Что такое гелевая аккумуляторная батарея

31

Особенности гелевых аккумуляторов

На сегодняшний день гелевые аккумуляторы являются одним из наиболее популярных и перспективных источников питания. Современные производители АКБ шагнули далеко вперёд и наделили новые устройства питания достойными преимуществами. Гелевые аккумуляторы отличаются большей ёмкостью, высокими показателями выходного заряда, а также отличными техническими характеристиками. В связи с тем, что гелевые аккумуляторы во многом превосходят привычные аналоги, данный вид АКБ все чаще используется владельцами транспортных средств. Немалая часть автолюбителей интересуется устройством и принципов функционирования составляющих ТС и, в частности, современных АКБ. Поэтому поговорим о гелевых АКБ подробнее.

Параметры гелевых аккумуляторов.
Несмотря на то что характеристики гелевых аккумуляторов продолжают поражать автомобилистов, устройство самого АКБ также остается схожим с привычным свинцового — кислотным аккумулятором. Все же, гелевая батарея имеет несколько особенностей, которые и объясняют характерные преимущества. Так же как и кислотно свинцовая батарея, гелевая АКБ имеет в составе пластины и электролит. Но, характерным отличие гелевых аккумуляторов является состояние электролита. Как известно, в свинцовых аккумуляторах электролит имеет жидкий вид. Как становится ясно из названия в современных АКБ электролит находится в гелевой консистенции. При этом данного состояния электролита можно добиться несколькими способами.

Различия гелевых аккумуляторов.
Одной из наиболее популярных является методика производства гелевых АКБ при которой необходимое состояние получают путем добавления в рабочий состав частиц кремния. Также нередко можно встретить электролита на основе стекловолокна. В данной конструкции используют специальный наполнитель, который состоит из стекловолокна. В таком случае оптимальная консистенция получается благодаря физическому воздействию, в то время как иные технологии подразумевают использование химических реакций.

Аналогичные методики появились много лет назад, но получили активное применение только с момента освоения космического пространства. Гелевые аккумуляторы, с принципиально новым видом электролита стали отвечать всем требованиям полёта. Явным недостатком обычных аккумуляторных батарей был электролита в жидком виде. Такие аккумуляторные батареи не соответствовали требованиям полёта, поскольку электролит в ходе использования менял свою плотность и нередко вытекал. Поэтому началось активное развитие гелевых аккумуляторов, которые имели наиболее подходящие характеристики.

Преимущества и недостатки гелевых АКБ.
Одним из явных преимуществ гелевых АКБ, является одинаково продуктивность в любом положении. Благодаря гелевому электролиту, батарею можно переворачивать в то время, как рабочий состав мне будет растекаться. Также гелевая батареи является более безопасной и экологичной. В случае нарушения герметичности батареи, электролит не будет вытекать из корпуса. В составе привычный аккумуляторной батареи находится свинец и серной кислоты, который постоянно взаимодействуют в ходе эксплуатации. В результате продолжительного использования кислота выветривается, а на её месте образуется вода.

В ходе эксплуатации привычной батареи, жидкий электролит выделяет большое количество газа, что делает данный вид АКБ менее практичным. В то время как, гелевый электролит не пропускает газ за поверхность корпуса АКБ. Газ задерживается в парах геля и не выходит наружу, сохраняя безопасность обладателя. Современные аккумуляторы, в большей степени является жидкостными. При этом тонкий слой стекловолокна позволяет добиться необходимой консистенции электролита. При такой конструкции аккумуляторной батареи, рабочий состав находится в оборудованных сепараторах, которые также выполняют функцию отделения пластин.
Оболочка такого аккумулятора полностью герметична и не требует отдельного ухода. Данный параметр делает батарею более безопасной и позволяет функционировать и в любом положении. Даже при повреждении корпуса АКБ, электролит сохранится в составе оболочки. При этом, данный вид АКБ невосприимчив к изменению температурных условий. Также можно отметить что данный вид батарей не боится масштабных разрядов. АКБ имеет большее количество резервов. Гелевые аккумуляторы при соблюдении условий использования обладают достаточно большим сроком эксплуатации. Как известно, для того чтобы вывести гелевый аккумулятор из строя, необходимо в значительной мере нарушить условия использования или подвергнуть корпус батареи серьезным механическим повреждениям.

Но, несмотря на ряд достойных преимуществ, такой тип аккумуляторов имеет характерные недостатки.
Первое что необходимо отметить, гелевый аккумулятор плохо переносит перезаряд. Это является одним из наиболее уязвимых мест данного аккумулятора. В случае перезаряда, срок эксплуатации гелевого аккумулятора сокращается в несколько раз. В связи с этим возникают серьезные требования к состоянию бортовой электроники транспортного средства на котором будет использоваться данный вид аккумуляторной батареи. Для сохранения срока эксплуатации гелевой батареи, генератор автомобиля должен находиться в хорошем состоянии, в то время как натяжка ремня привода генератора должна соответствовать норме.
Именно чувствительность к перезаряду не позволяла использовать гелевый аккумулятор на транспортном средстве ранее. Но, современные производители во многом увеличили производительность и безопасность аккумуляторной батареи, что позволяет использовать её для питания бортовой сети автомобиля сегодня и получать максимальную продуктивность. Также в ходе развития автомобилестроения увеличились качество и безопасность бортовой сети транспортного средства, что делает использование современных батарей полностью безопасным.

Несмотря на чувствительность к перезаряду, рассматриваемый вид АКБ спокойно относится к масштабным разрядам. Даже в случае, если напряжение аккумулятора падает до 10 В, батарея сохраняет срок эксплуатации и не выходит из строя. Дело в том, что даже при критическом разряде электролит не испаряется и соответственно пластины не начинают окисляться. Поэтому даже при минимальном напряжение АКБ прослужит 1500 циклов заряда и разряда. Данный параметр гелевой АКБ делает её практически уникальной, аналогов которой на сегодняшний день неизвестно.
Несмотря на технические характеристики, которые во многом превосходит привычное аналоги, гелевые аккумуляторы имеют небольшие размеры – благодаря компактной компоновке. Относительно недавно стали применять спиральную компоновку аккумуляторной батареи. При такой конструкции АКБ пластина выполняется в виде спирали, в то время как, В её центре находится сепаратор с электролитом.

Характерные преимущества гелевых аккумуляторов, делают их практически незаменимыми для транспортных средств участвующих в ралли, а также для автомобилей, эксплуатируемых в сложных погодных условиях. Благодаря постоянство тока и надёжности в эксплуатации, такая календарная батарея послужит отличным источником для качественной аудиосистемы. В связи с тем, что данный вид батареи не выделяет газа, АКБ можно спокойно размещается прямо в салоне транспортного средства. Таким образом, можно снизить количество проводки, повысив безопасность бортовой сети транспортного средства. Конечно, одним из наиболее распространённых недостатков современных аккумуляторной батареи является высокая цена. При выборе аккумулятора, стоит отдавать свое предпочтение проверенным производителям.

Особенности гелевого аккумулятора, его отличия от свинцово-кислотного

В последнее время автолюбители часто задаются вопросом, чем хороши гелевые аккумуляторы и насколько будет оправданным именно такое приобретение для автомобиля. Благодаря активным рекламным кампаниям со стороны производителей этой разовидности АКБ, многие считают их самыми лучшими и желают купить, невзирая на их довольно высокую стоимость. Также начинающие водители интересуются тем, какой аккумулятор лучше, гелевый или кислотный. Поэтому лучше всего будет подробно рассказать о характеристиках гелевых аккумуляторов именно в их сравнении со свинцово-кислотными АКБ.

Вспоминаем кислотные аккумуляторы

Для начала не помешает вкратце вспомнить о том, как устроена свинцово-кислотная батарея. Внутри нее находится пакет пластин, имеющих минусовой и плюсовой полюса, а между пластинами — пластиковая проложка, не дающая им замыкаться друг с другом. Итого — 6 стандартных «банок» и 6 пакетов пластин, залитые жидким электролитом.

Электролит имеет следующий состав: 35% серной кислоты и 65% дистиллированной воды. Именно электролит, взаимодействуя со свинцовыми пластинами, позволяет накапливать заряд. Вода поглощается, плотность кислоты растет.. Таким образом происходит накопление заряда внутри кислотных АКБ с выходным напряжением 12 вольт.

Когда происходит разряд такой батареи, серная кислота оседает на свинцовых пластинах, и в аккумуляторе становится больше воды. Если она относится к категории обслуживаемых, в нее можно залить свежий электролит для восстановления рабочих характеристик.

Плюсы и минусы кислотной аккумуляторной батареи

Плюсы:

• Умеренная цена , до 5000 рублей.
• Срок службы 5-6 лет (при условии хороших показателей емкости).
• Среди свинцово-кислотных АКБ есть более усовершенствованные, необслуживаемые варианты , где пробок сверху нет, а электролит «запечатан» внутри. Он испаряется, так как внутри есть вода, но выйти из банки не может, конденсируясь вниз.
• У стойчивы к средним перезарядам . Его можно заряжать от 14,4 до 16 В, и он выдержит, несмотря на высокую нагрузку. Главное — не давать ему высокий ампераж при таком напряжении.

Минусов у них, все-таки, больше:

• Если батареи обслуживаемые, нужно постоянно следить за тем, какой уровень и плотность имеет электролит . Без постоянного контроля «кислотник» быстро выйдет из строя, и восстановление аккумулятора станет невозможным.
• Может замерзнуть в холодных условиях . Например, если разряжен в ноль, и ударили морозы 20-30°С.
• При перезарядке он может взорваться . Если электролит сильно кипит, достаточно только одной искры для того, чтобы произошел взрыв с выделением летучего водородного газа.
• Пластины могут осыпаться, и емкость сразу падает . В этом случае «реанимировать» батарею также будет невозможно.
• Недопускается переворачивать АКБ вверх ногами и набок ( пластины оголятся и перегреются, а электролит может вытечь). Хранить и эксплуатировать — только в вертикальном положении.
• Нельзя использовать в салоне автомашины из-за того, что выделяется сероводородный газ, ядовитый и опасный для здоровья.

Гелевые аккумуляторные батареи с выходным напряжением 12 В имеют бесспорные преимущества перед свинцово-кислотными. Особенно в плане безопасности. Рассмотрим вначале их главные особенности и химическую структуру.

Как устроен гелевый аккумулятор

Устройство гелевого аккумулятора значительно отличается от устройства его кислотного предшественника. Главное отличие — вместо жидкости внутри находится плотная структура в виде геля. Такая структура обеспечивается тем, что в электролит добавляется оксид кремния.

Гель выполняет и роль сепаратора (разделителя) между пластинами во избежание короткого замыкания между ними. Он плотно «держит» электролит и пластины, как бы запечатывая их внутри себя. Все это выглядит для покупателя очень заманчиво. Но перед тем, как приобретать гелевый аккумулятор для авто, плюсы и минусы такого варианта также не помешает рассмотреть более подробно.

Достоинства и недостатки гелевых батарей

Плюсы:

• Гелевые АКБ заряжаются быстрее кислотных , потому что их пластины сделаны из очищенного свинца, имеющего низкое сопротивление.
• На вопрос о том, как обслуживать гелевый аккумулятор , можно смело ответить, что никакого дополнительного обслуживания он не требует , потому что относится к категории необслуживаемых.
• Заряд и разряд у него будет выше, а следовательно, будут сильнее и пусковые токи, до 1000 А . У «кислотника» их максимальный уровень составляет 300-400А.
• Отсутствие жидкого электролита и опасных для жизни и здоровья испарений — огромное преимущество: гелевые АКБ можно класть набок и даже переворачивать «вверх ногами».
• Гелевый аккумуляторустойчив к глубоким разрядам вследствие запечатанных пластин — пластины, находящиеся в глубоко запечатанном состоянии, не осыпаются.
• Можнодержать его в режиме ожидания год или даже два года . Жидкости внутри нет, поэтому никаких «сверх-химических» реакций не происходит. Рекомендуется подзаряжать его раз в год при отсутствии эксплуатации.
• Такая АКБ долговечнее свинцово-кислотной, может служить от 8 до 15 лет .

Однако, несмотря на все преимущества, минусы у таких аккумуляторов тоже есть:

• Высокая стоимость . Гелевые АКБ емкостью 60 Ач стоят от 20 000 рублей за одну штуку. Это в четыре раза дороже, чем любой «кислотник».
• Они боятся высокого напряжения . Им необходимо заряжаться токами не больше 14,4-15 вольт. Если заряжать током 15,3 В, то очень быстро начнется процесс разрушения аккумулятора. Гель при напряжении выше 15 вольт начинает таять и становится жидким, а в прежнее состояние его вернуть невозможно.
• При температурах ниже -50°С гель превращается в кристалл, замерзает, становится ломким и не держит электролит внутри . Емкость падает, и «оживить» батарею невозможно.
• Если планируется установка в автомобиль гелевой АКБ, необходимо будет приобрести две дополнительные защитные клеммы с реле-регулятором — для того, чтобы эта система «страховала» батарею от опасных для нее уровней напряжения. Если докупать две клеммы, стоить они будут около 3000 рублей.

Последний пункт из разряда «минусов» нуждается в дополнительном разъяснении. Будет полезно узнать и учесть определенные особенности устройства отечественных автомобилей. Точнее, слабость конструкции их реле-регуляторов, которые могут выйти из строя в любое время. Если это произойдет, и системы контроля напряжения не будет, гелевая АКБ безвозвратно потеряет свою пригодность к работе. Для этого и нужны защитные клеммы с дополнительным реле-регулятором, который возьмет на себя функции «местного» реле в случае, если его исправность будет нарушена.

«Кислотник» или «гель»?

Ответ на данный вопрос кроется, большей частью, в финансовых возможностях и личных предпочтениях покупателя. Взвесив свои финансы, можно понять, что будет являться наиболее предпочтительным. С одной стороны, не стоит бояться обслуживаемых вариантов аккумуляторов. Современные кислотные батареи бывают и частично обслуживаемыми: просто заправьте их раз в год дополнительной порцией электролита, либо дистиллированной воды.

Однако для того, чтобы определить плотность жидкости внутри АКБ, нужен определенный опыт, знания и навыки. К тому же, необходимость даже такого контроля на современном этапе приемлют не все водители.

Если потребителя не смущает высокая стоимость гелевой батареи, можно приобрести ее и спокойно ездить. Но важно не забыть о дополнительном реле-регуляторе, без которого такой аккумулятор устанавливать нельзя. Особенно, если речь идет об автомобилях отечественного производства.

Проверяем батарею при покупке

Нагрузочной вилкой

Итак, если решение о приобретении гелевой АКБ принято окончательно, следует знать о том, как проверить гелевый аккумулятор непосредственно перед его приобретением в магазине. Речь идет об обязательной проверке с помощью нагрузочной вилки, которую должен уметь проводить любой продавец. Не стоит покупать АКБ без надлежащей проверки ее работоспособности.

При проверке аккумулятора нагрузочной вилкой она «забирает» у него часть тока. Во время процесса такого тестирования важно помнить о том, что в течение 30 секунд по евростандарту (либо 10-15 секунд по российскому ГОСТ) напряжение в батарее не должно упасть ниже 9 вольт . После этого оно должно быстро восстановиться до исходного уровня 12,6-12,7 В . Если тестирование пройдено успешно, напряжение во время подключения вилки не падает ниже, а после — быстро восстанавливается.

В случае, если U «проседает» до 8 В и ниже, а потом восстановления не происходит, такую батарею покупать не рекомендуется. Это означает то, что она, скорее всего, долго пролежала на складе без использования, и уровень ее емкости значительно упал.

Цифровым вольтметром

В процессе эксплуатации гелевой батареи важно проведение самостоятельной диагностики уровня ее напряжения — для того, чтобы не пропустить того момента, когда она будет нуждаться в том, чтобы зарядиться:

• откройте съемную крышку батареи ;
• осторожно проведите отсоединение вначале минусового, а затем плюсового ее полюсов ;
• подведите цифровой тестер (вольтметр) к аккумулятору, соблюдая полярность ;
• включите тестер и внимательно смотрите на табло ;
• ориентируйтесь на следующие показания — если напряжение составляет от 12,8 до 12,9 вольт , батарея в норме ; если U 12,6 В — это значит, что з аряд батареи составляет 70-75% , что не является критичным; в случае, если напряжение 12,3 В и ниже — батарея разряжена на 50% , и ей скоро потребуется зарядка.

Зарядка гелевого аккумулятора

Для того, чтобы гелевая АКБ заряжалась правильно и безопасно, лучше не применять никаких домашних методик и не экономить на хорошем и надежном зарядном устройстве. Как уже говорилось, такие батареи очень требовательны по отношению к току заряда. Рекомендуемый ток заряда составляет 10% от номинальной емкости батареи. Чтобы обеспечивать именно такое условие на протяжении всего цикла заряда, необходимо приобрести блок питания или зарядное устройство с регулируемыми показателями напряжения и тока . Скачки этих параметров при зарядке недопустимы.

Чтобы зарядить гелевый аккумулятор, нужно:

• включить зарядное устройство в сеть ;
• выставить параметры напряжения, указанные на корпусе АКБ (в среднем, 14 В с небольшим);
• обязательно убавить ток « в ноль» ;
• подключить батарею к зарядному устройству, соблюдая полярность — «минус» к «минусу», а «плюс» к «плюсу»;
• постепенно увеличивать ток (он должен быть не больше 10% от емкости АКБ);
• важно: по мере приближения зарядки к ее окончанию, напряжение будет расти, а ток падать — это значит, что батарея заряжается правильно;
• в конце зарядки показатель тока может составлять мизерные 100 мА .

Если ваши финансовые возможности позволяют приобрести гелевый аккумулятор, при соблюдении определенных правил его экплуатации он оправдает свою стоимость и даже приобретение дополнительного реле. Важно знать специфику батарей такого типа и не относиться к ним слишком беспечно, несмотря на «необслуживаемость», наличие которой не отменяет бережного и внимательного отношения к АКБ любого типа.

Гелевый аккумулятор и его особенности

Гелевый аккумулятор – это необслуживаемый герметичный источник питания. Используется в разных электрических устройствах, чаще в транспорте. Производится он по технологии GEL. В народе их называют гелиевыми батареями. Это не означает наличие в них гелия. Просто электролит имеет желеобразную форму.

Подобные энергетические накопители имеют множество преимуществ перед свинцово-кислотными и AGM АКБ. Из-за своей герметичной конструкции их можно использовать в любом положении. Повреждение корпуса не приводит к вытеканию жидкости. Устойчивы к вибрациям и обладают высоким циклом заряда и разряда. Подзарядка происходит быстро и газы при этом не выделяются. Поэтому данный тип считается самым надежным.

Технические характеристики гелиевого аккумулятора

В этом разделе будут приведены основные параметры.

Что такое Gel?

Это электролит зафиксированный в геле. Технология Gel выполнена на основе двуокиси кремния. Гель способен прекрасно контактировать и предотвращать замыкание между пластинами. Это похоже на то, когда губка впитывает воду. Так и здесь идет некое удержание содержимого за счет желе образной консистенции. Пластины благодаря такому подходу не осыпаются.

В АКБ такого рода применяется очищенный свинец. Он обладает небольшим сопротивлением. Это дает возможность быстрого разряда и заряда.

Гелевый аккумулятор выполнен в неразборном корпусе. Разбирать который ни в коем случае нельзя. Может нарушится микроклимат и выйдет газ, оберегающий пластины от окисления. Так же этот газ способствует 100% работоспособности. При повреждении батарея будет функционировать. Правда хуже процентов на 30. И срок службы естественно сократится.

Примерные параметры гелевых аккумуляторов

1. Емкость от 20 – 200 А/ч.
2. Сила тока.
3. Номинальное напряжение 12 вольт.
4. Вес имеет зависимость от емкости обычно он начинается с 5 кг.
5. Размер. У каждой модели он свой. У DELTA GEL 12-20 Длина 158, ширина 77 мм, высота 167 мм.
6. Рабочая температура.
7. Срок эксплуатации 5 – 12 лет.
8. Максимальный ток зарядки у некоторых моделей достигает 30 ампер.

Пусковой ток или максимальный ток разряда находится в районе 550 – 950 А.

Маркировка гелевых аккумуляторов

На этикетке можно встретить самые стандартные обозначения. В первую очередь это данные о напряжении в вольтах, емкости в ампер часах и типе. Понять, что это именно гелевый аккумулятор можно по надписи GEL.

Выделяют 4 типа обозначений:

1. Русскую.
2. Азиатскую.
3. Европейскую.
4. Американскую.

Порой можно встретить такую надпись 60 А/ч. Это значит, что батарея может генерировать ток силой в 1А на протяжении 60 часов.

Кроме этой надписи можно найти ток разряда либо пусковой ток. Например, гелевый аккумулятор с пусковым током 200 ампер будет не в силах завести дизельный двигатель. А вот ток в 500 ампер сможет вытянуть почти любой двигатель даже в мороз. Если конечно батарея работоспособна.

По мимо выше перечисленного, на корпусе производитель оставляет данные о дате производства и сроке эксплуатации. Так же можно заметить компанию изготовителя.

Ниже на примере АКБ марки Delta отображена основная маркировка.

Срок службы гелевого аккумулятора

Обычно он составляет 10 лет. Иногда производитель может заявить о 15 годах. Минимальный срок это 5 лет. Но также его можно выявить по количеству циклов заряда и разряда.

Циклы Процент разряда

Около 550 50% от номинальной емкости

Строгое соблюдение условий эксплуатации позволит проработать гелику более 7 лет.

Основные причины быстрого износа гелевого аккумулятора

1. Многократная недозарядка батареи.
2. Долгое не отключение от ЗУ, когда АКБ уже заряжена.
3. Резкие и частые скачки температуры. Особенно падение до -30 и возрастание до +50. Высокая температура вызывает ускорение коррозии тока проводящих пластин.

Устройство гелевого аккумулятора

Для создания этой АКБ используют технологию GEL. Она позволяет не растекаться электролиту и сохранять ЭДС одной выделенной ячейки на уровне 2,1 вольта.

Ниже приведено устройство гелевых аккумуляторов 12в.

В продаже существует 2-а типа подобных элементов питания это с электродами в виде спиралей и пластин.

Из чего состоит гелевый АКБ

Гелевый аккумулятор для автомобиля

Состав гелевого аккумулятора включает в себя:

1. Положительную и отрицательную клейму.
2. Корпус.
3. Сепаратор.
4. Опорные призмы.
5. Крышку.
6. Свинцовую решетку.
7. Герметичные клапаны.
8. Специальный электролит, смешанный с частицами кремния или другим веществом. Это позволяет ему быть геле подобным. Двуокись кремния не вступает в реакцию с серной кислотой. Поэтому не нарушает работоспособность АКБ в целом.
9. Система газа отвода.

Между электродами имеются промежутки в которых находятся сепараторы. Они выполнены из стекловолокна. Данный материал имеет небольшие поры, которые не дают растекаться пастообразной жидкости. Подобная конструкция улучшает характеристики АКБ. Так же эффективность увеличивают плотно сложенные пластины электродов. Они изготовлены свинца высокого качества.

Принцип работы

Процесс выработки электричества основан на взаимодействие электролита с пластинами. В этой АКБ в роли энергетической жидкости выступает кислота, в которую включен силиконовый состав. Он позволяет превратить ее в гель. Так же имеется дистиллированная вода.

При работе АКБ одни пластины ВСЕГДА окисляются, другие — ВСЕГДА восстанавливаются!

Как проверить гелевый аккумулятор в домашних условиях?

Для этого подойдет обычный тестер/мультиметр. Алгоритм проверки:

1. Снимите крышку с АКБ если таковая имеется.
2. Отсоедините минусовой провод от клеймы, а затем плюсовой.
3. Измеряющий прибор переведите в режим измерения напряжения.
4. Аккуратно соблюдая полярность подсоедините щупы прибора к контактам батареи.
5. На индикаторе отобразится уровень напряжения.

Если U равно 12,8-12,9 вольт, то нормально.

12,6 V – говорит о том, что зарядка составляет около 75%. Напряжение 12,3 V свидетельствует о том, что потребуется подзарядка ведь элемент питания заряжен на 50%.

Проверка с помощью нагрузочной вилки

В момент приобретения АКБ проверяется нагрузочной вилкой. Это устройство забирает какую-то часть тока. В итоге напряжение не должно упасть ниже 9 вольт. Время теста 15 секунд по Российскому ГОСТУ и 30 секунд по Евро стандарту. После отсоединения проверочной вилки напряжение должно восстановится до 12,6-12,7 вольт.

Таким образом каждый потребитель может проверить ГА на работоспособность.

Виды гелевых аккумуляторов

По сути особых вариантов нет. Единственное их можно расклассифицировать по компании производителю, напряжению и варианту изготовления.

Выполняют в 2-х вариантах:

1. Спиральном – пластины выполнены винтообразно. Сепаратор совместно с электролитом концентрируется в середине всей спиральной конструкции.
2. Пластинчатом – желеобразный наполнитель находится между плоскими пластинами как в обычном АКБ.

По уровню напряжения выделяют:

1. 24 вольтовые. Они предназначены для грузовиков и специальных машин.
2. 12 В. Эти АКБ отлично подходят для мотоциклов, авто, катеров, снегоходов, квадроциклов и т.д.
3. Батарея на 6 вольт. Требуется в скутерах, баггах, мопедах и другой малой техники.

Емкость подобных источников питания доходит до 200 А/ч.

О производителях будет рассказано ближе к концу статьи.

Плюсы и минусы гелевых аккумуляторов

Чем же хорош этот источник энергии? Ниже будут рассмотрены основные преимущества и недостатки гелевых АКБ.

Плюсы

1. В любом положении плотность будет одна и та же.
2. Экологически безопасен.
3. Гель не пропускает газ на поверхность АКБ.
4. Имеет большой срок эксплуатации.
5. Выдерживает глубокий разряд. Гель способствует предотвращению образования кристаллов окисного сернокислого свинца. Который может блокировать передачу тока. Но не стоит создавать ситуацию, при которой гелевый аккумулятор 12 вольт сильно сядет. Это понижает срок службы.
6. Малый размер. Этого позволяет достичь спиральная компоновка.
7. Долго держит заряд.
8. Прост в обслуживании.
9. Менее чувствительны к дополнительному мощному оборудованию автомобиля.
10. Могут достигать до 1000 циклов заряда – разряда.
11. Способны само восстанавливаться после того как израсходуют свой запас! Особенно такое случается из-за долгих попыток запустить двигатель. Поэтому их иногда называют тяговыми гелиевыми аккумуляторами или стартерными.
12. Риск осыпания пластин почти отсутствует.
13. Не нужно подливать дистиллированную воду.
14. Срок службы более 7 лет.
15. Зависимость плотности электролита от степени заряда выражена достаточно слабее чем у других АКБ.
16. Можно долго не заряжать.
17. Низкое внутренне сопротивление 3-4 мОм. От него зависит скорость отдачи тока.
18. Слабо подвержены сульфатации.
19. Быстро заряжается за счет использования в конструкции быстрого свинца.
20. Можно пользоваться гелевым аккумулятором в помещение. Он не выделят газ.

Гель окутывает свинцовые пластины и тем самым предотвращает их осыпание. В результате этого уменьшается само разряд и риск внутреннего короткого замыкания.

Газы, образующиеся внутри не выходят наружу. Они формируются в пузырьки. Это позволяет изготовить корпус полностью герметичным. Со временем газ будет накапливаться и распирать корпус. Поэтому производители позаботились об этом и оснастили корпуса специальными клапанами. Открыв которые можно выпустить избыточное давление и не выплеснуть жидкость.

Из-за полностью герметичного корпуса эти АКБ так же получили название необслуживаемые свинцово-кислотные аккумуляторы.

Минусы

1. Плохо выдерживает избыточный заряд. Из-за этого время службы может сокращаться. Напряжение бортовой сети должно быть стабилизировано. Гелевый АКБ с номинальным напряжение 12,6 вольт нельзя заряжать напряжением 14,5 в.
2. Высокая цена. Обычно она колеблется от 600 – 77 000 р. Все зависит от компании, емкости и напряжения. Дешевый гелевый аккумулятор сегодня вряд ли можно встретить.
3. Плохая устойчивость к низким температурам. При сильных морозах сильнее теряют заряд чем обычные кислотные АКБ. Становится более хрупким.
4. Придется частенько проверять степень зарядки.
5. Резкие скачки напряжения снижают срок службы.
6. Ограничение по току зарядки. Оптимальный ток для Gel батарей равен 10% от емкости в A/h.
7. Если использовать АКБ при сильно высокой температуре произойдет разжижение электролита. Данный процесс необратим.
8. Бояться короткого замыкания. По этой причине даже могут выйти из строя.
9. Реле регулятора может его убить если выдается напряжение больше 14 вольт. Гель просто растает.
10. Иногда приходится докупать дополнительные защитные клеймы с регулирующем реле. Это позволит предотвратить батарею от скачка напряжения выше нормы.

Как обслуживать гелевый аккумулятор

Некоторые потребители оставляют негативные отзывы о подобных типах АКБ. Обычно они связаны с тем что гель тает и характеристики устройства падают. Но здесь большинство забывает об условиях, эксплуатации, которые приведены ниже. Если их нарушать, то гелевый аккумулятор проработает мало времени.

Газ, который генерируется внутри АКБ, наружу не выходит. Поэтому можно особо не контролировать чистоту отверстий. При плохих температурных условиях, например, в мороз, емкость проседает на 19%. Это не слишком много.

Особого ухода он не требует. Главное не перезаряжать и не перегревать его. Протирайте поверхность от пыли и влаги. Следите за тем чтобы ничего не спровоцировало замыкание. Данный АКБ особо не прихотлив. Он сможет завести автомобиль и после 3-х летнего сна на полке.

Условия хранения и эксплуатации гелевых аккумуляторов

Данные устройства особо не прихотливы, но некоторые правила следует соблюдать.

1. Не следует допускать перезаряда. Напряжение не должно превышать 14,4 вольт. В противном случае электролит начинает выкипать. Это приводит к порче АКБ.
2. Следует хранить его в температурном диапазоне от -35 до +50 градусов Цельсия. Этот период не должен превышать 6 месяцев.
3. Хоть производитель и сообщает что глубокий разряд не вредит, лучше до этого не доводить.

Со временем емкость снижается

Зарядка гелевого аккумулятора

Обычное зарядное устройство для этих типов АКБ не подойдет. Нужно использовать такое где имеется возможность настроить силу тока и напряжение. В противном случае можно испортить источник энергии.

Алгоритм зарядки гелевого аккумулятора

1. Открутите пробки.
2. На зарядном устройстве поставьте нужное напряжение и нулевой ток.
3. Подсоедините клеймы зарядника к источнику питания соблюдая полярность.
4. Настройте параметры тока ЗУ.
5. Периодически наблюдайте за показателями. Не стоит оставлять АКБ в одиночестве!

Сколько заряжать гелевый аккумулятор?

Многие специалисты советуют выполнять подзарядку на протяжение суток. В течение этого времени следует постепенно снижать силу тока. При этом следует контролировать напряжение. Подобный подход позволит значительно увеличить срок службы батареи. И зарядить ее уже через 12-15 часов.

Во время зарядки напряжение может подняться выше нормы. Чтобы понизить, уменьшите силу тока.

Использование геля делает зарядку лучше и быстрее.

Зарядное устройство для гелевых аккумуляторов

Это достаточно мощное и дорогое устройство.

Таким образом реанимировать гелевый аккумулятор с помощью ЗУ сможет каждый!

Перед приобретением ЗУ убедитесь, что оно:

1. Автоматически выключать подачу тока после остановки процесса зарядки.
2. Владеет защитой от перегрева.
3. Выдает стабильно напряжение.
4. Имеет температурную компенсацию. То есть регулирует параметры зарядки учитывая условия окружающей среды.
5. Может регулировать силу тока.

Рекомендуемое напряжение зарядки обычно находится на корпусе после словосочетания «Cycle use». К гелевым АКБ применим режим для поддержания энергии. Какое напряжение для этого нужно указано на против строки «Standby use».

Схема зарядного устройства для гелевых аккумуляторов

Самодельное зарядное устройство можно собрать по схеме, изображенной ниже. Подходит для АКБ на 12 вольт и 7 ампер в час.

Схема ЗУ для гелевого аккумулятора

При сборке не нужно ни каких редких деталей. Их можно прикупить в радио магазине или найти в старой не сломанной технике.

Замена электролита в гелевой АКБ

Иногда может произойти так что гелевый аккумулятор потерял часть своей емкости. Это может произойти из-за высыхания содержимого. Для доливания выполните следующее:

• Уберите закрывашку.
• Избавьтесь от резиновых заглушек на корпусе.
• Наберите в шприц 2 кубика дистиллированной воды.
• Залейте его в каждую банку.
• Подождите около 4 часов. Должна произойти реакция.
• Если нужно долейте еще дистиллированной воды и оставьте его на некоторое время. Если воды много, удалите ее.
• Измерьте напряжение на клеймах.
• Установите заглушки на их прежнее место и закройте крышку.
• Поставьте источник питания заряжаться.

Для гелевых батарей проверка плотности электролита не нужна. Из-за литого корпуса он не теряет эффективность. Все сохраняется и работает даже при повреждении.

Где используется гелевый аккумулятор?

Гелевые аккумуляторы на 6 и 12 вольт могут применяться в:

1. Шуруповертах.
2. Бесперебойниках (ИБП).
3. Машинах.
4. Скутерах.
5. Мотоциклах.
6. Снегоходах.
7. Квадрациклах.
8. Котлах.
9. Лодочных электромоторах.
10. Для солнечных батарей.
11. Применяют для электроколясок.
12. Эхолота.
13. Спутниках.
14. Космических кораблях.
15. Военной технике.
16. Уличном освещении.
17. Как накопители альтернативной энергии от ветряков.
18. Аппаратура связи.
19. Гидроциклы.

Чем выше ток разряда или пусковой ток, тем мощнее является АКБ.

Как отличить гелевый аккумулятор от кислотного?

АКБ по типу GEL изначально разрабатывался для военных целей. При повреждении этот тип способен еще долго проработать.

Узнать гелевый аккумулятор это или нет, можно по этикетке на самом устройстве. На корпусе будет надпись GEL.

Чем отличается гелевый аккумулятор от кислотного?

Основное отличие от обычного накопителя тока заключается в наличие густого электролита. Это позволяет использовать источник энергии хоть к верх ногами. Он будет работать, в отличие от кислотного. В кислотном сразу и плотность изменится и напряжение станет другим. В Gel АКБ все будет без особых изменений.

Лучше всего гелевые аккумуляторы применять для автомобилей с точной электронной начинкой.

• Deka;
• Varta;
• Bosch;
• Optima;
• Delta;
• Компания VARTA ULTRA DYNAMIC

Гелевые аккумуляторы от компании Varta это изобретение немецких инженеров. Им удалось сделать батарею надежной. Электролит в их модели способен впитываться в отдельный сепаратор и сразу превращаться в гель. Такой АКБ может работать в любом положении. Правда есть один недостаток, это потеря мощности при низких температурах. Плюс высокая стоимость.

АКБ от фирмы Optima Yellow Top

Это разработка американских ученых. Они научились по-особому укладывать пластины. За счет этого производимые элементы питания уменьшились в размерах. Их можно узнать по цилиндрическим банкам. Такие акб с малой емкостью имеют пусковой ток до 765 А. Хорошо выдерживают большие нагрузки. Стоимость на такие батареи варьирует в районе 20 000 р.

Гелевый АКБ DELTA GX 12-60

Производитель обещает высокий срок службы до 10 лет. Выдерживает температурные перепады от -40 до +40 градусов Цельсия.

Производство гелевых аккумуляторов

Для получения густого наполнителя в его состав добавляют частицы кремния или наполнитель на основе стекловолокно. Как создаются такие АКБ в действительности является секретной информацией. Так сказать, коммерческой тайной. Ниже в ролике о них немного говорится.

Сколько стоит гелевый аккумулятор?

Расценки зависят от характеристик. На современные рынки маленькие акб батареи можно встретить и по цене 600 рублей. Максимальный предел стоимости доходит до 80 000 р. За эти деньги можно приобрести полноценный мотоцикл.

Отзывы о гелевых аккумуляторах

В интернете по этому чуду техники есть как положительные, так и отрицательные отзывы. Некоторые из них связаны с жалобами на гельку. Но кто знает может быть эти владельцы грубо нарушили правила эксплуатации. Например заряжали высоким током или сильно морозили его. Вот он им и не понравился.

Мороз и гелевый аккумулятор

Производители заявляют, что он выдерживает температуры до -50 градусов Цельсия. Но здесь есть свои нюансы. И вообще это спорное утверждение.

При умеренной нагрузке на холоде гелевый аккумулятор для автомобиля показывает преимущество перед всеми другими типами АКБ. Так же его можно спокойно хранить на морозе.

В минусовых температурных условиях у Gel АКБ заметно падает пусковой ток. Это может привести к тому что на сильном холоде автомобиль не заведется.

В холодное время года гель может замерзнуть. Но есть виды со специальными присыпками против замерзания. Правда в этом случае стоимость источника энергии будет заметно выше.

Как выбрать гелевый аккумулятор?

Перед покупкой следует обратить внимание на следующие вещи:

• Максимальный ток нагрузки.
• Номинальное напряжение.
• Номинальная емкость.
• В каком режиме можно заряжать.
• Длительность цикла заряда/разряда.
• При какой температуре можно использовать.
• Для чего предназначен.
• Знать размеры АКБ для того чтобы удостоверится что он войдет в специальный разъем автомобиля.
• Проследите за тем чтобы клеймы были расположены в удобном для вас порядке. В противном случае придется удлинять провода, идущие на батарею.

Так же нужно знать напряжение которые выдает ваш генератор. Оно не должно превышать 14,4 вольт.

Какой аккумулятор выбрать гелевый или свинцово кислотный?

Здесь нужно исходить из того где собираетесь его использовать. Если в авиации или мототехники, то гелевая батарея — это отличный выбор. В старый автомобиль по типу ВАЗ лучше воткнуть кислотный. Там с генератора напряжение может идти и 16 вольт, а это очень плохо для Gel технологии.

Гелевый это более чувствительный источник энергии и в мороз он может подвести.

Здесь все зависит от того где вы его собираетесь использовать и при каких условиях. Поэтому делайте свой выбор правильно!

Автомобильные гелевые аккумуляторы — плюсы и минусы технологии

Автомобильный аккумулятор – это одна из составляющих электронной начинки, в отсутствии которой, авто превращается в бесполезную груду металла. От его работы зависит комфортабельность, безопасность, функционирование электронной системы авто. Если АКБ отсутствует, то машину попросту будет невозможно завести.

Поэтому, автовладельцы должны выбирать качественный аккумулятор, который не подведет в экстренной ситуации и будет исправно работать не один год.

Важным моментом при выборе АКБ, является совместимость его характеристик с потребностями транспортного средства, если не обращать на данный факт внимания, то эксплуатация АКБ, не подходящего по техническим характеристикам, может привести к неполадкам или поломке автомобиля, что чревато дорогостоящим ремонтом.

Что представляет собой Gel — батареи?

На протяжении десятков лет, все автомобили оснащались кислотными аккумуляторами, не по тому, что это лучший вид источника питания, а из-за отсутствия альтернативы. Такая альтернатива была создана ни так давно, с изобретением нового вида автомобильных батарей – гелевых аккумуляторов.

В данной статье мы расскажем вам, что представляет собой эта техническая новинка, раскроем все «за» и «против», а также сравним гелевый и кислотный аккумулятор по техническим характеристикам.Прежде, чем рассматривать данное устройство, необходимо понять, что оно представляет собой.

Гелевый аккумулятор – это элемент питания, в котором раствор кислоты представлен в виде геля. Такая кислотная консистенция лучше заряжает активные элементы и проводит ток, чем аналогичные АКБ, наполненные кислотным раствором.

Гелевая батарея на порядок лучше принимает на себя заряд от генератора или зарядки, и также эффективно отдает его электронным приборам автомобиля. Такая характеристика в разы повышает срок службы данного устройства.

По номинальному рабочему напряжению выпускаются следующие модели:

• 24 V – для тяжелых грузовых авто и спецтехники.
• 12 V – для легковых авто, мотоциклов, квадрациклов, снегоходов, катеров и т.д.
• 6 V – для мопедов, скутеров, багги и другой легкой техники.

Емкость таких элементов питания варьируется от 12 до 200 Ач (ампер-часов). Стоит отметить, что при полной разрядки такого устройства, восстановление (полная зарядка) проходит без потери емкости АКБ.

Зачастую гелевыми называют две основные технологии:

• GEL – в его основе используется технология, в основе которой лежит заполнение межпластинчатого пространства специальным силикагелем, который становится твердым и пористым. Именно в порах такого вещества содержится гелевый электролит, способный выдерживать более 800 зарядок (подзарядок) без потери номинальной емкости батареи. В таких АКБ не существует проблемы осыпания, что значительно увеличивает срок их эксплуатации.
• AGM – при изготовлении подобных батарей используется технология, которая позволяет заполнить межпластиночное пространство частицами стекловолокна, между которыми находится электролит. Такая технология позволяет удержать электролит, не допуская его растекания, поэтому батарею можно эксплуатировать в любом положении: на боку или вверх дном. AMG аккумулятор способен выдержать до 200 циклов зарядки (подзарядки) при полной разрядке, без потери мощности.

На самом деле называть AGM аккумуляторы гелевыми некорректно, электролит в них не находится в виде геля. поэтому в данной статье мы рассмотрим только GEL технологию.

Устройство и характеристики

Все, выполненные по технологии GEL, батареи имеют одни и те же конструктивные элементы:

• Свинцовая решетка, изготовленная по технологии высокой очистки.
• Уникальная внутренняя конструкция свинцовых пластин.
• Цельнолитые элементы соединительного типа.
• Защищенные от коррозии клеммы.
• Герметичные клапаны, с функцией самоуплотнения.
• Полная герметичность АКБ.
• Ударопрочный корпус АКБ, изготовленный из полипропилена.

Внимание! Для аккумуляторов гелевого типа не нужна проверка на предмет плотности электролита, а также долив дистиллированной воды, так как их консистенция не теряется со временем, даже если корпус имеет механические повреждения (трещины, сколы и т.д.).

Плюсы и минусы

Гелевые аккумуляторные батареи можно эксплуатировать только в системах, которые имеют высокоточный цикл зарядки (подзарядки). В автомобилях, генератор выдает тактовую частоту подзарядки от 12 до 16 вольт, поэтому прежде, чем приобретать такую батарею, узнайте – какое напряжение исходит от генератора вашего транспорта.

На гелевый аккумулятор нельзя подавать напряжение более 14,4 вольт – это приведет к разрушению геля, и восстановить его будет уже невозможно.

Сильный мороз – это еще один «враг» желеобразного электролита, который может загустеть, а после оттаивания потеряет свою номинальную мощность. Восстановление, также как и в случае с высоким напряжением заряда, практически невозможно.

Установка такой АКБ на транспортные средства, имеющие дополнительное электронное оборудование (мощные акустические системы, телевизоры, холодильники и т.д.), просто идеальна, так как она способна питать их, не снижая мощности, подаваемой на основную электронику авто.

Важно! внимательно изучите документацию своей машины, если у гелевого аккумулятора показатели (один из показателей) ниже тех, что заявлены в документации – устанавливать такую батарею не рекомендуется. В случае, если показатели больше – эксплуатация разрешается. Не нарушьте данное правило, его несоблюдение может привести к поломке авто.

Преимущества

1. Длительный срок эксплуатации (в пределах 10-12 лет).
2. Механическое повреждение корпуса не влияет на его работоспособность.
3. Гелеобразная консистенция электролита позволяет эксплуатировать батарею в любом положении.
4. Отсутствует выделение паров электролита.
5. Не требует технического обслуживания.
6. Малая потеря емкости при простое батареи (в пределах 20% за 12 месяцев).
7. Очень большое количество циклов «разряд-заряд».
8. Нет необходимости заряжать АКБ при глубоком разряде.

Недостатки

• Подходит не всем авто, а только тем, которые имеют высокоточное номинальное напряжение генератора, варьирующееся в диапазоне от 12 до 14,4 вольт.
• Гелевый аккумулятор дороже стоит (по сравнению с обычными кислотными аккумуляторами, цена выше более чем в 4 раза).
• Невозможно эксплуатировать в суровых климатических условиях при очень низкой температуре.
• Он очень чувствителен к коротким замыканиям, которые могут сильно повлиять на его работоспособность.

Какой выбор будет лучшим для автомобиля?

И всё — таки, гелевый или кислотный? Выше мы рассмотрели положительные характеристики гелевых АКБ, а что насчет кислотных, какие у них плюсы?

Преимущества кислотных АКБ в следующем:

• Очень просты в обслуживании.
• Не требуют высокоточной зарядки.
• Устойчивы к перезарядам и неполным зарядам.
• Срок службы около 5-7 лет, что вполне устраивает большинство автовладельцев.
• Низкая стоимость (по сравнению с гелевым АКБ).

Исходя из этого, становится понятно, как отличить гелевый аккумулятор от кислотного. Из преимуществ технологии GEL можно отметить – устойчивость к глубоким разрядам, меньшую потерю емкости во время простоя, а также немного больший срок эксплуатации.

Важно! Перед покупкой и установкой такого аккумулятора, обязательно проконсультируйтесь с мастером технического сервиса вашего авто, который определит: подходит данный тип АКБ к вашему авто или нет (учитывая дополнительную электронику).

Если вы имеете автомобиль отечественного производства, тем более старый, то не стоит приобретать гелевый АКБ, так как данное решение будет нецелесообразным. В отечественных авто, производства 90х годов и ранее, генератор выдает напряжение от 12 до 20 вольт, что в короткий срок погубит гелевую батарею, которая стоит немалых денег.

Владельцам иномарок, у которых нет проблем с номинальным напряжением генератора, можно обратить свое внимание на данный тип батарей, но при условии, что в регионе, где будет эксплуатироваться авто, нет экстремально низких температур (ниже -30 градусов Цельсия).

Срок службы

Производители таких устройств обещают срок эксплуатации в пределах 10-12 лет, однако на деле он может быть выше или, наоборот – ниже, все зависит от условий его эксплуатации.

Эксплуатировать такой АКБ можно 10 и более лет , если соблюдать ряд следующих правил:

1. Хранить его в сухом помещении, при температуре от -35 до +50 градусов по Цельсию, при этом срок хранения не должен превышать полугода.
2. Не допускать глубоких разрядов АКБ в процессе эксплуатации. Хотя производитель и уверяет потребителей, что при полной разрядке не теряется номинальная емкость батареи, лучше не допускать таких ситуаций.

Сокращают срок службы утройств следующие факторы:

1. Превышение времени заряда, которое установлено производителем.
2. Недостаточный заряд аккумулятора (меньше той мощности, которую указал производитель).
3. Эксплуатация АКБ при температурном режиме выше или ниже установленной нормы (от -35 до +50 градусов). Это ведет к тому, что электромагнитная активность электролита может возрасти или упасть, что негативно сказывается на внутренних пластинах батареи.

Стоит обратить свое внимание и на процесс зарядки. Существует несколько правил, которые нужно выполнять, а именно:

1. Напряжение не должно превышать 14,4 вольт.
2. Сила тока при заряде не должна превышать 10% от номинальной емкости АКБ (например, если аккумулятор имеет емкость 80 ампер, то на зарядном устройстве необходимо выставить цикл заряда в 8 ампер).
3. Время полной зарядки АКБ не должно превышать 12 часов.
4. Гелевые аккумуляторы имеют возможность подзарядки с целью сохранения энергии. Такой способ рекомендуется для периодической подзарядки батареи (как его производить читайте в инструкции к АКБ).

Полезное видео

Просмотрите подробный видеоролик об особенностях GEL аккумуляторов.

Заключение

Таким образом, гелевый аккумулятор будет элементом электропитания вашего авто, обеспечив корректную работу не только основных систем, но и дополнительной электроники, не предусмотренной заводом-изготовителем. Такая батарея сэкономит вам время на ее техническом обслуживании и позволит забыть о ее замене, как минимум на 10 лет. Перед покупкой, внимательно изучите данную статью и определитесь – нужен вам такой АКБ или стоит отдать предпочтение проверенному щелочному варианту.