Акб с серебром для автомобиля

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.

СЕРЕБРО И ЗОЛОТО в аккумуляторе. РАЗВОД ИЛИ РЕАЛЬНОСТЬ

— 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.

Что выбрать: AGM или EFB? Какой аккумулятор на авто купить лучше!

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.»

EFB (Enhanced Flooded Battery) — некоторый гибрид АГМ и «традиционной» технологии, пусковых и тяговых батарей — это более толстые, по сравнению с традиционным аккумулятором, пластины, помещенные в конверт из микроволокна)
+ вдвое большее количество циклов разряда-заряда без потери функциональности.
+ практически не теряют емкости после глубоких разрядов,
+ заряжаются намного быстрее обычных стартерных батарей.
— стоимость в среднем на 50-60% выше, чем у обычных АКБ.

GEL — «гелевые»

аккумуляторы. Электролит адсорбирован гелем. Гель также предохраняет пластины от осыпания.
— НЕ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ в автомобилях в качестве стартерных. Применяются лишь как ТЯГОВЫЕ батареи.
— Существенным недостатком гелевых батарей является их повышенная чувствительность к температуре. Так уже при 100-110 градусах смесь кислоты и силикагеля теряет свое рабочее состояние. Вместе с этим понижалась способность геля удерживать пары серной кислоты. Все это в конечном счете влияет на жесткость конструкции в целом.
* Подозреваю, что они имеют весьма высокое внутреннее сопротивление (ионы в геле менее подвижны, чем в растворе) и просто не могут выдать ток в несколько сот Ампер. А вот несколько десятков до глубокого разряда — это пожалуйста.

mycro-hybrid (специально для автомобилей с системой старт-стоп) производства Exide — аналог EFB.

ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ:
— «кипятить» зарядным устройством EFB/AGM/Gel АКБ — смерти подобно — пузырями выделяемых газов при «кипячении» плотно упакованные намазки на пластинах просто разрушаются (но не осыпаются).
— EFB: внутри «гамбургера» из прослойки конверт/пластина плотность электролита несколько выше, чем над пластинами (над пластинами электролит практически не принимает участие в хим. процессе) — поэтому, измерение плотности электролита ареометром — пустая трата времени*.
*) Вообще, серная кислота растворяется в воде с изрядным выделением тепла, так что я думаю, что долго она сидеть в матах не будет. Но то, что обмен уже не такой свободный, как в классических банках — факт.

Источник: www.drive2.ru

Серебряные аккумуляторные батареи: за и против

Как бы нам того ни хотелось, но со временем все запчасти нашего автомобиля изнашиваются и приходят в негодность. Не является исключением и аккумулятор. Каждый автолюбитель хоть раз в жизни да сталкивается с необходимостью приобретения новой батареи для своего средства передвижения.

Именно здесь и возникают вполне логичные и закономерные вопросы: как подобрать аккумулятор, какая модель лучше, на что обратить внимание? Как вариант, можно пойти по кратчайшему и простейшему пути и купить ту же модель батареи, что была в автомобиле ранее. Однако мы советуем подойти к вопросу серьёзнее и проанализировать рынок энергонакопителей детальнее.

Среди самых популярных и востребованных моделей на сегодняшний день оказались серебряные аккумуляторы. Почему стоит отдать предпочтение именно этой батареи, а не привычной свинцово-кислотной, мы и попытаемся выяснить.

О работе аккумулятора

Как известно, главная задача, которую необходимо выполнять аккумуляторным батареям, — это обеспечение нормального запуска мотора авто. При запуске автомобиля в действие приходит стартёр и начинается раскрутка коленвала. Дабы это задание выполнялось адекватно, батарея должна соответствовать определённым техническим параметрам. Так, устройство должно быть относительно небольшого размера, но быть при этом довольно прочным, надёжным и простым в эксплуатации. Что касается техники безопасности, то не стоит допускать полной разрядки батареи или снижения уровня электролита, находящегося в ней.

Какие существуют виды аккумуляторов?

Среди наиболее распространённых моделей аккумуляторных батарей следует выделить свинцово-кислотные. Эти источники энергии являются довольно экономичными, но вместе с тем и очень капризными в эксплуатации, что нередко приводит к их преждевременному выходу из строя. Ну а поскольку сам по себе свинец — металл редкий и дорогостоящий и кислота в принципе несёт огромную опасность для здоровья человека, вполне логично, что возникла необходимость в создании альтернативных вариантов аккумуляторов.

Одними из таких заменителей оказались электрохимические аккумуляторы, основанные на ряде щелочей:

• никель-кадмиевый;
• никель-цинковый;
• серебряно-цинковый и так далее.

В таком типе батарей в качестве электролита выступает раствор 20%-го калия или, проще говоря, щёлочь. Пластины для таких энергонакопителей производят в виде решёток из стали, на которые крепят карманы с пластинами. Для положительных пластин используется наполнитель из окисленного никеля, а для отрицательных — кадмий.

Что касается корпуса щелочных аккумуляторов, то его делают из стали, обеспечивая устройству высокую степень прочности. Очевидно, что такая батарея уступает кислотной в экономичности, но при этом выигрывает в прочности, долговечности и неприхотливости. Самыми дорогими, а потому функциональными считаются аккумуляторы серебряно-кальциевые и серебряно-цинковые. Они очень популярны на космических станциях, поскольку устойчивы как к высоким, так и к низким температурам. Кроме того, плотность накапливаемой в них энергии почти в пять раз превышает ту, что имеют кислотные носители.

Особенности и преимущества щелочных аккумуляторных батарей

Что касается «начинки» энергонакопителей на основе щелочи, то здесь, как и в классических кислотных, используются пластины из свинца. Единственное их отличие от так называемой классики в том, что они покрыты тончайшим слоем кальция, что существенно улучшает рабочие характеристики прибора. Именно благодаря тому, что аккумуляторы легированы кальцием они избавляются от всех недостатков, которые имеют обычные свинцовые батареи.

Если говорить о важнейших технических характеристиках кальциево-серебряных аккумуляторов, то здесь необходимо отметить:

• низкую степень саморазряда (не более 15% месячной ёмкости);
• увеличение параметров напряжения начала водного электролиза (примерно 16 В);
• снижение массы и габаритов прибора относительно кислотного аналога, имеющего такую же ёмкость;
• минимальная степень испарения жидкости;
• способность выдерживать высокие разряды тока;
• устойчивость к перерывам в зарядке, полному разряжению и недозаряду.

Недостатки серебряных аккумуляторных батарей

Разумеется, несмотря на ряд достоинств, серебряные аккумуляторы, как и все материальные предметы, не лишены слабых сторон. Главными минусами щелочных энергоносителей являются:

• сравнительно высокая стоимость;
• значительная длительность заряжания (достигает 20 часов);
• обильное выделение газов;
• чувствительность к перезаряду;
• недолговечность относительно аналогичных типов батарей (выдерживает до 100 полных зарядок).

В заключение хотелось бы сказать о том, что правильный уход способен значительно продлить срок эксплуатации устройства. Следите за тем, чтобы поверхность аккумулятора была чистой, в противном случае вы столкнётесь с тем, что саморазряд батарей значительно возрастёт. При появлении малейших загрязнений сразу же избавляйтесь от них при помощи 10%-го раствора нашатыря или кальцинированной соды. Если в холодный сезон у вас возникнет необходимость снять аккумулятор на длительное хранение, позаботьтесь о том, чтобы он был полностью разряжен. Для поддержания самозаряда подзаряжайте устройство каждые 2–3 месяца.

Источник: carextra.ru

Для чего в аккумуляторах добавляют серебро и сколько его используют

Если зайти в любой автомагазин по продаже АКБ, глаза от предлагаемого ассортимента начнут буквально разбегаться. Помимо привычных свинцово-кислотных батарей, на прилавках встречаются и щелочные.

Одной из разновидностей щелочных аккумуляторов являются серебряно-цинковые АКБ. При этом у автомобилистов возникает закономерный вопрос о том, что здесь делает серебро, зачем его используют и сколько на самом деле добавляют.

Для чего используются добавки

Всевозможные добавки, используемые при создании пластины аккумуляторов, призваны придавать им определённые свойства и характеристики. В их числе и серебро.

Главной задачей добавок является продление срока службы источника питания. Ведь основным материалом выступает свинец. Сам по себе он достаточно мягкий и при протекании электрохимических процессов быстро разрушается. Ускоряется такой процесс при зарядке, сильном нагреве или чрезмерном охлаждении.

Чтобы свинец был более прочным и долговечным, его смешивают с другими материалами. Обычно процент добавки составляет до 2% от общей массы всех пластин. В число дополнительных компонентов, которые могут содержаться в АКБ, входит и серебро.

Изначально к свинцу добавляли сурьму. Это действительно помогло, поскольку осыпание пластин значительно уменьшилось, удалось продлить срок службы, батареи выдерживали глубокий разряд. Но когда АКБ с сурьмой полностью заряжена, начинается процесс выделения газа. В итоге испаряется вода, приходится периодически доливать воду или электролит.

Чтобы снизить электролиз, начали применять кальций. Испарения воды не прекратились, но интенсивность заметно сократилась. АКБ с добавлением кальция отличаются недостатком в виде низкой степени устойчивости к глубокому разряду.

Опробовав различные добавки, было научным путём установлено, что серебро даёт свой положительный эффект. Так появились серебряно-цинковые щелочные АКБ.

Серебряные технологии

Технологии, согласно которым в АКБ используется серебро, получили названия Silver и Silver Plus.

Суть разработки в том, чтобы добавить небольшое количество серебра в состав пластин.

Процент содержания серебра в пластинах составляет около 0,3% от массы АКБ.

Применение драгоценного металла автоматически повлекло за собой увеличение стоимости. Если сравнивать с обычными батареями, прирост по цене составит 10–20%.

За счёт добавления этого металла свинцовые пластины стали более устойчивыми к разряду. Если первые образцы АКБ едва переживали 3 цикла полного разряда, после чего терялось 50% ёмкости, то теперь даже после 10 таких циклов потери минимальные.

Серебро не боится коррозии, не вступает в активное взаимодействие с кислотой. Если соблюдать правила эксплуатации, такие АКБ могут работать на 2–3 года дольше обычных батарей, не содержащих эту добавку.

За счёт серебра снижается сопротивление у электрода. Плюс подобные АКБ требуют меньше времени на заряд.

Важно понимать, что в чистом виде использовать серебро очень дорого. Потому производители отдают предпочтение технологии обработки пластин оксидом серебра.

Это даёт необходимый эффект, но снижает затраты на производство.

В настоящее время ряд ведущих производителей при изготовлении АКБ используют оксид серебра. В их числе такие бренды как «Varta», «Bosch», «Black Horse». Среди отечественных предприятий стоит выделить компанию «Титан».

Конструктивные особенности

1. Батарея представлена в виде цельной конструкции, которая заключена в прочный пластиковый корпус. Здесь всё выглядит так же, как и у любого другого автомобильного аккумулятора.
2. При открытии заглушек сразу видна разница. В роли отрицательного элемента выступают пластины на основе цинка, либо с его добавлением.
3. Плюс здесь выполнен в виде серебряных пластин. На самом деле это свинец, обработанный оксидом цинка.
4. Минусовые пластины помещены в целлюлозные конверты, что позволяет эффективно проникать через них щелочному электролиту.
5. В качестве электролита обычно применяется калиевый раствор.
6. Положительные пластины тоже находятся в специальных плёночных конвертах, но здесь предусмотрены компоненты, защищающие от проникновения электролита.
7. В процессе сборки пластины имеют прочное крепление и надёжно контактируют между собой.
8. В конструкции таких батарей не предусмотрено применение решёток, что объясняется прочностью электродов и высокими показателями их электропроводимости.

На корпусе серебряно-цинковых аккумуляторов предусмотрена герметичная пробка. Производители рекомендуют её открывать лишь в процессе зарядки. Также здесь имеются индикаторы уровня электролита.

Когда батарея работает, внутри протекают химические реакции. Высвобождаются оксиды серебра и образуются оксиды цинка. Эта реакция является полностью обратимой. Тогда распадаются оксиды цинка, это ведёт к появлению окиси серебра.

Правила и рекомендации по эксплуатации

Если в эксплуатируемых аккумуляторных батареях содержится серебро, автомобилистам рекомендуется предварительно ознакомиться с правилами работы с ними.

АКБ, в которых применяются оксиды серебра и цинка, характеризуются незначительным электрическим сопротивлением, что позволяет добиться внушительных показателей удельной энергоёмкости. При заряде образуются оксиды серебра. Сами же процессы заряда и разряда плавные, резких изменений не происходит.

Саморазряд у АКБ такого типа, когда они не эксплуатируются, достаточно медленный. В итоге за месяц простоя можно потерять не более 15% заряда.

Серебряно-цинковые батареи способны храниться длительное время без наличия внутри калиевого или иного щелочного электролита.

Перед началом эксплуатации нужно:

• визуально осмотреть корпус на наличие повреждений и следов ржавчины;
• залить в АКБ электролит;
• выполнить несколько циклов разряда и заряда;
• полностью зарядить батарею;
• установить на машину и запустить двигатель.

Хранение предусматривает соблюдение температурного режима на отметке не ниже 5 градусов Цельсия. Чем ниже температура, тем быстрее АКБ будет терять заряд.

Если батарея длительное время хранилась в холоде, перед установкой и запуском её следует перенести в тёплое место, отогреть до комнатной температуры.

Внедрение новых технологий позволило существенно расширить область применения серебряно-цинковых АКБ.

Область применения

Автомобилистам интересно знать, в каких аккумуляторах действительно есть серебро. Если говорить про АКБ, предназначенные для машин, то здесь следует ориентироваться обычно на надписи «Sliver» или «Silver Plus». Это указывает на то, что производитель использует серебряные технологии для изготовления источников питания.

Но у некоторых компаний есть свои специальные маркировки, разобраться с которыми помогут инструкция, информация на корпусе либо консультация со специалистами. Также отличить АКБ с оксидами серебра можно по стоимости. Они дороже обычных батарей на 10–20% при тех же характеристиках.

Но сфера использования АКБ типа СЦ (серебряно-цинковых) вовсе не ограничена автотранспортом. В аккумуляторах, содержащих серебро, заинтересованы и представители других сфер. А именно:

• военная отрасль;
• авиационное строительство;
• космическая сфера;
• геологические системы;
• геофизическое оборудование.

Одним из самых ярких примеров, где были задействованы серебряно-цинковые АКБ, справедливо можно считать луноход «Аполлон».

Преимущества и недостатки

Чтобы подвести итоги об аккумуляторных батареях, в составе которых присутствуют серебро и цинк, стоит взглянуть на их сильные и слабые стороны.

На практике добавление оксидов серебра дало аккумуляторам возможность избавиться от ряда проблем. Потому преимуществами таких АКБ называют:

• высокие показатели прочности пластин;
• устойчивость к вибрациям и механическим повреждениям;
• уменьшение массы и габаритов;
• повышение параметров ёмкость в сравнении с конкурентами;
• поддержание высоких зарядных токов;
• небольшие потери ёмкости при длительном хранении;
• экологичность производства.

Но для объективности нужно показать и слабые стороны.

У серебряно-цинковых аккумуляторов есть такие недостатки:

• высокая стоимость в сравнении с аналогами;
• сравнительно небольшой срок службы;
• количество циклов полного разряда и заряда не превышает 100;
• на полный заряд потребуется около суток;
• недостаточная устойчивость к перезаряду.

Использовать такие АКБ или нет, дело лично каждого автомобилиста.

Учитывая преимущества, желание приобрести батарею на основе серебра хочется. Но, приняв во внимание недостатки и стоимость, задумываешься о целесообразности такой покупки.

Технология совершенствуется и модернизируется, что позволяет рассчитывать на минимизацию недостатков и увеличение положительных характеристик.

Источник: akbvavto.ru