовом уровне. С первого взгляда, все очень просто — в электролит добавляется вещество (обычно это соединение кремния), которое вызывает его загущение до состояния желе, практически не обладающего текучестью. Но такое решение радикально улучшает параметры аккумулятора. При этом сохраняется преемственность с прежними аккумуляторами — ЭДС одной ячейки по-прежнему равен 2,1 В.

Аккумуляторы с гелевым электролитом Fiamm серии SMG Endurlite (OPzV Gel) — слева и серии SMG12V Endurlite (Gel) — справа

Плюсы гелевых аккумуляторов

Отсутствие текучести

Гель как бы облекает свинцовые пластины, тем самым предотвращая их осыпание. В результате исключено внутреннее короткое замыкание, также уменьшается саморазряд. Но, самое главное, выделяемые газы практически полностью остаются внутри геля в виде пузырьков с последующей внутренней рекомбинацией, что позволяет сделать корпус аккумулятора полностью герметичным. На самом деле, чтобы избежать возможного «вздувания» аккумулятора, в корпусе предусматривают несколько односторонних клапанов, через которые, тем не менее, гель вытечь не может. Это и обеспечивает возможность эксплуатации аккумулятора в любом положении, хотя гелевые аккумуляторы для широкого применения эксплуатировать в положении «вверх ногами» относительно основного все же не рекомендуется. Благодаря герметичности конструкции больше не нужно подливать дистиллированную воду, поэтому для AGM и GEL аккумуляторов есть общее название «необслуживаемые свинцово-кислотные аккумуляторы».

Отсутствие текучести геля обеспечивает и безопасность в случае разрушения корпуса аккумулятора. В этом случае кислота не вытечет наружу. Данное обстоятельство особенно важно для транспортных средств на электрической тяге.

Возможность полной разрядки

Свинцово-кислотные и AGM аккумуляторы нельзя доводить до полного разряда, так как при этом на свинцовых пластинах появляются кристаллы окисного сернокислого свинца. Данное соединение не проводит электричество и его очень сложно удалить с пластин с целью восстановления работоспособности аккумулятора.

Нахождение же электролита в желеобразной форме предотвращает образование кристаллов окисного сернокислого свинца, поэтому гелевые аккумуляторы можно полностью разряжать, не опасаясь их выхода из строя. Другой вопрос, что, без лишней надобности лучше все же так не делать, поскольку полная разрядка гелевого аккумулятора снижает срок его службы.

Длительный срок службы

Количество циклов заряда-разряда гелевого аккумулятора при полном разряде составляет около 350, при разряде на 50% от номинальной емкости — около 550, при разряде на 30% — около 1200. Правильно эксплуатируемая гелевая батарея прослужит не менее 7 лет. Для сравнения — обычные кислотно-свинцовые аккумуляторы служат порядка 2 лет, AGM — около 5 лет.

Структура гелевого электролита в аккумуляторной батареи Fiamm SMG замедляет высыхание элемента, поэтому расчётный срок службы элементов 2В составляет 18 лет

Минусы гелевых аккумуляторов

Стоимость

Значительным недостатком GEL аккумулятора является его цена. При сопоставимой емкости она примерно в 3 раза больше, чем у AGM и в 5 раз больше, чем у традиционного кислотно-свинцового аккумулятора. Но данный недостаток полностью компенсируется более высоким сроком службы.

Чувствительность к превышению напряжения

Недостатком, связанным с принципом работы гелевого аккумулятора, является его чувствительность к превышению напряжения выше определенного уровня при зарядке. Например, аккумуляторную батарею с номинальным напряжением 12,6 В, нельзя заряжать под напряжением выше, чем 14,5 В. При значительном увеличении напряжения при заряде наблюдается изменение структуры электролита в сторону большей текучести. По этой причине нельзя устанавливать, например, автомобильные гелевые аккумуляторы в старые модели, где напряжение бортовой сети меняется в широких пределах. Такие аккумуляторы пригодны только для современных моделей автомобилей, где напряжение бортовой сети стабилизировано. И, естественно, недопустимо заряжать гелевый аккумулятор от зарядного устройства, не предназначенного специально для таких батарей.

Ограничения по току зарядки

Необходимость сохранения желеобразной структуры электролита ограничивает и ток зарядки GEL аккумуляторов. И, хотя такие аккумуляторы превосходят по скорости зарядки традиционные свинцово-кислотные, они отстают от AGM аккумуляторов. Существует простое правило для GEL аккумуляторов — оптимальный ток зарядки в амперах численно равен 10% от емкости, выраженной в ампер-часах. Максимально допустимый ток зарядки указывается в технических характеристиках аккумулятора, обычно он примерно в 3 раза больше оптимального.

Длительное короткое замыкание способно привести к «вздуванию» корпуса гелевого аккумулятора и полному выходу его из строя. Впрочем, короткое замыкание противопоказано и другим типам кислотно-свинцовых аккумуляторов.

Температура эксплуатации гелевых аккумуляторов

GEL аккумулятор можно хранить и эксплуатировать, пока не произойдет замерзание электролита. В зависимости от модели аккумулятора, нижняя граница температуры находится в пределах от -50 до -30 C. Но на морозе гелевые АКБ ведут себя иначе, чем традиционные свинцово-кислотные, все зависит от типа нагрузки.

Гелевые аккумуляторы являются оптимальным решением для использования в альтернативной энергетике

Если речь идет о равномерной по времени нагрузке, а также изменяемым в широких пределах уровне заряда аккумулятора, что характерно, например, для систем альтернативной энергетики, то GEL на морозе демонстрирует преимущество как относительно традиционных свинцово-кислотных, так и AGM аккумуляторов.

В свинцово-кислотных и AGM аккумуляторах плотность электролита сильно зависит от уровня заряда, в процессе разряда может произойти замерзание электролита, что в конечном счете ведет к физическому разрушению корпуса. У гелевых аккумуляторов зависимость плотности электролита от уровня заряда выражена намного слабее, так что такой аккумулятор спокойно можно хранить на морозе даже в полностью разряженном состоянии.

Но при снижении температуры у GEL в гораздо большей степени, чем у других свинцово-кислотных аккумуляторов, падает пусковой ток. Поэтому, при использовании таких аккумуляторов в автомобилях с двигателями внутреннего сгорания известны случаи, когда двигатель на сильном морозе не заводился.

Применительно к повышенным температурам гелевые аккумуляторы имеют преимущества, обусловленные их герметичной конструкцией — не надо доливать часто испаряющуюся воду. В том случае, если температура превышает максимально допустимое значение (зависит от конкретной модели, выпускаются GEL аккумуляторы, специально рассчитанные на эксплуатацию в условиях высоких температур), будет происходить разжижение электролита и процесс этот, увы, необратимый.

Применение гелевых аккумуляторов

Рассматриваемый тип аккумуляторов оптимален для использования в системах альтернативной энергетики. Аккумуляторы могут работать в условиях изменения уровня заряда в широких пределах, в том числе и при отрицательных температурах. Отсутствие необходимости в обслуживании позволяет применять GEL аккумуляторы в уличных светильниках с автономным питанием от солнечных и батарей и ветряков.

Другое направление использования гелевых аккумуляторов в быту и промышленности, где они почти вне конкуренции — источники бесперебойного питания. Особенно большую выгоду применение таких аккумуляторов дает при питании телекоммуникационного оборудования, так как аккумуляторы включаются в буферном режиме, при котором GEL технология обеспечивает срок службы на уровне 10 — 15 лет. Шкафы с гелевыми аккумуляторами при питании аппаратуры связи, характеризующейся равномерной по времени нагрузкой, можно размещать на улице без дополнительного климатического оборудования.

Автомобильная промышленность развивается стремительными темпами. Новые технологии и устройства появляются, обгоняя друг друга, предлагая множество альтернатив традиционным, быстро устаревающим механизмам и решениям. Технический прогресс коснулся даже такого, казалось бы, традиционного элемента, как аккумуляторная батарея. Еще совсем недавно аккумулятор являлся достаточно консервативным устройством, суть выбора которого сводилась к уточнению мощности, полярности и расположения контактов.

Сейчас к этому добавляется еще и тип, а также принцип работы. В последнее время широкое распространение получил гелевый аккумулятор. Плюсы и минусы его достаточно противоречивы. Но эти АКБ имеют некоторые преимущества перед традиционными источниками энергии в автомобиле.

Устройство и принцип действия автомобильного аккумулятора

Для начала следует изучить устройство обычного АКБ, чтобы понять, какие у гелевого аккумулятора плюсы и минусы. Обычный свинцово-кислотный элемент представляет собой герметичный корпус, который разделен на шесть отсеков.

В последних расположено множество свинцовых пластин (плюсовых и минусовых). Эти пластины залиты электролитом, что представляет собой слабый раствор серной кислоты. Она служит для выработки электричества пластинами. Отсеки разделены между собой герметичными перегородками, а плюсовые и минусовые пластины соединены между собой.

Технологии гелевого аккумулятора

Основное и главное отличие такого аккумулятора от обычного - отсутствие жидкого электролита в банках. Вместо него проводником электричества выступает специальный состав, напоминающий гель (отсюда и название).

Он изготавливается на основе двуокиси кремния, в отличие от кислоты на основе серы в простых аккумуляторах. Этот гель полностью заполняет свободное место внутри банок и не позволяет пластинам оставаться открытыми, окружает их своеобразной губкой и предохраняет пластины от осыпания - главного врага традиционных батарей.

Устройство

Давайте рассмотрим устройство гелевого аккумулятора. Как и обычная АКБ, гелевая состоит из нескольких банок, соединенных последовательно. В отличие от свинцового, который можно обслуживать, заливать или выливать из него электролит, гелевый полностью герметичный. Более того, разбирать его крайне не рекомендуется.

Запаянный корпус с гелеобразным электролитом не сообщается с атмосферой, поддерживая внутренне соотношение содержания газов в нем. Поэтому на таких аккумуляторах нет вентиляционных отверстий или пробок, как в обычных, которые надо открывать при подзарядке, чтобы пары электролита выходили наружу. Отверстие все же есть, но это самоуплотняющийся клапан, что регулирует внутреннее давление внутри корпуса аккумулятора. Пластины изготавливаются из особого очищенного свинца, который обладает малым сопротивлением. Это и дает основное преимущество такому типу аккумуляторов - быстрый заряд и хорошую отдачу тока.

Разновидности гелевых АКБ

Гелевые автомобильные аккумуляторы бывают двух типов, и делятся по способу производства. Первые - это GEL. Гелевый электролит вместо обычного водного раствора серной кислоты. Второй тип - AGM.

В таких аккумуляторах электролит и сами пластины заключены в особые пористые сепараторы из стекловолокна. Пластины представляют собой закрученные в рулон решетки из очищенного свинца на манер электролитических конденсаторов. Второй тип в настоящее время получил более широкое распространение, так как способен выдерживать более тяжелые условия и отдавать хороший ток при равных условиях.

Что такое гель

Непосредственно сам гель представляет собой все тот же электролит, в который добавлена двуокись кремния, что и придает ему консистенцию густого желе. Основной плюс здесь в том, что все процессы по рекомбинации элементов, а точнее, освободившихся в результате реакции водорода и кислорода проходят не в свободном пространстве над самим электролитом, а непосредственно в нем, в пузырьках, образующихся в геле.

Поэтому и результаты реакции остаются внутри самого корпуса. Гель в силу своей вязкости не дает осыпаться пластинам со временем.

Преимущества

Какие имеют гелевые аккумуляторы для авто плюсы и минусы? Положительных сторон у такого типа батарей, судя по описанию устройства, должно быть много, и это действительно так. Давайте внимательно изучим гелевый аккумулятор. Плюсы и минусы у него следующие:

Необслуживаемая конструкция - герметично запаянный корпус с двумя выводами для клемм. Нет нужды что-то подливать или открывать - система полностью замкнутая на весь срок службы. Поскольку нет никаких отверстий, электролит не испаряется и его уровень не понижается. Вследствие этого пластины всегда находятся в электролите и они не осыпаются со временем, снижая ресурс.
Благодаря тому, что отсутствуют вентиляционные отверстия, батарея никак не сообщается с атмосферой. Из-за этого сфера применения таких аккумуляторов значительно расширяется. Их можно использовать в любых условиях, в том числе и в быту.
Вследствие герметичности и прочности конструкции, хранение и эксплуатация аккумулятора возможна в любом положении. Корпус также выдерживает большие нагрузки. При ударе, если корпус и расколется, электролит не вытечет, а в конструкциях AGM - и подавно.
Более качественный исходный материал для пластин подразумевает улучшенные характеристики. Это большее напряжение разряда и заряда. На практике это означает больший ток при запуске двигателя и быструю зарядку. На полный заряд уходит около 2-х часов против 10-12 у обычного аккумулятора).
Увеличенный ресурс. Благодаря вышеперечисленным особенностям конструкции, гелевый аккумулятор при соблюдении условий эксплуатации способен прослужить втрое дольше обычного кислотного.
Устойчивость к глубоким разрядам и их количеству. Обычный свинцово-кислотный аккумулятор выдерживает максимум 20-30 полных разрядов при прочих идеальных условиях. Гелевый аналог может выдержать до 400 циклов разряда.
Высокая остаточная емкость при простое. За год гелевый аккумулятор для автомобиля разряжается максимум на 20%. Обычный элемент разрядится полностью за гораздо меньший срок.

Недостатки гелевых АКБ

Первый недостаток - чрезмерно высокая цена, которая минимум в 3-4 раза выше обычных аккумуляторов. Сопоставляя цену с ресурсом, можно понять, что срок эксплуатации одного гелевого аккумулятора равен сроку 3-х обычных, а по стоимости они получаются равны. Поэтому экономия здесь присутствует только в тратах времени на обслуживание, которая весьма условна.
Второй негативный фактор - чувствительность к величине напряжения зарядного тока. Для долговременной и по-настоящему эффективной работы гелевого аккумулятора состояние системы электрооборудования автомобиля должно быть безупречным. Отклонения напряжения от номинальной величины губительны для такого аккумулятора. В гелевых АКБ электролит просто тает с последующей утратой части емкости, компенсировать эту утрату нечем. Поэтому регулятор напряжения генератора должен быть в идеальном состоянии, чтобы не допустить выхода напряжения за рекомендуемые пределы.
Третий существенный недостаток - нетерпимость к низким температурам. На морозе при -30 и ниже емкость такого аккумулятора катастрофически снижается вследствие замерзания гель-электролита и неспособности выполнять свои функции. При постоянной эксплуатации на холоде этот элемент быстро выходит из строя.

Перед покупкой обязательно следует изучить все про гелевый аккумулятор, плюсы и минусы в том числе.

Следует убедиться в полной исправности своей системы электрооборудования. Как уже говорилось, перезаряд способен привести в негодность такой аккумулятор за несколько месяцев. Для предохранения от этой неприятности можно поставить специальный вольтметр с реле. Он будет отслеживать величину зарядного тока. Необходимо позаботиться об утеплении аккумулятора зимой. А еще лучше - припасти для холодов обычный, классический АКБ.

Как заряжать гелевый аккумулятор

Его необходимо подзаряжать так же, как и обычный. Отличия, по сути, только в методе работ. Как зарядить гелевый аккумулятор? Величина тока устанавливается в 1/10 от номинальной емкости, а напряжение должно автоматически расти по достижении 13-14 вольт.

После этого зарядка идет постоянным, неизменным напряжением с постепенным снижением тока. Обычные автоматические ЗУ с этим легко справляются. Следует отметить, что восстановиться такой аккумулятор должен полностью. Неполная зарядка может привести к потере емкости.

Кому нужен такой аккумулятор?

Итак, мы выяснили, какие имеет гелевый аккумулятор плюсы и минусы. Основная сфера применения таких АКБ - автомобили с развитой системой электрооборудования, с множеством дополнительных компонентов, которые требуют много тока за короткий промежуток времени. Например, это могут быть мощные мультимедийные системы. В таких условиях максимально себя раскроют гелевые автомобильные аккумуляторы. Плюсы и минусы таких устройств примерно равны.

Также эти аккумуляторы широко применяются в системах электрооборудования лодок и яхт - отсутствие необходимости часто их заряжать, а также устойчивость к механически воздействиям делают их наилучшими кандидатами на источники тока в таких условиях.

Гелевые аккумуляторы: отзывы

Плюсы и минусы данного типа АКБ достаточно противоречивы. С одной стороны, тех, кто выбрал такой тип аккумулятора, привлекает повышенный ресурс, широкие возможности и универсальность. С другой стороны, высокая цена все-таки не оправдывает всех достоинств. Таким образом, отзывы свидетельствуют, что такие аккумуляторы - нишевый продукт, который по-настоящему эффективен только при соблюдении всех условий эксплуатации и где достоинства перевешивают недостатки, либо ими в определенные моменты можно пренебречь.

Нужно ли покупать такую АКБ сейчас? Ответить довольно трудно. Однако если бюджет у вас ограничен, лучше приобрести качественный свинцовый аккумулятор, нежели дешевый гелевый аналог. Последний явно прослужит не больше одного-двух лет.

После моей статьи , посыпались вопросы именно про второй более совершенный тип, как вы наверное уже догадались с электролитом в виде «ГЕЛЯ» внутри, многие рассматривают его для установки на свой автомобиль и для замены штатной АКБ, но пугают цены. Люди хотят больше знать про такие батареи, а именно об их плюсах и минусах. Может игра просто не стоит свеч. И вправду у GEL технологии, не смотря на свою совершенность, есть ряд недостатков, про это сегодня подробнее …

Давайте вспомним, как работает обычный кислотный аккумулятор — это герметичный корпус, разделенный обычно на шесть отсеков, в которых погружено по пакету свинцовых пластин (плюсовые и минусовые). Чтобы они начинали вырабатывать электричество, их заливают электролитом, позже заряжают – это способствует накоплению заряда. Но эта конструкция уже давно устарела! Хотя бы потому что она не всегда может запустить двигатель в мороз, банально может не хватить, да и при разряде она может , если ударят минусовые температуры.

Про технологию GEL

Это технология шагнула далеко вперед, если не переходили по ссылке на верху, то я здесь немного повторюсь:

В ней нет — жидкого электролита, здесь используется гелевый вариант (просто «гель»), на основе двуокиси кремния. Он заливается между пластинами и служит своеобразным диэлектриком (который держит их от замыкания), электролит в нем находится как в губке (если сильно утрировать), подается вплотную ко всей площади элементов.

Стоит отметить, что гель также не дает пластинам разрушаться, он как бы их держит от осыпания.
Здесь применяется , с малым сопротивлением, что дает возможность быстро зарядить гелевый аккумулятор и быстро его разрядить.
Батарея не то чтобы необслуживаемая — ее разбирать нельзя! Она внутри имеет свой микроклимат и специальный газ, который оберегает пластины от окисления и улучшает работу на 100%. Конечно если разрушить корпус и нарушить герметичность, АКБ полностью не умрет, но работоспособность его снизится, по различным показаниям на 30%. Также уменьшиться и срок службы.

Такие АКБ по максимуму не требуют вмешательства «из вне» — не нужно мерять плотность электролита, не нужно откручивать какие-то пробки и смотреть уровень электролитической жидкости внутри, здесь это все лишнее. Просто ставим и «правильно» пользуемся на весь срок службы автомобиля – это конечно несомненные плюсы.

Пару слов об гель — электролите

Знаете, многие меня спрашивают — а что такое этот гель? Как в нем находится электролит? Или это сам гель – электролит?

Если честно – то информации в свободном доступе не так много, понять принцип можно, однако это коммерческая тайна, но что-то мне удалось найти.

В этих аккумуляторах используется обычный кислотный электролит – только он «заперт» в геле, как я уже подчеркнул выше (основа двуокиси кремня).

Если конструкцию разобрать на составляющие, то становится понятно:

Это своего рода «губка», в которой находится электролитическая жидкость, но она там заперта, то есть не может испариться, не может замерзнуть и т.д. Но она прекрасно прилегает к пластинам АКБ, что дает защиту и быстрый заряд – несомненный плюс.

С этой жидкостью разобрались, хотя информация может быть не 100 процентной, но суть остается такова. Все же если инфа была бы в открытом доступе — наш рынок бы просто завалили китайские гелевые аккумуляторы, но сейчас такого «бума» нет, значит пока тайна.

Плюсы GEL аккумуляторов

Вот плюсов этой технологии действительно много, я бы даже сказал — что это «реально прорыв», некоторые положительные моменты я уже несколько раз перечислял, но повторюсь еще раз, все же должно у вас отложиться в мозгу:

Абсолютно необслуживаемая технология — не нужно туда лезть, там и без вас хорошо.
Гель между пластинами, который держит электролит, является диэлектриком, и защитой от осыпания.
Нет испарения электролита, он всегда находится в геле – как пишут производители газ рекомбинируется обратно внутрь.
Поэтому можно применять хоть в салоне автомобиля, хоть дома в системах альтернативного энергоснабжения, ведь водород и кислород не улетучиваются.
Прочная конструкция – можно ставить и на бок, и хоть вверх ногами (хотя производители не рекомендуют).
Еще один плюс это чистый свинец в конструкции, у него меньшее внутреннее сопротивление, это значит быстрая зарядка.
Но и разрядка быстрая, может дать большие токи запуска. Плюс в этом такой – зимой авто запускается практически всегда (если двигатель и АКБ исправны).
Увеличенный срок службы – скажем так, если сравнить с обычным кислотным АКБ, то разница может достигать трех раз. То есть обычный работает в среднем два — три года, гелевый 6 – 10 лет.

Устойчив к глубоким разрядам, выдерживает до 400 нулевых циклов (разряжен в ноль), для сравнения обычный – не более 20 – 30 циклов.
Да и вообще количество циклов разряда — заряда больше стандартных «кислотников» в 5 – 10 раз, если сравнивать с AGM то в 2 – 3 раза.
В режиме простоя может сохранять заряд очень долго, например за год разряжается на 15 – 20%.

Если перевести плюсы в плоскость обычного языка, то получается – «вроде как надежно», не требует знаний по батареям, поставил и забыл! Все так? А вот не совсем — минусы есть и некоторые просто могут убить вашу супер – батарею за считанные месяцы.

Минусы гелевых аккумуляторов

Почему же эти супер технологии не получают такого широкого распространения, ведь если верить заверениям производителей, то они как минимум в три раза эффективнее чем обычные АКБ, а вот не все так просто именно в наших суровых условиях.

Самый первый минус, про который прямо-таки «кричат» эти варианты – это цена. Нереально высокая, начинаются от 15 – 16000 рублей. ЗА такие деньги стандартных батарей купишь 3 или 4 штуки.
Точный заряд! Это еще одна негативная ситуация, такие аккумуляторы очень существенно реагируют на перезаряд. Ваше реле регулятора генератора, должно выдавать от 14 до 16Вольт (максимум), если реле регулятора «накрылось» – то зарядка постоянно будет идти на АКБ, с большими показателями, будет достаточно даже 17Вольт, что просто убьет батарею. Как это происходит – гель, который находится внутри, начинает таять как «снег», а вот восстановиться он уже «не умеет», соответственно , потеря электролита, да и вообще выход из строя. Так что такие АКБ я бы не ставил на наши старые ВАЗЫ, в которых реле регулятора ломается довольно часто.
Опять же сильный мороз, также губителен для геля. При температурах от минус 30 градусов, он теряет свои способности – становится хрупким, также не может держать электролит со всеми «вытекающими». Быстро выйдет из строя.
Некоторые владельцы, чтобы не угробить их «гель – тип», ставят на клеммы специальную электронику, которая отслеживает перезаряды, и отключает их если они возникают. То есть своего рода дубль реле-регулятора, но более точный и продвинутый. Стоит он не дешево, а это также можно отнести к минусам.

Так нужен ли вам такой тип АКБ?

Вопрос риторический – смотря, для чего вы его используете. Если у вас новая крутая иномарка, есть лишних 15 – 20 тысяч, реле регулятора работает как часы, холодов в вашем регионе «отродясь» не было — то почему бы и нет?