Преимущества и недостатки кальциевого аккумулятора

Особенности эксплуатации

Характеристики кальциевых аккумуляторов, с одной стороны, являются их конкурентным преимуществом, а с другой – требуют особенной эксплуатации устройства. Ниже приведены основные рекомендации по использованию и обслуживанию аккумуляторных батарей такого типа (одни из них уже упоминались, но требуют разъяснения, а другие могут для кого-то стать новинкой):

  1. Если автомобиль с новым кальциевым аккумулятором используется для преодоления небольших дистанций, то хотя бы раз в месяц необходимо проводить его профилактическую зарядку. В остальных случаях подзарядка нужна вдвое реже. На рынке автомобильных запчастей представлен широчайший выбор зарядных устройств на любой кошелек. Некоторые модели просты в исполнении и требуют определенных знаний, но есть и такие, с которыми сможет совладать и совершенно неосведомленный водитель.
  2. Большинство производителей рекомендует проводить зарядку Ca/Ca аккумулятора до тех пор, пока его напряжение не составит 14,4 В. При этом желательно, чтобы сила тока была не выше, чем 10 % от заявленной емкости.
  3. Если вольтметр показывает 12 В, устройство нужно немедленно зарядить. В противном случае машина может просто не завестись в следующий раз.
  4. Многие автомобилисты, которые не узнали, как заряжать АКБ из свинцово-кальциевого сплава, по привычке проводят с ним контрольно-тренировочный цикл, то есть полностью разряжают и заряжают батарею. На батареи данного типа эта процедура действует губительно, так как при слабом заряде происходит сульфатирование пластин.
  5. Еще раз стоит напомнить, что «кипячение» категорически противопоказано кальциевым батареям.
  6. Даже если вы приобрели обслуживаемый кальциевый аккумулятор, точно измерить плотность его электролита с помощью ареометра не получится. Во-первых, как уже говорилось, в разных «банках» плотность может быть различной. Во-вторых, современные батареи устроены таким образом, что их электролит может расслаиваться на более плотную и водянистую фазы. Следовательно, в допустимой для замера зоне жидкость будет иметь малую плотность.
  7. На сегодняшний день на рынке автомобильных запчастей запросто можно столкнуться с подделками. Как проверить АКБ? Довольно просто: хороший аккумулятор должен иметь полноценную маркировку с такими данными, как тип, напряжение и номинальная емкость, стартовый ток, дата выпуска, подробная информация о производителе (желательно с адресом). Что касается инструкции, то ее наличие в комплекте батареи совсем не обязательно. Дело в том, что на Западе аккумуляторы в розницу практически не продают. При необходимости люди просто едут в сервисный центр, где им производят квалифицированное обслуживание или замену батареи.

Так как АКБ является одной из важнейших частей в конструкции автомобиля, к ее выбору стоит отнестись со всей серьезностью. Излишне экономить не стоит, особенно если речь идет о кальциевых аккумуляторах

Varta, Bosch, Delkor, Topla – фирмы, которые хорошо себя зарекомендовали на рынке и на продукцию которых рекомендуется обратить внимание в первую очередь

Зарядка кальциевого АКБ

Технология изготовления этого АКБ подразумевает и другую зарядку! Все дело в том, что для кальциевой батареи, нужен специальное зарядное устройство, идеально подходит ВЫМПЕЛ – 55, с программируемым циклом (не реклама, но он действительно хорош). Также этот «зарядник» должен выдавать напряжение заряда в 16,1 – 16,5В именно так, И ТОЛЬКО ТАК, можно подзарядить кальциевую батарею до 100%. Если ваше зарядное устройство выдает максимум 14,8В, а дальше отсекает электроника, то АКБ «заполнится» всего на 45 – 50%, если ограничение в 15,5В – то на 70 – 80%, с такими показателями никогда не достигнуть плотности электролита в 1,27 г/см3

Теперь у вас может возникнуть справедливый вопрос, если такой большое напряжение нужно для заряда, то как в автомобиле? Ведь генератор зачастую не выдает такого напряжения?

Это правда, генераторы, даже современных авто выдают не больше 15 Вольт! Я консультировался с автоэлектриками, и вот что они мне сказали – генератор зачастую поддерживает уровень заряда у кальциевой батареи, то есть генератор банально не дает ей разрядиться. НО морозы и прочие «прелести» наших Российских дорог все же разряжают батарею! И поэтому ее нужно обязательно проверять и следить за ней! ПРАВИЛЬНО ПОДЗАРЯЖАТЬ, КОГДА НУЖНО.

Вот сейчас мы и подходим к самому интересному, а именно алгоритму, взял я его из инструкции «ОРИОН ВЫМПЕЛ – 55» (там все подробно описано).

  • Подаем напряжение в 16,1 Вольта и 10% от емкости вашего аккумулятора, то есть если АКБ на 60 Ам*ч, то значит подаем 6А, если 55 Ам*ч – 5,5А, и т.д. Заряжаем в таком режиме, пока ток не упадет до 0,5 Ампера. Если батарея сильно разряжена, то может занять достаточно продолжительное время, бывает и 2 – 3 часа.
  • Далее нам нужно сделать, так называемые «качели». На «ВЫМПЕЛ – 55», есть несколько режимов, нам нужно установить Первый режим – напряжение 16,1В, третий режим – напряжение 13,2В, ток ставим в 3 Ампера. И подключаем зарядку. Какой смысл – напряжение растет до 16,1В с током в 3 Ампера, далее когда достигается такое значение напряжение режется до 13,2В и ток вообще отсутствует, то есть 0 Ампер, это своего рода передышка, напряжение будет падать плавно. После этого опять подключается первый режим, то есть опять растет до 16,1В и током в 3А, после того как достигается, опять падает (третий режим) до 13,2В и током в 0А.

Как понять когда аккумулятор полностью зарядился? Интервал достижения 16,1 Вольта, изначально может достигать нескольких минут (бывает и по 20 – 30 минут), но по мере заряда, это напряжение будет достигаться все быстрее и быстрее. Нижний предел, в 13,2В изначально также будет достигать очень быстро, но по мере заряда, пауза, то есть падение напряжения до 13,2В будет растягиваться на минуты. После того как интервал заряда будет несколько секунд, меньше одной минуты, а «падение» до нижней планки несколько минут, ЗНАЧИТ ваш кальциевый аккумулятор – ЗАРЯДИЛСЯ! Вот такой вот легкий алгоритм, как видите ничего сложного.

Сейчас видео версия, специально для тех, кто не понял текстовую версию, смотрим.

НА этом заканчиваю, читайте наш АВТОБЛОГ, подписывайтесь на обновления.

(20 голосов, средний: 4,05 из 5)

Не все аккумуляторные батареи заряжаются одинаково. Зарядка кальциевого аккумулятора автомобиля вовсе не похожа на таковую для старых типов. Цикл тут иной, равно как и зарядные устройства. С учетом того, что именно эти аккумуляторы применяют на многих нынешних автомобилях, полезно знать, как правильно с ними работать. Впрочем, несмотря на принципиальные отличия, такая кальциевая батарея не доставит больших хлопот.

Можно ли заряжать необслуживаемые аккумуляторы

Данный тип аккумуляторов, как и все другие, нуждается в периодической подзарядке. Другое дело в том, что делать это придется гораздо реже. Кальциевые батареи имеют очень низкий расход воды. У пластин легированных кальцием начало гидролиза происходит при более высоком напряжении, что и снижает расход воды.

Сам принцип зарядки таких батарей практически ничем не отличается от зарядки обслуживаемых аккумуляторов, но в отличии от обслуживаемых аккумуляторов необходимо постоянно контролировать напряжение заряда

Очень важно, чтобы оно не превышало 14, 4 В

Все дело в том, что при превышении этого показателя вода будет распадаться на кислород и водород, что повлечет снижение уровня электролита, а возможности долить воду нет.

Обслуживание гибридного аккумулятора

Для повышения ресурса изделия следует проводить периодическое обслуживание, которое заключается в протирке корпуса от пыли и в доливке в емкости дистиллированной воды. Внутри корпуса имеются специальные метки, показывающие нормальный уровень жидкости.

Десульфация АКБ

При разрядке батареи на поверхности пластин оседает слой сульфата свинца с одновременным выделением воды. Постороннее вещество снижает поверхность электродов, участвующую в электрохимической реакции, что уменьшает емкость и эффективность восполнения емкости аккумулятора.

Неисправность возникает при хранении разряженного источника тока или при нерегулярной зарядке батареи. Для удаления налета используется введение химических реагентов в электролит или подача постоянного напряжения.

Признак, указывающий на сульфатацию аккумулятора.

Методика десульфации гибридного аккумулятора:

  1. Произвести замер плотности электролита в банках, а также уровня жидкости. Если количество раствора меньше требуемого (оголены верхние кромки пластин), то доливка осуществляется дистиллированной водой.
  2. Подключить внешнее зарядное устройство к клеммам с соблюдением полярности. Установить ток в цепи в пределах 4% от емкости аккумулятора, напряжение выставляется на уровне 14 В.
  3. Провести первичную зарядку батареи на протяжении 8 часов, а затем дать устройству выстояться 12-14 часов (с отключенным от клемм зарядным приспособлением). Пауза используется для выравнивания характеристик по поверхности пластин и в глубине пасты, нанесенной на электроды. В зазор между электродами поступает электролит с увеличенной плотностью, способствующий дальнейшему разрушению сульфата свинца.
  4. Провести повторное восполнение емкости и выдержать батарею. Цикл повторяется 4-5 раз, а затем проводится контрольный замер плотности электролита, которая должна вырасти до 1,27 г/см³.

Существует методика растворения сульфата свинца в дистиллированной воде, которая заливается в банки вместо электролита.

Выкипание воды происходит при достижении напряжения в цепи питания 14,2-14,5 В (т.е. при стандартных условиях работы генератора на автомобиле), пары выходят через вентиляционные каналы в пробках. Эффект возникает из-за особенностей конструкции батареи, устранить явление на гибридных аккумуляторах невозможно.

Батареи отличаются простотой обслуживания. Чтобы понять необходимость той или иной процедуры, достаточно взглянуть на цветовой индикатор:

  • зеленая подсветка – АКБ не нуждается в дозарядке;
  • белая подсветка – требуется доливка электролита;
  • черная подсветка – устройство нужно зарядить.

На большинстве гибридов есть разметка уровня электролита. При появлении белого налета пластины обязательно чистят.

Свинцовый осадок образуется вследствие химической реакции электролита и свинцовых элементов. Повышенная кислотность становится причиной разрушения пластин, поэтому их чистят следующим образом:

  • делают цикличные короткие и слабые заряды-разряды;
  • проводят химическую очистку специальными растворами;
  • разбирают батарею и очищают вручную.

Десульфация АКБ

Десульфация аккумулятора.

Сульфатный налет образуется на пластинах батарей всех типов. Процесс является естественным, однако его ускоряет снижение плотности электролита. Десульфацию проводят следующими методами:

  • циклическая зарядка;
  • обработка свинцовых элементов химическими растворами;
  • механическая очистка электродов.

Самый простой и эффективный метод – использование автоматического зарядного устройства (ЗУ), которое попеременно разряжает и заряжает батарею. Ход восстановления мощности отображается на экране прибора. При отсутствии специального зарядного устройства можно использовать простое. В таком случае придется регулировать напряжение самостоятельно. Десульфацию выполняют так:

  1. Оценивают количество электролита. Если оно недостаточно, доливают очищенную воду.
  2. Аппаратуру настраивают на напряжение 14,2 В и силу 1 А. Клеммы ЗУ совмещают с токовыводами АКБ, соблюдая полярность.
  3. Через 12 часов увеличивают напряжение батареи до 10 В. Зарядное устройство отключают, батарею оставляют на сутки.
  4. Вновь подсоединяют ЗУ, выставляя силу 2,5 А. Зарядку продолжают до тех пор, пока плотность электролита не повысится до 1,12 г/см³, напряжение на клеммах – до 12,8 В. Средняя длительность этого этапа – 8 часов.
  5. Батарею разряжают, подключая мощную лампу. Через 6 часов напряжение снизится до 9 В.
  6. Цикл заряда повторяют. После длительной подачи малого тока аккумулятор не заряжают в течение 12 часов. Затем ампераж увеличивают.

Если все действия выполнены правильно, плотность кислотного раствора достигнет 1,27 г/см³. Процесс десульфации занимает не менее недели.

Плюсы и минусы для автомобиля

Рассматривая модели кальциевого типа, всех интересуют основные достоинства, поскольку товар недешевый и автомобилисты хотят знать какой вариант будет выгоднее: кальциевый или свинцовый. Ознакомимся с преимуществами кальциевых батарей:

Простота использования. Аккумулятор превосходно подходит как для опытных, так и начинающих автомобилистов. Абсолютно не нуждается в каких-либо осмотрах, и после установки можно вообще забыть о его существовании.

Высокая мощность. У батареи повышенная мощность и проводимость. Всё это стало возможным благодаря новой технологии изготовления пластин. Теперь они более компактные и внутри помещается больше рамок. Таким образом, изменяются все основные свойства аккумулятора.

Защита системы. Батареи старого образца постоянно страдают из-за перезаряда. Как говорилось ранее, у сурьмянистых АКБ невысокий показатель рабочего напряжения, поэтому происходит увеличение износа.

Нет риска коррозии. АКБ отличаются по составу пластин, и являются более защищенными по части появления коррозионных отложений.

Электролиз воды. Большинство моделей не нуждается в каких-либо осмотрах.

Хорошая прочность рамок. Пластины изготавливаются по совершенно новой технологии, поэтому не боятся повышенной вибрации.

Очень малый уровень саморазряда. На полном заряде АКБ долгое время могут успешно функционировать, и если сравнивать их с сурьмянистыми разновидностями, прирост в процентном соотношении составляет 70.

Огромный срок эксплуатации. Сейчас производители на товар дают примерно 5 лет гарантии

Однако стоит брать во внимание определенные требования касательно эксплуатации продукции.

Недостатки

Кальциевые батареи имеют свои проблемы, которые также следует рассмотреть:

  • Проблемы с разрядами. Из-за повышенной чувствительности блоков они довольно сильно страдают от пониженного напряжения. Если за ним не следить, можно потерять значительный процент емкости батареи. Если говорить конкретно, то при напряжении в 12 В 20%!емкости теряется. При повторениях скачков можно забыть про нормальную работу.
  • Очень высокая стоимость. Ранее уже уговорилось про новую технологию изготовления продукции. За это приходится платить. Не все водители могут себе позволить отдать 3 тыс. руб. за аккумулятор, поэтому продолжают применять сурьмянистые аналоги.
  • Проблемы с разогревом. Не все автомобилисты используют транспортное средство в течение всего дня. Некоторые могут лишь ездить на работу и домой. В это время аккумулятор находится как бы в режиме ожидания. Такое непостоянство сильно бьет по ресурсу АКБ. Таким образом, элементы попросту изнашиваются.

Это интересно:  Как заряжать аккумуляторы «лягушкой»

Выбор зарядного устройства

Для старых свинцовых аккумуляторов подойдет любое ЗУ. Для кальциевых батарей нужно иметь зарядное устройство с определёнными характеристиками.

  • Желательно, чтобы в нем вручную устанавливались параметры тока.
  • Хорошо если устройство имеет режим десульфатации, проверки емкости и работоспособности аккумулятора.
  • У них должен программироваться алгоритм на определенные функции.
  • Крайне желательно наличие нескольких автоматических режимов зарядки.

Промышленность выпускает большое количество зарядных устройств. Если выбирать между импульсным устройством и трансформаторным, то импульсное предпочтительнее. Хотя трансформаторное более надежное.

Если обобщить, то зарядное устройство для кальциевого аккумулятора должно быть:

  • программируемое;
  • с автоматическими режимами;
  • с функцией десульфатации;
  • с режимом проверки работоспособности АКБ;
  • с показателем емкости, взятой аккумулятором.

Подробный разбор методики заряда кальциевого аккумулятора:

В заключение хотелось бы отметить, что появление на рынке более современных аккумуляторов совсем не означают революцию в деле производства автомобильных АКБ. Они как были свинцово-кислотные в своей основе, так и остаются. Легирование пластин различными металлами придают им некоторую специфику, но не более того.

Поэтому и эксплуатация таких батарей, как правило, кардинально не отличается от того, что было ранее. Просто берегите свои аккумуляторы от глубоких разрядов, выкипания воды и механических повреждений. И чаще измеряйте напряжение на клеммах, особенно зимой и перед ее наступлением.

Для того чтобы выбрать АКБ, подходящую для конкретного автомобиля, следует учитывать три основных параметра: модель и модификация транспортного средства, а также условия (в том числе интенсивность) его эксплуатации. При возникновении каких бы то ни было сомнений при выборе – лучше обратиться за консультацией к специалистам.

Что касается кальциевых аккумуляторов, то они подходят автомобилистам, которые ездят на большие расстояния и предпочитают высокое качество езды. Кальциевый аккумулятор требует только своевременной подзарядки – тогда устройство будет эксплуатироваться в течение заявленного производителем срока и даже дольше.

Опыт автомобилистов, пользующихся АКБ этого класса будет интересен и полезен каждому, кто задумывается о выборе батареи и хочет продлить срок ее службы. Расскажите о своем опыте использования кальциевых батарей — стоят ли тех денег, что за них просят?

Производители

Среди производителей следует выделить нескольких, создающих качественные автомобильные аккумуляторы:

  • BOLK
  • TUDOR
  • VAG
  • Varta
  • Exide

Каждый производитель создает их в большом ценовом диапазоне

Для них характерна дороговизна, поэтому следует обращать свое внимание на механизмы стоимостью от 5 тысяч рублей

Несколько автомобильных заводов производят и устанавливают свои собственные АКБ (Ca/Ca), например, Ford, Mazda, Nissan, Toyota. Именно эти четыре компании наиболее часто используют кальциевые аккумуляторы в своих машинах. Средняя стоимость — 7 тысяч рублей.

Для отличия подделки от оригинала, следует взглянуть на маркировку. На корпусе обязаны указывать стартовые ток и емкость пластин, номинальное напряжение и дату производства.

Что такое кальциевый аккумулятор

Начинать стоит именно с этого, так многие автолюбители уже на этом этапе оказываются введенными в заблуждение. Некоторые даже думают, что у Ca/Ca аккумуляторов пластины изготовлены не из традиционного свинца, а из кальция. И это немудрено. Ведь до того, как на корпусах АКБ начали писать «Ca/Ca», были времена, когда писали Pb/Ca (да и сейчас такие тоже есть). Соответственно, на интуитивном уровне последнее воспринимается, как свинцово-кальциевый, а первое – как кальциево-кальциевый.

На самом же деле пластины у всех автомобильных аккумуляторов изготовлены из свинца. Более того, если их сделать из кальция, то никакой электрохимической реакции заряда-разряда мы бы от такой батареи не дождались бы. На самом деле этот металл присутствует в пластинах АКБ только в виде добавки. Причем, кальция в них всего каких-то 0,07%. То есть, если прикинуть, что вес пластин в средней АКБ около 12 кг, то Ca в них содержится всего-навсего 8 г. Вдумайтесь только – 8 грамм на 12 килограмм.

И то, столько «много» кальция содержится только в батареях, изготовленных по технологии Ca/Ca. В таких АКБ этот металл добавляется и в положительные пластины, и в отрицательные. В так называемых же гибридных аккумуляторах, которые именуются Pb/Ca, кальций имеется только в отрицательных пластинах.

В остальном – кальциевый аккумулятор абсолютно такой же, как и обычный традиционный свинцовый. Тот же электролит. Аналогичный принцип действия. Те же электрохимические реакции. Все, что «делает» в них нашумевший кальций – это защищает свинец от коррозии и немного «сдвигает» точку условного кипения. На этом и остановимся поподробнее.

Начнем с кипения, так как и тут много путаницы. Кипение АКБ не имеет ничего общего с кипением воды в электрочайнике, хотя визуально очень похоже. На самом деле пузырьки, которые поднимаются на поверхность электролита – это водород. Он начинает выделяться с тех участков пластин АКБ, которые «насытились». То есть – зарядились.

Поскольку в один момент времени вся площадь всех пластин прореагировать никак не может, то сначала этих пузырьков немного. Со временем, когда все большая и большая часть пластин «насыщается», пузырьков становится все больше и больше. При этом следует понимать, что, пока не насытившиеся участки заряжаются, зарядившиеся – деградируют. Безвозвратно.

Вернемся к кальцию. Именно эта добавка при нормальных условиях не позволяет аккумулятору кипеть. То есть, когда он заряжается, уже насытившиеся участки свинца не деградируют. Соответственно, нет и кипения. Добиться его можно как раз тогда, когда подать на клеммы АКБ те самые 16 В.

Кипение, которое было устранено производителями АКБ с помощью кальция, это далеко не единственное назначение данной добавки. Поскольку нет кипения, то, само собой, никогда не будет и перезаряда. А это, к слову, не многим лучше, чем кипение. Все в купе это приводит к испарению воды из электролита, падению его уровня, и безвозвратной деградации пластин.

На ряду с этими функциями кальциевая добавка делает свинцовые пластины более прочными. А в тех условиях, в которых эксплуатируются АКБ, это весьма существенно. Под воздействием вибраций пластины с кальцием не так легко осыпаются (теряя полезную для электролитической реакции площадь), а значит, теоретически способны служить дольше.

Еще технология Ca/Ca позволила производителю делать пластины более тонкими, чем в обычных свинцовых АКБ. Но не спешите думать, что это для экономии на производстве. Аккумуляторы то легче не стали. Соответственно, свинца в них столько же, сколько и раньше. А вот за счет того, что пластины стали тоньше, существенно увеличилась площадь их поверхности. В свою очередь, благодаря этому в современных батареях значительно выросли так называемые пусковые токи.

Еще принято считать, что у кальциевых аккумуляторов снижена склонность к саморазряду. Однако от наличия кальция в составе свинца это свойство мало зависит. Саморазряд больше проявляется по другим причинам. Например, когда батарея грязная (на корпусе есть пыль, пропитанная токопроводящим электролитом), то ее саморазряд будет повышенным независимо от технологии ее изготовления.

Вот и все, по сути, что нужно знать о кальциевых аккумуляторах. Разве что не лишним будет упомянуть еще об одной особенности современных АКБ. Речь идет о так называемых конвертах, в которых по отдельности расположены пластины. Поскольку пластин в кальциевых АКБ стало больше, расположены оны плотнее

Самое важное то, что во время разряда и заряда со свинцом реагирует преимущественно тот электролит, который в данный момент находится в этих конвертах. Позже станет понятно, почему это так важно

Никому не нужные преимущества кальциевых аккумуляторных батарей

Знаете ли вы, что первый кальциевый аккумулятор был создан в 1932 году американской фирмой «Бел телефон»? На тот момент это было самым крупным прогрессом на рынке свинцовых аккумуляторов, ведь эти аккумуляторы обрели ряд преимуществ перед традиционными сурьмянистыми. Они имели гораздо меньший саморазряд (долго сохраняли накопленную энергию) и очень маленький расход воды (во время эксплуатации практически не «кипели»), что сделало их бесспорными лидерами по неприхотливости обслуживания.

Казалось бы, за кальциевыми аккумуляторами будущее! Но нет. На практике «кальциевая» технология до сегодняшнего времени не находила широкого применения. Почему? Потому что наряду с преимуществами, кальциевые аккумуляторы получили и существенные недостатки. Среди них:

  1. Трудность получения отливок с постоянным содержанием кальция по причине его быстрого выгорания в процессе плавки. Этот процесс был трудоемким и затратным с финансовой точки зрения, что сильно тормозило распространение «кальциевой технологии».
  2. Значительная потеря емкости положительных электродов при глубоких разрядах в результате:
  • межкристаллитной коррозии свинцово-кальциевогосплава (Pb-Ca), которая делает положительный электрод хрупким и ломким, ухудшая его токопроводящие свойства;
  • ухудшения контакта между токоотводящей решеткой и активной массой из-за образования между ними плотного слоя сульфата свинца (PbSO4), который «не растворяется» (не окисляется в PbO2) даже при полном заряде (в формировании этого слоя, по всей видимости, важную роль играет сульфат кальция CaSO4);
  • слабого сцепления коррозионной пленки как с активной массой, так и с токоотводом, что увеличивает склонность активной массы к оплыванию.

Сложность контролирования степени заряженности по плотности электролита из-за его стратификации или расслоения. В отличие от традиционных сурьмянистых аккумуляторов, кальциевые АКБ не «кипят» и электролит при заряде не перемешивается, а значит, кислота, которая тяжелее воды, скапливается внизу банок, вытесняя менее плотные слои электролита вверх.
Емкость АКБ с решетками из свинцово-кальциевого сплава, работающего в режиме постоянного подзаряда, была ниже емкости аналогичной АКБ с решетками из свинцово-сурьмянистого сплава.

Информация получена из источников: «Современная теория свинцового аккумулятора», авторы: М.А. Дасоян, И.А. Агуф, 1975 г. стр. 183-185. «Свинцовые аккумуляторы», авторы: А.И. Русин, Л.Д. Хегай, 2009 г. стр. 54-55.

Вышеперечисленные недостатки значительно сузили область применения кальциевых аккумуляторов

Они использовались только в тех случаях, когда первостепенно важной являлась способность АКБ сохранять заряд по времени. Другими словами, аккумулятор должен был долго держать заряд

В большинстве других случаев, предпочтение отдавали традиционным сурьмянистым аккумуляторным батареям.

Правила зарядки

Зарядка кальциевого аккумулятора производится до получения 14,3-14,5 В, ток должен составлять 10% от максимального, заявленного производителем, например, для 50 амперного АКБ следует выставлять 5 А; отключается при достижении тока 0,5 А.

Напряжение на клеммах проверяется вольтметром. 12 В и менее говорят о необходимости зарядить аккумулятор, во избежание трудновосполнимых потерь емкости.

Перед зарядкой нужно убедиться, что АКБ имеет комнатную температуру. Старайтесь не допускать нагрева свыше 40-45 градусов Цельсия. Противопоказано допускать кипячение — оно снижает характеристики и может привести к выведению из строя. Отключайте устройство, если началось выделение газа, свидетельствующее о кипячении пластин.

Для свинцово-кальциевого АКБ не требуется ареометр. Сплав сам поддерживает электролит в несвободном состоянии. Жидкость расслоена — сверху располагается более жидкая, а снизу более плотная.

Полная зарядка при глубоком разряде

Разряд до 11,5 В или ниже негативно сказывается на батарее, поскольку в электролите происходит реакция, создающая осадок сульфата кальция, закрывающего доступ заряда к выходу. Запрещено проводить КТЦ (контрольно-тренировочный цикл), которое негативно сказывается на АКБ.

Полная зарядка является долгим процессом, так как зарядить кальциевый аккумулятор нелегко. Предстоит выполнить следующие этапы:

  1. Очистка сульфатированных пластин. Подается напряжение 15,8 В, импульсивно, не дольше 8 часов. Оно помогает очистить внешнюю часть от сульфатов и частично восстанавливает емкость.
  2. Проводится проверка приема заряда от устройства при токе 1/10 от стартового, при 12,6 В.
  3. При температуре 25 градусов производится основной заряд. Ток постоянен, напряжение растущее, не превышающее 14,5 В. Срок — до восполнения 80% емкости, но не более 20 часов.
  4. В тех же условиях, но теперь при постоянном напряжении и уменьшающемся токе емкость доводится до 100%. Данный этап длится до 10 часов.
  5. После основного этапа надо проверить батарею на удержание напряжения в течение пары минут.
  6. Необходимо включить режим Recond, при наличии, для восстановления максимальной емкости. Если это невозможно, а номинальная емкость составляет менее половины от изначальной, рекомендуется приобрести новый АКБ.
  7. В режиме Recond подается высокое напряжение при низком токе в течение 30-240 минут для контролируемого газообразования, способствующего перемешиванию и расслоению электролита.
  8. После восстановления производится полная зарядка в буферном режиме. При 13,6 В и токе не более 10 А длительностью 10 суток. Цикл перезапускается при падении вольтажа.
  9. В конце производится профилактическая зарядка при постоянно уменьшающемся токе — от 10 до 2% от базового. Устройство поддерживает 12,7 — 14,4 В, но в случае его падения необходимо начать цикл с нуля.

Плюсы и минусы кальциевых автомобильных аккумуляторов

Любой тип автоаккумуляторов не является идеальным, поэтому имеет смысл рассмотреть основные характеристики всех трёх разновидностей:

Кальциевые Сурьмянистые Гибридные
Маркировка
Са/Са Sb/Sb Sb/Ca
Старт процесса электролиза электролита, В
15-16 12-12.5 14-15
Тип батареи
Необслуживаемый/малообслуживаемый Обслуживаемый Обслуживаемый
Стоимость, усреднённый показатель
От 3000 рублей От 2000 рублей От 1500 рублей

Гибридные и кальциевые АКБ считаются перспективными устройствами, поэтому по мере совершенствования технологии их изготовления и падения стоимости они будут постепенно вытеснять сурьмянистые, которые на данный момент остаются самыми распространёнными.

Достоинства кальциевых автомобильных батарей:

  • гораздо больший ресурс. Если придерживаться правил эксплуатации таких устройств, то средний срок службы автоаккумулятора кальциевого типа составит порядка пяти лет;
  • невысокий показатель саморазряда. По сравнению с классическими сурьмянистыми АКБ у кальциевых аналогов этот показатель почти на 70% ниже;
  • высокая механическая прочность пластин, что положительным образом сказывается на их способности противостоять вибрациям и ударам;
  • минимизация электролиза воды. Как известно, из-за этого процесса сурьмянистые батареи должны обеспечивать возможность долива технической жидкости. У кальциевых аналогов этот процесс практически исключён, что позволило сделать их конструкцию цельной и полностью герметичной, то есть необслуживаемой;
  • добавление кальция позволило уменьшить интенсивность коррозионных процессов, тем самым увеличив срок эксплуатации автоаккумулятора;
  • защита от перезаряда. Батареи кальциевого типа способны выдерживать напряжение заряда до 14,8 В;
  • прогрессивная технология изготовления пластин позволила уменьшить их толщину. В результате появилась возможность увеличить их количество, то есть суммарную мощность батареи;
  • необслуживаемый аккумулятор – идеальный вариант для тех автомобилистов, кто не склонен заниматься манипуляциями, связанными с уходом за ним (регулярное измерение плотности электролита и его уровня). Особенно актуально это для новичков, которые могут забыть о существовании автоаккумулятора, за исключением случаев, когда требуется его подзарядка.

Важно! Кальциевые аккумуляторы желательно устанавливать на новые машины, которые оборудованы системой, в автоматическом режиме отключающей потребителей электроэнергии после определённого интервала времени простоя автомобиля (если автовладелец забыл выключить магнитолу, свет или габариты). Кальциевые батареи требуют наличия полностью исправного электрооборудования – любые неполадки являются дестабилизирующим фактором

Впрочем, это актуально для любых типов автоаккумуляторов.

А теперь перейдём к рассмотрению недостатков кальциевых аккумуляторов, которые, увы, тоже присутствуют:

  • высокая чувствительность к полным или глубоким разрядам. Это считается главным недостатком батарей данного типа. В отличие от сурьмянистых и гибридных аналогов, крайне не рекомендуется разряжать аккумуляторы до значений ниже 12 вольт. Один глубокий разряд независимо от его причины, приведёт к падению ёмкости примерно на 20%. При полном однократном разряде ёмкость АКБ уменьшится примерно наполовину. Таким образом, 9-10 глубоких разрядов – и аккумулятор можно будет выбросить;
  • высокая стоимость, которая объясняется сложностью технологического процесса производства пластин;
  • уменьшение ресурса при преимущественной эксплуатации автомобиля в мегаполисе. На кальциевый автоаккумулятор губительным образом влияют длительные простои (когда автовладелец использует машину преимущественно для того, чтобы ездить на работу и домой, а в остальное время она простаивает), а также езда в городских пробках, для которой характерен режим «старт-стоп».

Отметим, что использование АКБ типа Са/Са не в автомобилях нежелательно. В частности, установка их на ложках/катерах – это высокий риск подвергнуть устройство глубокому разряду, что в силу вышеописанных причин крайне нежелательно.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Автомастер
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector