Автомобильные и тяговые аккумуляторы
Стартовый аккумулятор служит для запуска двигателя. Его разряд продолжается 5-10 секунд в течении которых сила тока может достигать 1000 ампер. Заряд, получаемый от аккумулятора во время разрядки, зависит от количества продуктов электролиза на его пластинах. Чем больше площадь пластин, тем больше заряженных частиц сохранит аккумулятор и тем выше пусковой ток. Наибольшая площадь поверхности будет, если в корпусе разместить много тонких пластин.
После кратковременного разряда стартовый аккумулятор нужно как можно быстрее зарядить, чтобы подготовить к следующему пуску двигателя. Зарядка аккумулятора – это химическая реакция между раствором серной кислоты и материалом пластин. Взаимодействие электролита и свинца пройдет быстрее, если слой активного материала на пластинах тонкий, пористый и легко проницаемый.
Таким образом для запуска двигателя нужен аккумулятор у которого много пластин, они тонкие и покрыты пористым активным материалом.
Однако тонкие пластины и пористая активная масса не выдерживают регулярный глубокий разряд и зарядку, поэтому с каждым циклом часть активного материала выпадает из решеток. При циклических нагрузках аккумуляторы автомобильного типа быстро разрушаются изнутри, а на воде процесс ускоряется из-за качки и ударов электролита о пластины. Автомобильные аккумуляторы низкого качества выходят из строя за 10-20 полных циклов заряда — разряда, более качественные модели выдерживают 30-40 циклов. Решетки в пластинах автомобильных аккумуляторов не выдерживают переразряда и так же быстро разрушаются.
Для циклической работы нужны аккумуляторы с жесткими решетками, плотным активным материалом и прочными сепараторами между толстыми пластинами. В аккумуляторах глубокого разряда, которые иногда называют тяговыми, в каждом цикле активный материал по-прежнему выпадает из пластин, но количество повреждений невелико и несравнимо с разрушениями, возникающими в автомобильных аккумуляторах. Долговечные решетки тяговых аккумуляторов выдерживают переразряд, не коробятся и не служат причиной замыкания.
Срок службы и количество циклов
Принципиальных отличий в конструкции автомобильных и тяговых аккумуляторов нет. Разница становится заметной во время сравнения. В аккумуляторах глубокого разряда более толстые пластины, более прочные решетки, более тяжелые сепараторы и более жесткий корпус. Поскольку четкого разделения между типами аккумуляторов нет, высококачественные стартовые батареи иногда сравнимы с дешевыми аккумуляторами глубокого разряда.
Срок службы тяговых аккумуляторов измеряют в циклах. Один цикл – это разряд аккумулятора до определенного уровня и его последующий заряд до первоначального состояния. К сожалению различные способы проверки количества циклов дают прямо противоположные результаты, поэтому при сравнении аккумуляторных батарей желательно учитывать следующее:
- Отношение тока разряда аккумулятора к его емкости
Обычно при проверке используют ток в 20 или 5% от номинальной емкости аккумуляторов. Это означает, что аккумулятор емкостью 100 ампер-часов разряжается током 20 ампер в течении 5 часов (емкость C5) или током 5 ампер в течении 20 часов (емкость C20). Чем выше ток разряда, тем больше циклов выдержит аккумулятор. Поэтому аккумулятор протестированный током C5 продемонстрирует больше циклов, чем протестированный током C20.
- Напряжение окончания испытания
Чем ниже конечное напряжение, тем больше разряжается аккумулятор в каждом цикле и тем меньше циклов он выдержит. Обычно 12 вольтовые аккумуляторы разряжают до 10,5 В.
- Определение «смерти» аккумулятора
Уровень емкости, при котором считается, что аккумулятор вышел из строя. Часто используемые значения — 80% или 50% от номинальной емкости. Чем ниже остаточная емкость, используемая для определения «смерти», тем больше количество жизненных циклов.
Учитывая влияние различных параметров на характеристики аккумуляторов и то, что испытания проводятся в лабораториях, обстановка в которых даже близко не соответствуют реальным условиям эксплуатации объективное сравнение аккумуляторов провести трудно.
Аккумуляторы морского использования
Автомобильный аккумулятор подойдет для установки на катер, если он используется только для запуска двигателя после чего сразу же подзаряжается от генератора. Чтобы во время эксплуатации на воде пластины не разрушились раньше времени, используйте качественные стартовые аккумуляторы, ток холодного пуска которых соответствует рекомендациям производителя двигателя.
Во всех остальных случаях необходимо применять аккумуляторы глубокого разряда и вопрос заключается в том какой аккумулятор выбрать – жидко-кислотный, гелевый или AGM.
