Характерные особенности гелевых аккумуляторов, их зарядка и обслуживание

Гелевые аккумуляторы набирают популярность в автомобильной и энергетической сферах благодаря своим характеристикам. В отличие от свинцово-кислотных, они используют густой абсорбированный электролит, что обеспечивает безопасность и долговечность. В статье рассмотрим особенности гелевых аккумуляторов, их зарядку и обслуживание, а также проанализируем преимущества и недостатки, чтобы помочь вам сделать осознанный выбор при покупке и эксплуатации.

Что это такое

Гелевыми автомобильными аккумуляторами называют свинцово-кислотные батареи с густым абсорбированным электролитом вместо жидкого. Для достижения гелеобразного состояния используются специальные добавки. Эти аккумуляторы обозначаются как GEL.

Технология позволяет создавать герметичные и необслуживаемые батареи, которые функционируют аналогично другим свинцово-кислотным источникам энергии.

Для загустения электролита добавляют силиконовый наполнитель.

Гелевые аккумуляторы представляют собой надежное решение для хранения энергии, отличающееся высокой устойчивостью к глубоким разрядам и долговечностью. Эксперты отмечают, что их конструкция, основанная на гелевой электролите, позволяет минимизировать риск утечек и испарений, что делает их безопасными для использования в различных условиях. При зарядке таких аккумуляторов важно соблюдать рекомендуемые параметры, так как перезарядка может привести к повреждению геля и сокращению срока службы. Специалисты советуют использовать зарядные устройства, специально предназначенные для гелевых батарей, чтобы обеспечить оптимальный процесс зарядки. Обслуживание включает регулярную проверку состояния клемм и уровня заряда, что позволяет поддерживать аккумулятор в рабочем состоянии на протяжении многих лет.

♣ AGM и Гелевый аккумулятор. Зарядка гелевого и AGM аккумулятора ♣

Конструктивные особенности

Если же говорить о том, из чего состоит стандартный гелевый автомобильный аккумулятор, то тут можно выделить несколько элементов. А именно:

• положительные электроды;
• отрицательные пластины;
• электролит в виде геля;
• клапаны сброса избыточного давления;
• клеммы;
• пластиковый герметичный корпус;
• пластины-сепараторы.

Принцип работы такой же, как и у других свинцово-кислотных АКБ. То есть батарея при наличии заряда отдаёт накопленный ток для пуска двигателя и питания потребителей, когда неактивен генератор. При отдаче заряда напряжение постепенно падает, снижается плотность электролита.

Потому нельзя говорить о том, что гелевый аккумулятор на деле чем-то существенно отличается от кислотного варианта АКБ, где внутри находится не гель, а жидкая среда. Помимо серной кислоты и дистиллированной воды, в гелевые АКБ добавляют ещё и загуститель.

Из-за этого многих интересует, как отличить гелевый аккумулятор от жидкостного свинцово-кислотного. Здесь всё просто. Ориентируйтесь на маркировку. На гелевых можно увидеть надписи GEL. Плюс все GEL АКБ необслуживаемые, их корпус полностью герметичный.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о гелевых аккумуляторах, их зарядке и обслуживании:

1. Гелевый электролит: В отличие от традиционных свинцово-кислотных аккумуляторов, в гелевых аккумуляторах используется гелевый электролит, который предотвращает утечку кислоты и позволяет использовать аккумуляторы в различных положениях. Это делает их более безопасными и удобными для установки в ограниченных пространствах.

2. Низкий саморазряд: Гелевые аккумуляторы имеют низкий уровень саморазряда, что позволяет им сохранять заряд в течение длительного времени без использования. Это делает их идеальными для применения в системах резервного питания и солнечных энергетических установках, где аккумуляторы могут оставаться неиспользуемыми в течение длительных периодов.

3. Специфическая зарядка: Зарядка гелевых аккумуляторов требует использования специального зарядного устройства, которое обеспечивает правильный режим зарядки. Неправильная зарядка может привести к повреждению аккумулятора или сокращению его срока службы. Обычно рекомендуется использовать зарядные устройства с режимом “гель”, которые контролируют напряжение и ток, чтобы избежать перегрева и газовыделения.

Какой срок службы гелевого аккумулятора ?

Основные характеристики

При выборе гелевого стартерного аккумулятора покупатели обращают внимание на несколько ключевых характеристик:

1. Ёмкость. Измеряется в ампер-часах и показывает, сколько часов аккумулятор может выдавать ток в 1 А.
2. Ток заряда. Максимальная сила тока для зарядки аккумулятора, обычно около 10% от ёмкости.
3. Ток разряда. Пусковой ток — максимальная сила тока, которую аккумулятор может предоставить в течение 30 секунд, критично для запуска двигателя.
4. Рабочее напряжение. Стандартное значение — 12 В.
5. Вес. Масса аккумулятора зависит от ёмкости, так как с увеличением ёмкости возрастает количество свинца.

Важно учитывать характеристики аккумулятора, соответствующие конкретному автомобилю, определяемые производителем, но параметры могут быть адаптированы под индивидуальные нужды.

Маркировка

В случае с гелевыми аккумуляторами на корпус устройства наносится соответствующая маркировка в виде GEL.

Ошибочно называть AGM аккумуляторы гелевыми, поскольку технологии для их производства используются разные.

Также есть маркировка, в которой отображаются основные параметры батареи, дата её производства, срок службы и пр. Но тут у каждого производителя свой принцип маркировки. Потому желательно ознакомиться с нюансами обозначения батарей того производителя, которому вы решили отдать предпочтение.

Обслуживание аккумулятора. Каким зарядным лучше заряжать аккумулятор, чтобы продлить ему жизнь.

Срок службы

Что касается срока службы гелевых аккумуляторов, важно различать заявленные и реальные показатели.

Многие производители утверждают, что их гелевые аккумуляторы могут прослужить около 10 лет. Однако это не гарантирует, что в вашем случае аккумулятор будет функционировать весь указанный срок.

Фактический срок службы зависит от температурных условий. При температурах ниже -30 градусов Цельсия электрохимические процессы замедляются, а при температурах выше 50 градусов — ускоряются, что также способствует коррозии пластин. Неподдержание аккумулятора в состоянии постоянного заряда может привести к сульфатации, а длительная перезарядка нежелательна.

Чтобы максимально приблизить фактический срок службы к заявленному, избегайте глубокого разряда и перезаряда, храните аккумуляторы в сухих помещениях и используйте их в температурном диапазоне от -35 до 50 градусов Цельсия.

Преимущества и недостатки

Отдельно стоит взглянуть на плюсы и минусы гелевых аккумуляторов для автотранспортных средств. Это во многом даст некоторым автомобилистам понять, стоит им покупать такие АКБ или нет.

К сильным сторонам относятся:

• длительный эксплуатационный срок;
• солидное количество выдерживаемых циклов заряда–разряда;
• способность выдержать около 400 полных разрядов;
• незначительные потери ёмкости при простое АКБ без работы;
• прочность и надёжность;
• использование современных технологий;
• малое внутреннее сопротивление;
• высокие показатели эффективности;
• полностью необслуживаемый тип АКБ;
• безопасность при эксплуатации.

Но это не всё. У таких аккумуляторов есть ещё и недостатки.

Минусы проявляются в следующем:

• параметры зарядки должны быть строго регулируемыми и не выходить за прописанные значения, иначе начнутся процессы разрушения внутренних компонентов;
• такие АКБ более чувствительные к сильным морозам, поскольку при застывании геля ухудшаются характеристики электролита, снижается электрохимическая эффективность;
• гелевые батареи отличаются не самой высокой стойкостью к короткому замыканию;
• если сравнивать с обычными свинцово-кислотными АКБ, гелевые заметно дороже.

Каждый уже может сам сделать соответствующие выводы для себя и принять окончательное решение касательно покупки гелевого источника питания.

Как правильно осуществлять зарядку

Теперь обсудим зарядку гелевых аккумуляторов, так как этот процесс имеет свои особенности.

Гелевые аккумуляторы чувствительны к напряжению и силе тока. Водителю важно знать, как правильно их заряжать, чтобы избежать повреждений.

Обычные зарядные устройства не подходят для гелевых аккумуляторов. Необходимы современные автоматические устройства с регулировкой параметров.

Заряжать гелевые аккумуляторы возможно и иногда необходимо, особенно если генератор автомобиля не может восстановить заряд. В таких случаях аккумулятор отключают от бортовой сети, подключают к автоматическому зарядному устройству, устанавливают нужные параметры и начинают зарядку.

Вот несколько рекомендаций по зарядке гелевых аккумуляторов:

• Используйте метод постоянного тока.
• Зарядка при постоянном напряжении не оптимальна.
• Сила тока должна составлять 10% от номинальной ёмкости аккумулятора.
• Например, для аккумулятора ёмкостью 70 Ач ток заряда не должен превышать 7 А.
• В экстренных случаях допустимо кратковременное увеличение тока до 30% от ёмкости.
• Максимальная сила тока заряда указана на корпусе аккумулятора.
• Зарядка при напряжении выше 14,5 В недопустима, так как это может повредить гель.
• Рекомендуемое напряжение для зарядки также указано на корпусе.
• Полная зарядка занимает около 10–12 часов.

Эти рекомендации помогут правильно заряжать гелевые аккумуляторы.

Для многих гелевых аккумуляторов предусмотрен режим подзарядки в режиме сохранения энергии. Этот режим рекомендуется использовать для периодической подзарядки, когда аккумулятор не используется. Параметры напряжения для этого режима указаны на корпусе и обычно обозначаются меткой Standby Use.

Какие используются ЗУ

Что же касается того, какими зарядными устройствами требуется заряжать гелевые аккумуляторы, производители дают свои рекомендации.

На самом деле ассортимент ЗУ сейчас просто огромен. Но далеко не все из них могут использоваться именно для АКБ, изготовленных по GEL технологии.

Если вы интересуетесь вопросом о том, какая нужна будет зарядка для гелевых аккумуляторов, то тут следует учесть несколько моментов. Такие АКБ крайне требовательны к напряжению и подаваемой силе тока. Если зарядное устройство не будет иметь регулировок этих параметров, тогда высока вероятность выхода АКБ из строя.

Потому правильный зарядный аппарат должен соответствовать таким требованиям:

• иметь функцию автоматического отключения для защиты от перегрева;
• автоматически отключаться после завершения процедуры подзарядки;
• поддерживать стабильное напряжение и по мере необходимости его корректировать;
• обеспечивать температурную компенсацию, то есть параметры зарядки будут меняться в зависимости от того, какая температура в помещении, и до скольки градусов прогрета сама аккумуляторная батарея;
• иметь функцию регулировки тока.

Дело всё в том, что в случае резкого изменения одной из этих характеристик, то есть температуры, напряжения или тока, гелевый аккумулятор рискует моментально выйти из строя. Либо же его рабочие характеристики существенно изменятся в худшую сторону, и долго такая АКБ служить уже не сможет.

Опытные специалисты советуют придерживаться поэтапного принципа зарядки гелевых батарей. Сначала идёт режим увеличения напряжения, затем снижение тока, а затем воздействуют минимальный ток и напряжение.

Рекомендации по обслуживанию

Соблюдение рекомендаций по уходу за гелевыми автомобильными аккумуляторами увеличивает их срок службы, иногда до заявленных производителем значений.

Однако корпус может вздуваться, а свинцовые пластины разрушаться. В таких случаях аккумулятор не подлежит восстановлению и требует полной замены.

Некоторые считают, что современные гелевые аккумуляторы не требуют обслуживания. Это не совсем верно. Аккумулятор может потерять ёмкость из-за высыхания гелеобразного электролита, что указывает на нарушение водного баланса. В таких ситуациях можно добавить дистиллированную воду.

Процесс добавления дистиллированной воды в гелевую батарею:

• Снимите пластиковую крышку;
• Удалите резиновые заглушки на секциях аккумулятора;
• Наберите 1–2 кубика дистиллята шприцем;
• Залейте жидкость в каждую банку через шприц с тонкой иглой;
• Оставьте аккумулятор на несколько часов для смешивания;
• Если гель слишком густой, повторите процедуру с добавлением воды;
• Удалите излишки воды, если они остаются на поверхности геля;
• Измерьте напряжение на клеммах;
• Установите заглушки обратно;
• Поставьте пластиковую крышку;
• Подключите аккумулятор к зарядному устройству.

Также может потребоваться вмешательство при сильной сульфатации.

Существуют два метода десульфатации:

1. Использование Трилона В. Разведите состав с водой по инструкции. Сначала просушите аккумулятор. Если удалось слить электролит, залейте раствор Трилона В, выдержите, затем слейте и промойте дистиллятом. Залейте новый гелевый электролит. Этот метод требует навыков.

2. Метод импульсных токов. Различные амплитуды токов помогают разрушить сульфат свинца. Однако гелевые батареи могут не переносить резкие изменения напряжения, поэтому этот метод не всегда эффективен.

Методы восстановления существуют, но лучше придерживаться правил эксплуатации. При первых признаках неисправности лучше заменить аккумулятор.

Если автомобилист знает, как обслуживать гелевый аккумулятор и следует рекомендациям, он прослужит долго. Однако на рынке есть некачественные батареи и подделки. Аккумулятор с маркировкой GEL не всегда гарантирует заявленные преимущества.

Применение гелевых аккумуляторов в различных сферах

Гелевые аккумуляторы находят широкое применение в самых различных областях благодаря своим уникальным характеристикам и преимуществам. Они используются в системах резервного питания, солнечных энергетических установках, а также в электротранспорте и многом другом.

Одной из основных сфер применения гелевых аккумуляторов является энергетика. Эти аккумуляторы идеально подходят для систем солнечной энергии, где они служат для хранения энергии, получаемой от солнечных панелей. Благодаря своей способности к глубокому разряду и длительному сроку службы, гелевые аккумуляторы обеспечивают надежное и эффективное решение для автономных солнечных систем.

В автомобильной промышленности гелевые аккумуляторы также находят свое применение. Они используются в качестве источников питания для электрических и гибридных автомобилей, а также в системах стартера, где требуется высокая пусковая мощность. Их устойчивость к вибрациям и возможность работы в экстремальных температурных условиях делают их идеальными для использования в автомобилях.

Кроме того, гелевые аккумуляторы активно применяются в медицинском оборудовании, например, в портативных устройствах для мониторинга состояния здоровья и в системах бесперебойного питания для медицинских приборов. Их надежность и безопасность особенно важны в этой сфере, где сбой в работе оборудования может привести к серьезным последствиям.

В системах безопасности, таких как сигнализации и видеонаблюдение, гелевые аккумуляторы обеспечивают бесперебойное питание в случае отключения электроэнергии. Их долговечность и низкий уровень саморазряда делают их идеальными для использования в устройствах, которые могут долгое время находиться в режиме ожидания.

Гелевые аккумуляторы также находят применение в морской индустрии, где они используются для питания навигационного оборудования, систем связи и других электрических устройств на борту судов. Их устойчивость к коррозии и возможность работы в условиях повышенной влажности делают их незаменимыми в морской среде.

Наконец, гелевые аккумуляторы используются в промышленности для обеспечения бесперебойного питания различных машин и оборудования. Они могут служить источником энергии для подъемных механизмов, конвейеров и других производственных процессов, где требуется надежное и стабильное электроснабжение.

Таким образом, гелевые аккумуляторы находят применение в самых различных сферах, благодаря своим уникальным характеристикам, таким как высокая устойчивость к глубокому разряду, долговечность и безопасность. Эти особенности делают их идеальным выбором для множества задач, связанных с хранением и использованием электроэнергии.

Вопрос-ответ

Каковы особенности гелевого аккумулятора?

Основной особенностью гелевых аккумуляторов является использование загущенного (гелеобразного) электролита. Вместо жидкого раствора серной кислоты, как в традиционных батареях, в гелевых аккумуляторах используется смесь электролита с диоксидом кремния.

Как правильно заряжать гелевый аккумулятор?

Напряжение: Для стандартных 12-вольтовых гелевых аккумуляторов зарядное напряжение должно составлять от 13.8 до 14.1 В. Превышение этих значений может привести к избыточному выделению газа, что может вывести агрегат из строя. Ток зарядки: Рекомендуется, чтобы зарядный ток составлял 10-30% от номинальной емкости.

Как долго служат гелевые аккумуляторы?

Ресурс гелевого аккумулятора при соблюдении рекомендаций и требований по эксплуатации составляет 7 лет и больше. Если более конкретно, в цифрах, то это около 1200 циклов заряд-разряд при разряде до 30% от полной ёмкости, 550 при половинном и до 350 циклов полного разряда может выдержать GEL АКБ.

Советы

СОВЕТ №1

Перед зарядкой гелевого аккумулятора всегда проверяйте его уровень заряда. Используйте мультиметр для измерения напряжения. Если напряжение ниже 12,4 В, аккумулятор нуждается в зарядке. Это поможет избежать глубокого разряда и продлит срок службы аккумулятора.

СОВЕТ №2

При зарядке гелевых аккумуляторов используйте только специальные зарядные устройства, предназначенные для гелевых батарей. Они обеспечивают правильный режим зарядки и предотвращают перегрев и повреждение аккумулятора.

СОВЕТ №3

Регулярно проверяйте состояние клемм и соединений аккумулятора. Коррозия или ослабленные контакты могут привести к снижению эффективности работы аккумулятора. Чистите клеммы и затягивайте соединения при необходимости.

СОВЕТ №4

Храните гелевые аккумуляторы в сухом и прохладном месте, вдали от прямых солнечных лучей и источников тепла. Это поможет предотвратить перегрев и продлить срок службы аккумулятора.