Гель не для нашей жизни

[omel]

Гель не для нашей жизни
Николай Курзуков, Начальник аккумуляторной лаборатории НИИАТЭ

Батареи, которые вы назвали гелевыми, на самом деле таковыми не являются. Никакого геля ни в Optima, ни в Pro Comp и в помине нет. Там обычный электролит. Другое дело, что изготовлены они по AGM-технологии и тоже недоливаемые и герметичные. А вообще, 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.

Что же касается AGM-батарей, то они не такие капризные, 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 – что делать? Доливать-то некуда…


Космические технологии

Активной массой положительного электрода автомобильной батареи служит двуокись свинца, отрицательного – чистый свинец, а электролитом – водный раствор серной кислоты. При разряде батареи активные массы преобразуются в сульфат свинца. Кислота активно расходуется и выделяются молекулы воды. При заряде происходит обратный процесс.

Решетки электродов, удерживающие активную массу, уже давно легируют 5,5–6,5% сурьмы и 0,1–0,2% мышьяка. 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 до 2,5% и менее. Обслуживание малосурьмяных аккумуляторов стало менее хлопотным, увеличился срок их службы. Затем из отрицательных пластин сурьму вытеснил кальций. «Гибридные» АКБ стали требовать долива еще реже.

Применение кальция в положительных пластинах привело к появлению батарей, теоретически не требующих долива на протяжении всего срока эксплуатации. Однако они выходят из строя от глубоких разрядов. Чтобы повысить стойкость, в свинцово-кальциевый сплав положительных пластин стали добавлять серебро.

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 (Absorptive Glass Mat) – 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 кол****иям температуры, очень стойки к глубоким разрядам, долговечны, виброустойчивы и могут работать хоть лежа на боку, но боятся перезаряда. По технологии AGM в настоящее время производятся как батареи с плоскими электродами, так и со спиральными. У последних лучшие характеристики токоотдачи и меньшее внутреннее сопротивление из-за большей рабочей поверхности пластин при тех же внешних габаритах батареи.