ЧТО ТАКОЕ АККУМУЛЯТОР AGM НА 12V: УСТРОЙСТВО И ОБСЛУЖИВАНИЕ
Выбирая аккумуляторную батарею, мы стараемся учесть максимум факторов, которые бы способствовали долговечности и простоте обслуживания прибора. Современные производители, конечно же, учитывают желания автомобилистов и совершенствуют уровень своей продукции. К сожалению, не все интересуются свежими технологиями и обращают внимание только на традиционные АКБ, в то время как существует возможность взять на вооружение прогрессивные типы батарей.
Содержание [показать]
КОРОТКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ AGM АККУМУЛЯТОРА НА НАПРЯЖЕНИЕ 12V ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ
Третье поколение тяговых источников энергии практически не отступило от классических канонов – их работа основана на электрохимической реакции свинца в водном растворе серной кислоты. Технология Absorbent Glass Mat создана еще в 70-х годах прошлого столетия, и отличается от традиционной тем, что электролит находится не в жидком состоянии, а абсорбируется в порах стеклянных волокон сепаратора.
AGM аккумулятор как правильно заряжать
Автолюбителям, интересующимся вопросом, что такое AGM аккумулятор и как правильно его заряжать, нужно сразу сказать – батарея этого типа имеет чрезвычайную стойкость к глубокому разряду. Типовая модель без проблем выдерживает 200 циклов полного разряда благодаря плотности конструкции блока пластин и способности сепараторов удерживать активную массу. У электролита отсутствует текучесть, и, стало быть, разрядный процесс не сопровождается его испарением с последующим разрушением пластин, как это происходит с традиционными источниками электроэнергии.
ПРИНЦИПЫ ТЕХНОЛОГИИ ABSORBENT GLASS MAT
Как и в кислотной АКБ, здесь применяются отсеки с положительно и отрицательно заряженными пластинами, которые сделаны из свинца. Между ними уложены специальные сепараторы из стекловолокна, пропитанные электролитом. Обычно автомобильный аккумулятор AGM на 12V имеет шесть герметичных банок с пластинами и не нуждается в обслуживании.
Отдельно стоит рассмотреть роль сепаратора в данной технологии:
Представляет собой пористую систему, где электролит удерживается за счет капиллярных сил.
Необходимое для реакции количество электролита дозируется таким образом, что мелкие поры мата заполняются жидкостью, а более крупные остаются свободны для циркуляции газов.
аккумулятор AGM на напряжение 12V
Благодаря рециркуляции газы, так же как и у гелевых АКБ, не покидают корпус изделия, а «возвращаются» в электролит. Все пластины изготовлены из чистого свинца, что дает возможность батарее набирать зарядку в короткое время и быстрое отдавать. Пусковой ток значительно выше, чем у классических свинцово-кислотных источников электроэнергии.
КОНСТРУКЦИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ АКБ ТИПА ABSORBENT GLASS MAT
Источники независимого электроснабжения этого типа принадлежат к классу VRLA и используются не только для питания всевозможных электронных устройств, но и в автомобильной технике. Например, флагманская баварская модель BMW 7 G11 комплектуется аккумулятором, изготовленным по технологии AGM.
Конструкция блоков изготавливается в двух конфигурациях:
Спиральная.
Плоская.
Продукция первого вида выпускается по большей части только в США, а изделия с плоским расположением электродов – производятся в основном в странах ЕС. Элементы спиральной формы имеют значительную площадь поверхностного контакта, что позволяет им выдавать увеличенные значения тока при пуске. Все, кто интересуется, как правильно заряжать автомобильный AGM аккумулятор со спиральной конфигурацией электродов, должны иметь в виду, что эта батарея набирает заряд в более короткие сроки, чем традиционные аналоги.
аккумулятор AGM 12V
Оба типа АКБ успешно используются автопроизводителями, однако батареи с плоским расположением блоков встречаются чаще. Все характеристики изделий соответствуют стандартам международной торговой ассоциации BCI, большинство которых направлено на защиту природы и обеспечение безопасной утилизации свинцово-кислотных продуктов.
Герметичность аккумуляторов Absorbent Glass Mat является условной – для выведения избыточной части водорода конструкция оснащена предохранительными клапанами VRLA. Дело в том, что ограничением емкости положительных пластин полностью подавить процесс выделения водорода на отрицательных пластинах в режиме заряда не удается. Причем в конце заряда скорость его выделения несколько превышает экстракцию кислорода. Благодаря клапану давление внутри батареи поддерживается на уровне, который является допустимым для обеспечения работоспособности и прочности корпусных элементов изделия.
как правильно и безопасно заряжать AGM аккумулятор
В качестве загустителя электролита производители используют в основном силикагель и аллюмогель. При взаимодействии этих компонентов с серной кислотой образуется тиксотропный гель.
ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ
Перед классической технологией батареи, изготовленные по методике Absorbent Glass Mat, обладают рядом преимуществ. В частности, аккумулятор AGM на напряжение 12V можно устанавливать практически в любом положении, за исключением вверх дном. Кроме этого, эксперты отмечают еще несколько положительных моментов:
устройство требует минимум обслуживания, которое заключается в соблюдении чистоты агрегата и контроле его параметров;
герметичная конструкция оснащена клапанной регулировкой, предотвращающей утечку кислоты и разрушение клемм;
безопасность эксплуатации, при грамотной зарядке опасность взрыва и выделения газов исключены;
безотказная работа при температурах до -30°C, при более низких показателях не исключается кристаллизация электролита разряженной АКБ;
устойчивость к вибрациям;
высокий пусковой ток, в отличие от классических источников тока увеличен на 50-70%;
возможность ускоренного заряда и невысокие требования к стабильности зарядного напряжения.
Вместе с тем не следует забывать и о негативных сторонах независимых источников, изготовленных по технологии AGM:
более высокая стоимость по сравнению с традиционными аккумуляторами на жидком электролите;
невозможность хранения в разряженном состоянии, напряжение каждого из элементов батареи не должно опускаться ниже 1,8 В (т.е. минимальный вольтаж 12-вольтовой АКБ не должен опускаться ниже 10,5 — 10,8 В);
недопустимость зарядки повышенным напряжением.
ОБСЛУЖИВАНИЕ: КАК ПРАВИЛЬНО ЗАРЯЖАТЬ АВТОМОБИЛЬНЫЙ AGM АККУМУЛЯТОР САМОСТОЯТЕЛЬНО?
Ни для кого не будет секретом тот факт, что для типичных жидкостных батарей крайне вреден глубокий разряд. После таких процессов срок их службы стремительно сокращается. В этом смысле источники, основанные на технологии Absorbent Glass Mat значительно эффективнее.
Если обычный АКБ можно разрядить без особых последствий на 10-15% от общей емкости, то АГМ допускает разряд до 25-30% без деструктивных признаков. Чтобы понять, как правильно заряжать автомобильный AGM аккумулятор, достаточно внимательно изучить рекомендации изготовителя. Согласно им зарядные алгоритмы делятся на два вида:
Многоступенчатые (2 или 3 ступени).
Одноступенчатые.
ТРЕХСТУПЕНЧАТАЯ ЗАРЯДКА
Эксперты признают этот метод самым эффективным, хотя сами производители практически не упоминают о его существовании. Возможно, что это связано с трудностями при его реализации, потому что из-за разных емкостей длительность ступеней существенно отличается. Алгоритм состоит в следующих пунктах:
основной заряд – напряжение 14,2 — 14,8 В и ток 0,1 — 0,3С, где С – емкость АКБ в Ач;
накопительный цикл – напряжение 14,2 — 14,8 В;
плавающий заряд (хранение) – 13,2 — 13,8 В.
ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ ЗАРЯДКА
Основная масса производителей рекомендуют именно этот способ восстановления источника тока. Алгоритм заряда включает следующие циклы:
основной – напряжение 14,2 — 14,8 В и ток 0,1 — 0,3С;
плавающий (хранение) – напряжение 13,2 — 13,8 В.
ОДНОСТУПЕНЧАТАЯ ЗАРЯДКА
Этот вариант восстановления характеристик батареи не рекомендуется в качестве основного – только для быстрой подзарядки:
плавающий заряд – напряжение 13,2 — 13,8 В и ток 0,1 — 0,3С.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ЗАРЯДНОГО ПРОЦЕССА И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЕГО ВЫПОЛНЕНИЮ
Стоит детально остановиться на определении основных этапов подзарядки:
Основной – заряд, в течение которого восстанавливается до 80% всей емкости АКБ.
Плавающий – зарядный процесс, цель которого восполнить емкость батареи до 100% значения.
Хранение – цикл, когда АКБ потребляет минимальный ток от зарядного устройства.
Накопительный – процесс, в течение которого аккумулятор AGM с потенциалом 12V стабилизирует свои рабочие характеристики.
аккумулятор AGM и зарядное на 12V
Процедура зарядки должна выполняться при помощи устройства, имеющего индикацию, как по напряжению, так и по току. Контроль обеих параметров позволит избежать сильного газообразования. Хорошо себя зарекомендовали ЗУ с интеллектуальной системой управления, которые восстанавливают батарею в щадящем режиме. Например, неплохие отзывы автолюбителей о зарядном устройстве Hyundai HY 1500 Expert.
В процессе важно отслеживать уровень температуры электролита и не допускать ее значения выше +45°C. Превышение этой цифры влечет сокращения срока эксплуатации источника электроэнергии.
Важно! Категорически нельзя допускать напряжение заряда выше 15,2 В. При повышении этой цифры буквально на 0,05 В происходит активизация процесса гидролиза, который ведет к образованию газовой подушки и потере молекул воды. Все это в дальнейшем негативно сказывается на работоспособности АКБ.
В ИТОГЕ
Основное отличие AGM технологии заключается в отсутствии жидкого электролита, здесь он находится в специальных матах, которые выполняют еще и роль диэлектрика. Все компоненты батареи расположены в корпусе весьма компактно. Это позволяет разместить большее количество свинцовых пластин и, следовательно, увеличить емкость АКБ.
Важно! Ставить АКБ системы Absorbent Glass Mat можно на любую машину, но надо учитывать один момент. В автомобиле, где штатно предусмотрен AGM, бортовая система контролирует заряд аккумулятора, и прекращает процесс подзарядки при достижении соответствующего уровня. На обычной машине такой функции не предусмотрено, а батарея, которая критически относится к перезаряду, может выйти из строя. Поэтому лучше поставить аккумулятор по технологии EFB.
Очищенный свинец в пластинах имеет небольшое сопротивление, что повышает эффективность зарядного процесса. Изучая вопрос, как правильно заряжать автомобильный AGM аккумулятор, не стоит забывать тот факт, что максимальное напряжение на ЗУ должно быть не более 15,2 В. Даже небольшое повышение этого значения влечет сокращение срока службы источника тока.
По рекомендациям производителей наиболее оптимален двухступенчатый алгоритм зарядки. Время зарядки по сравнению с жидкостными аналогами сокращено в 2-3 раза. Для восстановления характеристик батареи лучше использовать устройства с интеллектуальной системой управления.
EFB, AGM, «обычный» — какой аккумулятор взять на замену штатного?
Изначально придумали батареи с технологией AGM (Absorbent Glass Mat), в которых электролит находится не в жидком виде, а как пропитка в абсорбенте. Эти АКБ отличали высокая устойчивость к циклическим глубоким разрядам, улучшенный прием заряда и повышенные энергетические показатели — то, что нужно для дорогих машин с системой Start-stop. Однако когда Start-stop стал массово внедряться на более скромных автомобилях, у производителей появилось желание сэкономить на батареях.
Компания Exide в 2007 году предложила компромисс: улучшить конструкцию «обычных» батарей таким образом, чтобы повысить надежность их работы в старт-стопных режимах. EFB (Enhanced Flooded Battery) в переводе означает «улучшенная залитая батарея» — технология «жидких» свинцовых аккумуляторов с более совершенными техническими параметрами пришлась ко двору тем фирмам, для которых батареи AGM слишком дороги или избыточны.
Чем отличаются?
Обычная АКБ в «старт-стопном» режиме выдерживает от силы несколько месяцев, после чего требует замены. Иные производители размещают на крышке обычных батарей предупреждение: для системы Start-stop не предназначены! А вот на линейках AGM и EFB, напротив, обычно помещена пиктограмма, разрешающая такое использование.
Конструктивно батареи EFB имеют отличия от стандартных.
На примере той же Exide можно выделить следующее:
- усиленные токоотводящая решетка электродов и сепаратор, позволяющие повысить глубину разрядов;
- добавки в активную массу отрицательного электрода высокомолекулярного углеродосодержащего соединения для увеличения скорости заряда;
- специальное армирующее покрытие на поверхности положительного электрода, улучшающее работу в циклическом режиме.
Обновленная редакция европейского стандарта EN 50342–6 особо оговаривает требования к подобным батареям по вибростойкости, водопотреблению, приему заряда и числу разрядно-зарядных циклов. Однако в России действующего профильного стандарта по EFB нет, а потому отечественные батареи, вообще говоря, могут сильно отличаться от импортных.
Неудивительно, что и мнения о реальных достоинствах EFB сильно расходятся. Оптимисты полагают, что батареи EFB в чем-то даже превосходят AGM, поскольку у последних рекомбинация газов в подкапотном пространстве при больших перепадах температур не всегда устойчива, а потому их желательно размещать в багажнике. Однако основная масса потребителей считает, что EFB — это просто «обычная» батарея с жидким электролитом, которую «чуть-чуть улучшили», накрутив при этом цену.
ГДЕ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ?
На рынке запчастей батареи с обозначением EFB прописались уверенно — их предлагают Akom, Exide, Titan, Topla, Zubr, Зверь, Медведь и многие другие. А вот с какими батареями продаются новые машины в России?
- Audi. Батареи типа EFB широко используются, особенно на моделях с поперечной компоновкой двигателя.
- BMW. Аккумуляторы EFB используются — с маркировкой EF. Примерно c 2018 года они ставятся на машины с поперечно расположенными двигателями^ BMW X1 (F48), X2 (F39), 2 Gran Coupe (F44) и другие F4x, которые не представлены на нашем рынке, а также Mini (F5x и F60). На подавляющем большинстве других BMW остаются AGM — они, хотя дороже и тяжелее, по совокупности характеристик выигрывают.
- Citroen. Автомобили, официально производимые в России либо импортируемые, не имеют системы Start-stop, а технология EFB наиболее актуальна именно для таких версий, ответили на вопрос «За рулем» в представительстве марки.
- Mazda. Используются только батареи традиционного типа — не EFB.
- Mitsubishi. Автомобили с системой Start-stop в Россию не поставляются, поэтому необходимости в батареях с данными технологиями нет.
- Porsche. На новых моделях в большинстве случае используются литиевые батареи. Если же применяется свинцово‑кислотная батарея, то это AGM.
- Renault. Батареи EFB не используются.
- Volkswagen. В настоящее время автомобили с такими батареями на российских заводах не производятся и не импортируются.
- ВАЗ. На конвейере аккумуляторные батареи типа EFB не используются.
Наше мнение
Благодарим компанию Exide и лично Р. А. Герасимова за помощь в подготовке материала.
про AGM аккумуляторы
Приветствую всех гостей моей страницы.Это первый пост в моем блоге, и он будит связан не только с автозвуком.
Читая страницу моей машины возможно вы задавались вопросом, что такое AGM аккумуляторы(непонятная аббревиатура) и зачем они установлены у меня в автомобиле?
Казалось бы все просто, есть аккумуляторы двух видов:обслуживаемые и необслуживаемые…а также есть огромное количество брендов которые их производят, и лучше довериться известному(раскрученному бренду) т к их аккумуляторы лучше…оказывается все не так просто.
Позвольте рассказать Вам о акб, произведенных по технологии AGM, и почему они так хороши.
Начнем с теории:
AGM (Absorbent Glass Mat) — это технология изготовления свинцово-кислотных аккумуляторов, созданная инженерами Gates Rubber Company в начале 1970-х годов. Отличие батарей AGM от классических в том, что в них содержится абсорбированный электролит, а не жидкий, что даёт ряд изменений в свойствах аккумулятора
Классический свинцово-кислотный аккумулятор это корпус, разделённый на отсеки сепараторами — микропористым пластиком. В отсеки залит электролит — раствор серной кислоты, и в этот раствор погружены пластины, между положительными и отрицательными пластинами протекает ток. Технология AGM использует пропитанный жидким электролитом пористый заполнитель отсеков корпуса из стекловолокна. Микропоры этого материала заполнены электролитом не полностью. Свободный объём используется для рекомбинации газов.
Аккумуляторы, производимые с использованием технологии AGM, изготавливаются в спиральной или плоской конфигурации. Серия продукции со спиральной конструкцией блоков производится в основном в Северной Америке, а с плоской конфигурацией электродов — и в Северной Америке и в Европе. Спиральные элементы обладают большей площадью поверхностного контакта, что даёт возможность кратковременно выдавать бóльшие токи и быстрее заряжаться. Однако, обратной стороной является уменьшение удельной ёмкости аккумулятора (соотношение электрической ёмкости и размеров) по сравнению с плоской конфигурацией. В настоящий момент наиболее распространены автомобильные аккумуляторы AGM с плоской конфигурацией блоков. Спиральные блоки SpiraCell запатентованы компанией Johnson Controls для серии Optima и не могут использоваться без её разрешения, в отличие от плоских блоков.
Немного фактов о которых возможно Вы не слышали:
-С 1985 года и по сей день аккумуляторными батареями с технологией AGM комплектуются бомбардировщики B-52 и истребители F-18.
-Для СТАЦИОНАРНОГО заряда батарей изготовленных по технологии AGM, желательно использовать специальное зарядное устройство с соответствующими параметрами заряда(фиксацией выходного напряжения), отличными от заряда классических аккумуляторов с жидким электролитом(с фиксацией выходного тока, НО напряжение в процессе зарядки сильно возрастает)
-В настоящий момент автомобильные стартерные батареи AGM(точнее гибридные, чуть менее выносливые) используются в качестве источника питания системы Старт-Стоп, которой оснащается ряд моделей автомобилей ведущих производителей.
Также стоит отметить что технология AGM и GEL это немного разные вещи
AGM
AGM расшифровывается, как абсорбирующие стеклянные маты. Фактически, это обыкновенная стеклоткань, расположенная между положительными и отрицательными свинцовыми пластинами. В этой стеклоткани в "связанном" состоянии находится электролит. Благодаря тому, что электролит находится в связанном состоянии, возможна эксплуатация батарей в любом положении (например, на боку).
AGM аккумуляторы являются самыми дешевыми (за исключением автомобильных) с типичным сроком службы 5-12лет. Типичная модель способна выдерживать до 200 циклов разряда с глубиной 100%, до 350 — с глубиной 50% и до 800 — с глубиной 30%.
GEL
GEL расшифровывается, как гель, а не гелий, что иногда встречается. В гелевых аккумуляторах в качестве сепаратора между свинцовыми пластинами применяется силикагель, которым заливается пространство между пластинами в процессе производства. Силикагель после застывания представляет собой твердое вещество с огромным количеством пор, в которых удерживается электролит. Благодаря тому, что силикагель полностью занимает пространство между пластинами, в гелевых аккумуляторных батареях практически невозможно осыпание свинцовых пластин и как следствие, закорачивание и выход из строя.
Кроме того, такая конструкция позволила улучшить качественные характеристики гелевых аккумуляторов, а именно, число циклов разряда и устойчивость к глубоким (100%) разрядам. И если их номинальный срок службы не отличается от срока службы аккумуляторных батарей технологии AGM и здесь также существуют модели с 5-и и 12-и летним сроком, то количество циклов типичной гелевой батареи в среднем на 50% выше. Типичная модель технологии GEL способна выдерживать до 350 циклов разряда с глубиной 100%, до 550 — с глубиной 50% и до 1200 — с глубиной 30%.
А теперь по простому:
agm акб дешевле акб, произведенных по технологии gel.
Бюджетные AGM акб по характеристикам ощутимо лучше(по выносливости превосходит) характеристики кислотного аналога
Минусы AGM акб:
-цена
-большой вес
ПЛЮСЫ AGM акб:
-высокая отдача
— быстрый заряд.В отличии от кислотного акб, agmки в состоянии полностью подзарядиться от генератора авто.А вот кислотный акб придется подзаряжать стационарным ЗУ
-выносливость
-не боится морозов
-герметичные, можно установить на бок(при установке в салоне авто, можно не переживать о вредоносных парах кислоты)
АГМ аккумуляторы могут выглядеть идентично обычным кислотным акб(иметь основание корпуса такого же типа)
это один из немногих вариантов который подойдет для "умных" авто с системой старт стоп(если интересно, поясню)
Сразу скажу почему акб произведенные по технологии EFB классифицируют под "гибридными":внутреннее сопротивление выше чем у агм акб(актуально для авто с системами старт стоп, меньшее сопротивление они не видят…проверял лично), если потрясти такой акб-услышите что там плещется жидкий электролит(по этой причине в инструкции не говорится о том, что акб можно устанавливать на бок).
По сути, EFB-это более усовершенствованный подвид Кислотного кальциевого акб(с увеличенной площадью пластин, естественно, более выносливый)
АГМ акб могут быть непривычной формы(и не стандартных размеров)-кстати, теоретики утверждают что акб именно такой формы максимально эффективны, т к маты, закрученные в спираль можно уместить более компактно, не увеличивая при этом габаритных размеров акб.
Производится 3 серий(желтая-тяговая, красная-стартерная и синяя-для использования на водных судах и лодках)
также есть промышленные акб которые применяют в своих авто любители автозвука(бюджетные аналоги)