Аккумулятор автомобильный кальциевый отличие — Вместе мастерим

Основное различие между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями заключается в том, что Свинцово-кислотная батарея имеет свинцовый электрод внутри батареи, тогда как свинцово-кальциевая батарея содержит кальций вместе со свинцом в качестве электрода внутри батареи. Из-за использования свинцово-кальциевого сплава для электрода в свинцово-кальциевых батареях они имеют низкий саморазряжающийся эффект и более длительный срок службы, чем свинцово-кислотные батареи.

Состав Свинцово-кальциевой батареи

Свинцово-кислотные аккумуляторы — это самый старый тип аккумуляторов. Свинцово-кальциевые батареи являются производными от свинцово-кислотных батарей. Эти батареи содержат 0,1% кальция на свинцовых решетках, что даёт преимущество при использовании этой батареи при низких температурах.

Содержание

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое Свинцово-кислотные батареи
3. Что такое Кальциевые батареи
4. В чем разница между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями
5. Заключение

Что такое Свинцово-кислотные батареи?

Свинцово-кислотные батареи представляют собой более старую форму перезаряжаемых батарей с свинцовыми электродами внутри батареи. Французский физик по имени Гастон Планте впервые изобрел эти батареи в 1859 году. Эти батареи имеют высокое отношение мощности к весу (мощность, генерируемая единицей массы батареи), но отношение энергии к весу (энергия, запасенная в единице массы батареи) и отношение энергии к объему (энергия, накопленная в единице объема батареи) низки. Его решетчатая структура также изготовлена ​​из свинцового сплава, поскольку чистый свинец слишком мягкий и не может выдержать нагрузки.

Свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор

В Свинцово-кислотных батареях решетку могут изготовлять с различными легирующими элементами такими как сурьма, кальций, олово и селен. Добавление сурьмы улучшает глубокий цикл разряда батареи, но при этом увеличится испарение электролита. При добавлении в свинцовую решетку кальция, уменьшится эффект саморазряда, но при глубоком разряде электродная пластина будет обрастать сульфатом кальция и прекратится реакция в этой области.

Что такое Свинцово-кальциевые батареи?

Свинцово-кальциевые батареи представляют собой свинцово-кислотные батареи, содержащие сплав свинца и кальция. Эти батареи имеют более длительный срок службы и простоту обслуживания. Другое преимущество этих батарей заключается в том, что они выдают более высокий ток и лучше работают при низких температурах.

Свинцово-кальциевые батареи

Кроме того, в этих батареях при работе меньше выделяется газа меньше испаряется из электролита воды. Сетка батареи содержит свинцово-кальциевый сплав. Использование этого сплава в батареях снижает эффект саморазряда. Но если аккумулятор сильно разряжен, на сетке начинают выделяться нерастворимые кристаллы сульфата кальция и они закупоривают её поры, тем самым прекращая реакцию этой части батареи.

Сульфатация пластины

В чем разница между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями?

Свинцово-кислотные аккумуляторы являются более старой формой перезаряжаемых аккумуляторов со свинцовыми электродами внутри аккумулятора. Эти батареи сделаны из свинцовых сплавов. Свинцово-кальциевые аккумуляторы представляют собой свинцово-кислотные аккумуляторы, которые содержат сплав свинца и кальция. Решетки э тих батарей изготовлены из свинцово-кальциевого сплава. Это увеличивает ёмкость, ток отдачи и срок службы батареи.

Заключение — Свинцово-кислотные и Кальциевые батареи

Свинцово-кислотные аккумуляторы и Свинцово-кальциевые аккумуляторы — это две формы аккумуляторных батарей. Решетки этих батарей состоят из свинцовых сплавов. Различие между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями состоит в том, что свинцово-кислотная батарея имеет свинцовую решетку внутри батареи, тогда как у кальциевой батареи решетка из свинца с кальцием.

АКБ (аккумуляторная батарея) – одна из ключевых деталей в автомобиле, и особенно это актуально в холодное время года.

Старые дедовско-гаражные советы и инструкции по эксплуатации или заряду современных АКБ зачастую уже не действуют, и, более того — вредны. С приобретением и началом эксплуатации Mazda CX-5 я сам столкнулся с этим — мои предыдущие (хоть и поверхностные) знания и правила зарядки АКБ были полностью перечеркнуты. Для меня было дико читать в инструкции по эксплуатации данного авто, что АКБ рекомендуется подзаряжать каждые 2 месяца, непонятно было и с алгоритмами зарядки.

Судя по всему, о новых АКБ и особенностей их эксплуатации не знал не только я один: дилер радостно и без задней мысли кипятил мой первый штатный АКБ старым дедовским способом в течении первого года эксплуатации, после чего добросовестно поменял АКБ по гарантии, т.к. старые методы не помогли. Второй АКБ я уже сам старательно по незнанию убивал (не заряжая его вовремя и давая опуститься напряжению в АКБ ниже допустимого).

Третий — самостоятельно приобретенный мной Bosch S6 и работающий по текущее время в автомобиле пока вопросов не задает, но у меня появилась возможность (и время) поэкспериментировать с предыдущим штатным АКБ.

Так в чем же всё таки дело?

Пожалуй, начну с небольшого ликбеза:

Виды АКБ
Все автомобильные аккумуляторы можно разделить на 4 класса – это малосурьмянистые (Sb/Sb), гибридные (Sb/Ca), кальциевые (Ca/Ca) и AGM/Gel (Ca/Ca).

В чем принципиальная разница?

Малосурьмянистый аккумулятор – это обычная старая-дедовская свинцовая батарея с добавками в пластины сурьмы.

Гибридный аккумулятор имеет пластины разного состава. Плюсовая пластина – с содержанием до 1,5-1,8% сурьмы и 1,4-1,6% кадмия, минусовая – свинцово-кальциевая или с добавлением серебра. Эти батареи наиболее универсальны и являются самым многочисленным классом АКБ. Они мало отличаются от обычных старых АКБ и отличаются в основном большей теплостойкостью.

Кальциевый аккумулятор (Ca/Ca) – кальциевыми аккумуляторами называют батареи, в которых свинец легирован (добавлены десятые доли процента Са от общей массы сплава, примерно 0,07-0,1%) кальцием.

Ну а про AGM и так все знают… кстати, EFB и AGM АКБ — как правило полностью кальциевые.

Плюсы и минусы
Само собой, каждый из типов автомобильных аккумуляторов имеет свои сильные и слабые стороны. И их стоит обязательно знать, чтобы не создавать себе лишних проблем неверно подобранным аккумулятором и последующей неправильной эксплуатацией или зарядкой.

Так, малосурьмянистые аккумуляторы подвержены наибольшему саморазряду и выкипанию воды из раствора электролита. Зато они не боятся глубоких разрядов, их легко зарядить даже при плотности электролита практически «до воды».

Плюсов у кальциевой технологии много и они весьма существенны. Некоторые из них:
— Свинцовые пластины становятся крепкими, и батарея приобретает очень важное свойство – виброустойчивость.
— Кальций уменьшает процесс «выкипания» воды из электролита. У многих кальциевых моделей АКБ вообще не предусмотрены отверстия для долива воды.
— Кальций в свинце защищает батарею от перезаряда. Кальциевые батареи выдерживают повышенные напряжения бортовой сети до 14,8В.
— Легированные кальцием свинцовые пластины хорошо защищены от коррозии.
— Кальциевая технология позволяет пластины делать более тонкими, благодаря чему количество их увеличивается.
— Стоимость кальциевых батарей ниже, чем гибридных, AGM, гелевых.

— Расчетный срок службы до 5 лет.
— Низкий саморазряд.
Кальциевые АКБ созданы спокойно переносить перезаряд при дальних путешествиях, но глубокие разряды — противопоказаны: для них важно быть постоянно заряженными. Разряжать Сa/Сa ниже границы чем 70% заряда не рекомендуется. Кальциевые батареи, пережившие хотя бы 1 полный разряд (ниже 10,8 В), теряют до 50% своей емкости!
Особенно хорошо они подходят тем, кто ездит много на большие расстояния, кому нужны виброустойчивые аккумуляторы, хорошо переносящие постоянные перезаряды (ввиду длительности поездки).

Для тех, кто ездит редко, либо на короткие расстояния, либо в режимах где аккумулятор сильно разряжается (система старт-стоп, частые старты двигателя, простаивание в пробках) — такой тип аккумуляторов противопоказан.

Гибридные батареи являются золотой серединой. Они довольно стойки к глубоким разрядам, при этом значительно меньше подвержены выкипанию и саморазряду по сравнению с малосурьмянистыми.

Какой у вас конкретно АКБ — либо читайте маркировку на АКБ (некоторые производители указывают), либо ищите документацию на сайтах производителя. Я лишь могу сказать за АКБ, устанавливаемые в Mazda CX-5 — они кальциевые.

Итак, берем штатный АКБ с Mazda CX-5 и смотрим: перед нами современный обслуживаемый (с пробками на ячейках) АКБ, выполненный по типу EFB (Enhanced Flooded Battery) — это более толстые, по сравнению с традиционным аккумулятором, пластины, помещенные в конверт из микроволокна) и по фирменной технологии mycro-hybrid (специально для автомобилей с системой старт-стоп) производства Exide. Кальций так или иначе в пластинах присутствует.

В результате предыдущей эксплуатации этого АКБ, изучения различной информации, многочисленных попыток зарядки, замеров плотности электролита и НРЦ, т.е. если коротко —

в результате экспериментов с этим АКБ, могу констатировать следующее:

1. В современных кальциевых АКБ плотность упаковки пластин в конверты такова, что реально АКБ скорее уже AGM чем простой. Пластины очень плотно упакованы и электролит в банках не свободен (свободен он только в верхних слоях над пластинами). На моём фото этого АКБ можно в этом убедиться:

Отсюда вытекают следующие последствия и нюансы:
— «кипятить» зарядным устройством такой АКБ — смерти подобно, по сути тут как и в AGM — пузырями выделяемых газов при «кипячении» плотно упакованные намазки на пластинах просто разрушаются (но не осыпаются).
— внутри «гамбургера» из прослойки конверт/пластина плотность электролита намного выше, чем над пластинами (над пластинами электролит практически не принимает участие в хим. процессе), кроме того, серная кислота тяжелая (она концентрируется внизу электролита) — поэтому, измерение плотности электролита ареометром — пустая трата времени.

Для таких АКБ совсем не редкость случаи, когда напряжение на клеммах аккумулятора может быть выше 13В при плотности электролита ниже 1,27 — и в этом я сам не раз убеждался (и даже сначала думал, что у меня ареометр неисправен).

Да, от «кипячения» зарядным устройством плотность верхнего слоя электролита вырастает (после «кипячения» обычно ареометр сразу показывает высокую плотность), но вырастает она за счет пузырькового перемешивания электролита (т.е. выбиванием пузырьками кислоты в верхние слои). Но зачем нам кислота в верхних слоях электролита? Кислота нужнее внутри «конвертов», в намазках пластин, в порах и пропитке конвертов. Смысла «кипятить» — нет никакого.

Вообще же, совет «кипятить» АКБ старым дедовским способом (или «глупыми» автоматическими зарядками) — справедлив лишь только для старых сурьмянистых АКБ. Для этих АКБ и внутренняя конструкция корпуса даже другая была — там, в самом низу корпуса были сделаны специальные карманы с перегородками и сульфаты простым кипячением осыпали вниз банок. Кроме того, для современных АКБ «кипячение» может быть чревато внутренним коротким замыканием АКБ.

Поэтому, даже после суточного отстоя заряженного АКБ верхние слои электролита очень неохотно и медленно повышают плотность и измерение реальной плотности с помощью ареометра почти бесполезно. Порой, бывает нужно выждать пару суток пока электролит перемешается после зарядки и при этом еще покачивая или потряхивая АКБ периодически (для ускорения смешивания).

2. АКБ с содержанием кальция очень не любят глубоких разрядов. Сульфат кальция не растворяется в воде, а в электролите он растворяется с большим трудом. Поэтому, при глубоких разрядах сульфат кальция заклеивает поры (закупорка пластин) и затрудняет последующий заряд: напряжение при зарядке может быть даже выше 15В, а нужная плотность так и не достигается. Каждый глубокий цикл разряда снижает емкость кальциевой АКБ, поэтому без крайней необходимости режим КТЦ (контрольно-тренировочный цикл заряд/разряд) лучше не делать. Даже из старых советских учебников известно, что использование свинцово-кальциевых сплавов обуславливает образование на границе решетка/активная масса сульфатной пленки с высоким электросопротивлением, которая не окисляется до двуокиси свинца даже при длительном заряде.

Кальциевые автомобильные АКБ лучше вообще никогда не подвергать глубокому разряду, а если разряжать, то не ниже 11,8В (при этом с риском не вернуть назад прежнюю ёмкость АКБ) или 12В (неглубокий КТЦ), т.к. 11,8В НРЦ (напряжение разомкнутой цепи) на кальциевом АКБ говорит о 0% его SOC (напряжение 100% заряженного АКБ составляет 12,8В). Не зря официальные рекомендации от Mazda гласят, что если плотность электролита аккумуляторной батареи составляет менее 1,17 г/см3 (SOC составляет менее 25%, что соответствует напряжению менее 12В), то такая батарея подлежит замене новой, так как в этом случае восстановить нормальное функционирование аккумуляторной батареи с помощью ее заряда уже невозможно (!).

Заряжать кальциевый АКБ нужно не выше 14,4В и зарядным током не более 10% от номинальной ёмкости АКБ (справедливо при +20С внешней температуры). Правильный алгоритм зарядки, например, от фирмы Ctek (зарядка происходит в несколько этапов) выглядит примерно так:

Итого, кратко резюмирую по кальциевым АКБ:

1. Если разрядить кальциевый АКБ ниже 11,8В — с большой степенью вероятности такой АКБ больше не восстановит свою прежнюю ёмкость. Достаточно 2-3 раза такой глубокой разрядки и кальциевый АКБ можно смело сдавать в утиль.
2. В процессе восстановления заряда режим КТЦ без крайней необходимости не производить.
3. Не «кипятить» кальциевый АКБ. Заряжать кальциевый АКБ нужно напряжением не выше 14,4В.
4. Если у вас короткие поездки, частый пуск мотора и длительные стоянки — это повод решать вопрос с подзарядкой кальциевого АКБ не реже чем каждые 2 месяца. Или покупать новый АКБ каждый год.

Всё дело в том, что производители совсем не заинтересованы в длительной эксплуатации своей продукции или поддержания заявленных свойств своей продукции на протяжении многих лет. Главное — в цикличности покупки, т.е. постоянном и частом поддержании производителя вашими деньгами. Кстати, гарантия на современный АКБ (по крайней мере — на штатный АКБ СХ-5) обычно не превышает 12 месяцев.

Такие вот сейчас АКБ пошли… один глубокий разряд и… можно идти покупать новый аккум.

Ищите АКБ в которых наряду с кальцием есть серебро в добавках. Только такое сочетание может оказаться более стойким и долговечным.

1. В сети, и, в том числе и здесь на Драйв2, очень много разных советов по кальциевым АКБ, практически все пишут, что особенность их в высоких напряжениях для зарядки — якобы нужно порядка 16В для зарядки. Удалось узнать «откуда ноги растут» у таких рекомендаций. Оказывается, очень давно и очень долго на сайте VARTA, а так же в их буклетах и инструкциях была рекомендация заряжать АКБ напряжением 16В. Но, время идёт, технологии меняются, а инструкции переписать под современные реалии — забыли.

Вот нашёл в инете, вроде как официальный ответ по рекомендации зарядки до 16В на сайте VARTA:

«Информация на сайте в разделе «Всё об аккумуляторах» устарела, имеет неточности и будет обновлена.
п. 2.2 предназначен для батарей с пробками серии standard, ранее поставлявшихся в сухозаряженном исполнении, а теперь снятых с производства.
Для современных батарей со свинцово-кальциевыми сплавами рекомендуется заряд током 10% от номинальной ёмкости до напряжения 14,4В.
Это стандартный режим заряда для автомобильных аккумуляторов. Если продолжать заряжать батарею до 16В, это приведет к потере воды из электролита.

С уважением,
Дмитрий Тищенко
dmitry tishchenko

johnson controls power solutions moscow
podkopayevsky per. 4
109028 moscow, russia
email: [email protected]
web: www.johnsoncontrols.com

Для тех, кому Varta — не авторитет и кто всё ещё продолжает читать устаревшие рекомендации с сайтов производителей отечественных АКБ и медленно, но верно продолжают убивать свои АКБ (и советуют это делать другим (наверное, в целях повышения уровня продаж этих АКБ)), привожу в качестве примера инструкцию к АКБ ведущего мирового производителя — Furukawa Battery (Fujitsu/Nippon/Asahi/Yokohama):

Так же, известная компания FIAMM для своих свинцово-кислотных АКБ типа AGM (с пластинами из сплава с добавлением кальция) вообще рекомендует напряжение заряда — 14,4В (2,4В на ячейку) в течении суток, вот кусок скрина из инструкции:

2. То же самое касается и официальных дилеров, которые в большинстве своём старым дедовским способом зарядки поубивали АКБ обратившимся к ним пользователям и потом отказывают в гарантийной замене. Ведь, по сути, неработающая система i-stop — это наглядный показатель, «тревожный звоночек», что АКБ постоянно находится в недозаряженном состоянии и полностью зарядиться в условиях городского трафика штатными средствами автомобиля уже не может. Отсюда — сильная сульфатация, потеря ёмкости, глубокие разряды АКБ, и, как следствие, последующая бесполезность восстановления такого «запущенного» АКБ. Напомню владельцам СХ-5, что система i-stop перестаёт функционировать при показателе Batt_Soc (т.е. при степени заряженности) менее 68%, что примерно соответствует плотности электролита меньше чем 1,21 г/см3 и напряжению ниже 12,3В — это буквально «один шаг», т.е. пару месяцев поездить на таком АКБ — и всё, дальше плотность 1,17, напряжение ниже 11,8В — такой АКБ в утиль. Так что, изначально, еще на этапе приёмки (покупки) автомобиля у дилера — заставляйте их продемонстрировать вам требуемую плотность и напряжение у нового АКБ на новом авто, а потом в обязательном порядке решать вопрос практически с ежемесячной (или по официальной рекомендации — раз в 2 месяца) подзарядкой кальциевого АКБ. Или покупать новый АКБ каждый год.

Большинство информации почерпнуто мной отсюда: CAR AND DEEP CYCLE BATTERY FAQ 2015 и отсюда, а также личными «опытами» и наблюдениями.

Так же, всем фомам неверующим — обязательно к прочтению этого сообщения!

UPD от 21.12.2017: Написал как логическое продолжение данной темы, теперь прошу сюда — Алгоритмы заряда свинцово-кислотных батарей

Итак, по химии:
малосурьмянистые (Sb/Sb) – это обычная старая-дедовская свинцовая батарея с добавками в пластины сурьмы.
+ не боятся глубоких разрядов
+ легко зарядить даже при плотности электролита практически «до воды».
— подвержены наибольшему саморазряду,
— выкипанию воды из раствора электролита.

Технология Ca/Ca – пришла на смену классической малосурьмянистой (Sb/Sb).
Использования кальция в качестве легирующей добавки позволяет избегать выкипания. При достижении заряда, батарея «перестает брать ток». Это дает возможность делать необслуживаемые аккумуляторы. Благодаря технологии Ca/Ca аккумулятор становится также более устойчив к саморазряду в состоянии бездействия и характеризуется высокими стартовыми токами
+ высокие стартовые токи при любых погодных условиях (лично мне устойчивость к разряду гораздо важнее).
+ снижение саморазряда на 30 % и расхода воды на 80% по сравнению с малосурьмянистыми.
— неустойчивость к глубоким разрядам. Разряжать Сa/Сa ниже границы чем 70% заряда не рекомендуется. Кальциевые батареи, пережившие хотя бы 1 полный разряд (ниже 10,8 В), теряют до 50% своей емкости!
Сульфат кальция не растворяется в воде, а в электролите он растворяется с большим трудом. Поэтому, при глубоких разрядах сульфат кальция заклеивает поры (закупорка пластин) и затрудняет последующий заряд:
При КТЦ, если разряжать, то не ниже 11,8В (при этом с риском не вернуть назад прежнюю ёмкость АКБ) или 12В (неглубокий КТЦ), т.к. 11,8В НРЦ (Напряжение Разомкнутой Цепи) на кальциевом АКБ говорит о 0% его SOC (State_of_Charge), напряжение 100% заряженного АКБ составляет 12,8В.
Если плотность электролита аккумуляторной батареи составляет менее 1,17 г/см3 (SOC составляет менее 25%, что соответствует напряжению менее 12В), то такая батарея подлежит замене новой, так как в этом случае восстановить нормальное функционирование аккумуляторной батареи с помощью ее заряда уже невозможно (!).
Заряжать кальциевый АКБ нужно не выше 14,4В и зарядным током не более 10% от номинальной ёмкости АКБ (справедливо при +20С внешней температуры).

Технология Sb/Ca или Гибридная — в отрицательные электроды добавляется кальций, а в положительные – сурьма
+ Наличие кальция в пластинах снижает выкипание воды из электролита, что приводит к увеличению срока службы аккумуляторной батареи.
+ устойчивы к глубокому саморазряду (? т.е. сами глубоко не разряжаются или глубокий разряд не несет фатальных последствий?)
+ высокий цикл разрядов-зарядов по сравнению с сурьмянистой технологией;
+ Свинцовые пластины становятся крепкими, и батарея приобретает очень важное свойство – виброустойчивость. (? не видел чтобы пластины гнулись при штатной эксплуатации)
Гибридные батареи являются золотой серединой. Они довольно стойки к глубоким разрядам, при этом значительно меньше подвержены выкипанию и саморазряду по сравнению с малосурьмянистыми.

Кальциевые и гибридные аккумуляторы в гораздо меньшей степени подвержены выкипаемости еще и потому, что состав их свинца обеспечивает свойства своеобразной «самовыключаемости» — они перестают принимать ток, когда заряжены на 95-97 %
Позволяет пластины делать более тонкими, благодаря чему количество их увеличивается.
Расчетный срок службы до 5 лет (до 5 лет — МАЛОВАТО!)

Технология Ca/Ca + Silver – дороже, но лишена недостатков батарей предыдущих типов.
+ являются полностью необслуживаемыми,
+ характеризуются высокими стартовыми токами,
+ высокими показателями тока холодной прокрутки,
+ низким уровнем саморазряда,
+ устойчивостью пластин к коррозии,
+ длительным сроком эксплуатации (более 5 лет),
+ увеличенным сроком хранения без подзарядки.
— дороже.

Теперь по конструкции:

VRLA — Valve Regulated Lead Acid — Свинцово-кислотная с клапаном или «обычные» — Один аккумулятор состоит из блока положительных и отрицательных пластин, которые вместе создают напряжение 12 В. Пластины состоят из свинцовых решеток, которые заполнены активным электролитом. Положительные пластины изготовлены из двуокиси свинца, отрицательные — из чистого свинца. Между ними установлен сепаратор. Он разделяет пластины, предотвращая замыкание, но электролит может проходить через его мельчайшие поры. Электролит — это токопроводящая жидкость, которая примерно состоит из 37% концентрированной серной кислоты и 63% дистиллированной воды.

Разрушение свинцовых пластин является неизбежным результатом при реакции электролиза. А если это так, то замедлить этот процесс и предотвратить внутреннее замыкание цепи — главная задача.

AGM (Absorbent Glass Mat) — электроды представляют из себя сетку в обмазке, скрученную в рулон, между электродами — стекломат, конструкция схожа с конденсаторами. Такая конструкция позволяет уменьшить толщину электродов без потери общей прочности и риска осыпания обмазки, соотв., увеличить площадь электродов и уменьшить расстояние между ними. Следствие — уменьшение внутреннего сопротивления — увеличение пускового тока. Электролит ЖИДКИЙ, но не вытекает поскольку находится в адсорбированном состоянии в особых стекловолоконных матах, облегающих пластины. Блоки пластин в таких АКБ плотно прижаты друг к другу, что помогает гораздо лучше удерживать активную массу на их решетках, чем в обычных стартерных батареях. обеспечивают в три раза больше циклов разряда-заряда, а их пусковая мощность процентов на 30 выше, чем у традиционных батарей.
+ обеспечивают в три раза больше циклов разряда-заряда,
+ пусковая мощность процентов на 30 выше, чем у традиционных батарей.
+ Не боится глубокого разряда. Даже среднестатистический аккумулятор AGM должен выдержать, как минимум, две сотни полных разрядок (на ноль), не менее пятисот разрядов до 50% и тысячу на 20-30%.
+ Не боятся механического повреждения
+ Разрешена транспортировка и эксплуатация практически в любом положении.
+ Срок службы AGM составляет от 5 до 12 лет (при обязательном соблюдении правил зарядки).
+ Нейтральны к высокой температуре окружающей среды (например, в подкапотном пространстве автомобиля).
— Данный тип батарей весьма чувствителен к перезарядке. Это значит, что, если автомобиль не оснащен устройством, исключающим избыток заряда, — от покупки таких аккумуляторов стоит воздержаться.
— Урон им могут нанести чрезмерные значения тока и напряжения. Оптимальным током для зарядки считается ток в 10% от номинала. Макс. напряжение — 14.4В, напряжение буферного режима (хранения) — 13,8В.
— стоит почти вдвое дороже обычного
* У меня есть подозрение, что выпускаются они по «серебряной» технологии. А нет! Нашел упоминание про Ca/
Sb.
* Также мне непонятно, что там такого, что стОят они в 2, а то и более раза дороже. АААааа! Вот оно что! «эксклюзивные права на «спираль» в аккумуляторах запатентованы.»

Калциевые аккумуляторы. Особенности эксплуатации и обслуживания.

Как определить что аккумулятор кальциевый?

Такого типа батареи маркируются «Са/Са», что обозначает наличие кальция в составе пластин как положительных, так и отрицательных полюсов. Некоторые производители наносят маркировку «Calcium».

Кальциевые аккумуляторы представляют из себя разновидность АКБ, в которых при изготовлении свинцовые пластины легируют кальцием. Длительное время для этого применялась сурьма, но из-за наличия побочных эффектов при эксплуатации батарей разработчикам пришлось искать ей замену. Масса кальция составляет всего 0,1% от массы свинцовых пластин.

Технология производства кальциевых батарей

До недавнего времени, несмотря на то, что при малосурьмянистой технологии производители значительно понизили количество сурьмы до 2%, все же осталась проблема обслуживания аккумуляторов.

В технологии производства кальциевые АКБ имеются некоторые особенности. Решётки сурьмянистых батарей изготавливают литьевым методом. А при производстве кальциевых АКБ происходит выгорание кальция, по этой причине решётки для них изготавливают методом штамповки. Суть заключается в том, что специальная свинцово-кальциевая лента подвергается перфорированию.

Сравнение кальциевых аккумуляторов с другими типами батарей

Перед владельцами автомобилей зачастую встает извечный вопрос: какой купить аккумулятор? Те, у кого дорогие автомобили, естественно, не заморачиваются и покупают, по словам менеджеров автосалонов, все самое супер дорогое и надежное. А вот автовладельцы с ограниченными финансовыми возможностями начинают искать продукцию подешевле. Понять что тебе нужно можно только в сравнении.

Итак, проведем сравнение основных параметров сурьмянистых, гибридных и кальциевых АКБ.

Идеального аккумулятора до настоящего времени все еще не изобрели. Поэтому батареи всех трёх типов имеют свои как преимущества, так и недостатки.
Сравним три параметра, по которым характеризуют аккумуляторы: саморазряд, потребление воды (степень выкипания) и боязнь (небоязнь) глубокого разряда.

• По степени саморазряда кальциевые АКБ находятся в лидерах, они саморазряжаются очень медленно.
• Потребление воды у сурьмы самое высокое, у гибридных – поменьше, самое низкое у кальциевых.
• Глубокий разряд – тут кальциевые аккумуляторы на последнем месте. Им противопоказан разряд до напряжения менее 12 В. Всего один глубокий
  разряд и АКБ теряет 1/5 своей ёмкости. Если допустить полный разряд – теряется 50% ёмкости. В случае 2-3 полных разрядов можно покупать
  новую батарею.

Если сравнивать по цене, то из трех типов самые дорогие – кальциевые.

Особенности эксплуатации и обслуживания кальциевых аккумуляторов

Прежде всего, кальциевые АКБ рекомендуется тем, кто часто совершает длительные поездки.
Что необходимо знать автовладельцам о кальциевых батареях?

Прежде чем приобрести кальциевую АКБ, необходимо быть уверенным в исправности электроприборов и стабильности напряжения в бортовой сети автомобиля. К сожалению, отечественные автомобили не могут похвастаться этими качествами.

Если вы используете свой автомобиль в так называемом «городском режиме», то поддерживать его в работоспособном состоянии поможет «профилактическая» зарядка.

При эксплуатации кальциевых батарей ни в коем случае нельзя допускать их глубокого разряда. Сульфат кальция практически труднорастворим в воде, да и в электролите он плохо растворяется. В случае глубокого разряда сульфат кальция закупоривает поры в пластинах, вследствие чего затрудняется следующий цикл заряда.

Даже если в процессе зарядки применяется напряжение выше 15 В, это не приводит к получению необходимой плотности электролита. С каждым глубоким разрядом ёмкость кальциевой АКБ значительно снижается. Всегда необходимо стараться не допускать глубокого разряда, нижний порог должен быть не ниже 11,5 в.

О зарядке кальциевых батарей написано в отдельной статье.

Как отмечают производители Mazda, если плотность электролита АКБ менее 1,17 г/см3, то такую батарею бесполезно восстанавливать и её необходимо менять.
При зарядке кальциевых АКБ необходимо устанавливать напряжение не выше 16,1 в, при этом ток заряда — не более 10% от номинальной ёмкости АКБ (при температуре +20С).
Обычный срок гарантии от производителя составляет 12 месяцев. Это объясняется тем, что чем чаще вы будете покупать, тем больше прибыли получат производители. Они заинтересованы в цикличности покупок своей продукции.

Вы наверняка заметили, что как только у вас заканчивается гарантийный срок на какую-либо вещь – она почти наверняка выходит из строя. Ремонт современной аппаратуры по цене практически соотносим со стоимостью новой вещи. Вы вынуждены идти в магазин и покупать что-то взамен. Это относится не только к аккумуляторам, но и ко всем бытовым приборам и электронике. Такая же ситуация сейчас и с АКБ… пару-тройка глубоких разрядов и иди в автомагазин за новым аккумулятором.

Что можно посоветовать? Искать батареи с добавкой серебра. По законам химии сочетание кальция с серебром оказалось более стойким и долговечным.

Как заряжать кальциевый аккумулятор? Плюсы и минусы кальциевых аккумуляторов

Аккумуляторная батарея (АКБ) является одним из важнейших элементов автомобиля. Несмотря на то что она не принимает непосредственного участия в движении, без нее нельзя завести мотор и активировать электронные системы авто. Значимость аккумулятора владелец особенно остро ощущает в холодное время года. Когда отметка термометра опускается ниже нуля, некачественные или изношенные АКБ быстро теряют заряд. В последнее время на рынке автомобильных запчастей стали пользоваться популярностью кальциевые аккумуляторы. Сегодня мы с вами узнаем, что они собой представляют, и ответим на распространенный вопрос водителей: «Как заряжать кальциевый аккумулятор?»

Ca/Ca

Кальциевый аккумулятор (Ca/Ca) – разновидность АКБ, свинцовые пластины которой легированы кальцием. При этом количество кальция в батарее, по сравнению с общей массой пластины, крайне незначительно (не более 0,1 %). Таким образом, АКБ данного типа было бы правильнее называть свинцово-кальциевыми, однако в обиходе почему-то закрепилась другая формулировка, более короткая и многообещающая. Будучи легирующим элементом, кальций в таких аккумуляторах заменил сурьму. Она использовалась для этих целей долгие годы, но имела ряд недостатков, которые и побудили ученых к поискам нового, более подходящего вещества.

Ca/Ag

Есть и другая, менее распространенная разновидность кальциевых аккумуляторов – серебряно-кальциевые АКБ (Ca/Ag). Несложно догадаться, что их, по аналогии с предыдущим примером, в обиходе называют просто серебряными. Пластины таких батарей выполняются из свинцово-кальциевого сплава, в который добавляется совсем немного серебра. Присутствие этого элемента практически избавляет аккумулятор от недостатков моделей типа Са/Са, сохранив при этом все их достоинства. Единственная проблема таких АКБ – высокая цена, которая обусловлена не только стоимость сырья, но и сложностью изготовления батареи.

Способ производства

Чтобы понять принципиальные отличия данного типа аккумуляторов, коротко познакомимся с методикой их производства, которую также называют «кальциевой технологией». В свинцового-сурьмянистых АКБ решетки изготавливаются методом литья. Когда этот способ был использован для свинцово-кальциевого сплава, кальций попросту выгорал. Поэтому решетки для Са/Са аккумуляторов решили производить с использованием штамповки. Она позволяет производить пластины более сложной формы, сохраняя при этом их внешнюю рамку.

На сегодняшний день кальциевые АКБ не могут вытеснить с рынка традиционные сурьмянистые, и главная причина этого состоит именно в сложности изготовления решеток. Поэтому производители делают необслуживаемые АКБ обоих типов и нечто среднее между ними – гибриды.

Разберем плюсы и минусы кальциевого аккумулятора.

Достоинства

Преимущества таких аккумуляторов следующие:

• Длительный срок службы. При грамотной эксплуатации средний срок службы кальциевого аккумулятора составляет пять лет.
• Низкий уровень саморазряда. По сравнению с малосурмянистыми моделями, у кальциевых АКБ этот параметр ниже почти на 70%.
• Повышенная прочность пластин. Благодаря тому, что пластины производятся путем штамповки, они имеют большую прочность и стойкость к вибрации, нежели классические литые.
• Снижение электролиза воды. Именно благодаря этой особенности 90% кальциевых аккумуляторов являются необслуживаемыми.
• Низкая интенсивность коррозийных процессов. Положительно сказывается на сроке службы батареи.
• Защита от перезаряда. Кальциевые АКБ могут выдерживать до 14,8 В напряжения. Защита от перезаряда была вынужденной мерой, которую производители предприняли, дабы уберечь батареи от «закипания», оказывающего на них крайне неблагоприятное воздействие.
• Пластины меньшей толщины. Благодаря тому, что пластины Ca/Ca аккумуляторов тоньше, их можно в большем количестве поместить в корпус, а значит, и мощность батареи будет больше.
• Отлично подходят для начинающих автомобилистов. Так как в своем большинстве кальциевые АКБ являются необслуживаемыми, владельцам не нужно проводить с ними дополнительные манипуляции, такие как замер плотности и уровня электролита. Единственное, что требуется от автомобилиста, – узнать, как заряжать Ca/Ca аккумулятор и периодически осуществлять эту процедуру.

Такие батареи станут оптимальным решением для авто с полностью исправным электрическим оборудованием. Многие начинающие водители, припарковав свою машину, забывают выключить в ней аудиосистему, фары, салонное освещение и прочие потребляющие электроэнергию устройства. В результате на следующий день оказывается, что аккумулятор разряжен. В холодное время года эта проблема особенно актуальна. Поэтому, если в машине предусмотрена система, самостоятельно выключающая все потребители электричества после парковки, начинающему водителю будет проще обезопасить себя от такой проблемы, как разряженный кальциевый аккумулятор.

Недостатки

При всех своих преимуществах, кальциевый автомобильный аккумулятор имеет и ряд недостатков:

• Чувствительность к глубокому разряду. Это основной недостаток кальциевого аккумулятора и его главное эксплуатационное отличие от сурьмянистых и гибридных аналогов. Такие АКБ крайне не рекомендуется разряжать до напряжения менее 12 В. После одного глубокого разряда батарея теряет пятую часть своей емкости. Если разрядить ее полностью, то потери составят уже 50 %. Следовательно, после нескольких таких оплошностей рассчитывать на верную службу аккумулятора не приходится, особенно в холодное время года и при езде на малые дистанции.
• Высокая стоимость. Сложность и дороговизна технологического процесса накладывают свой отпечаток на стоимость.
• Непригодность для городской езды. При активном передвижении по городу, когда машина преодолевает небольшие расстояния, аккумулятор быстро разряжается. Причина в том, что во время непродолжительной поездки он не успевает восстановить ресурс, затраченный на пуск мотора. Длительные простои также губительны для кальциевого АКБ. Такие батареи отлично подходят для жителей пригорода, которым нужно преодолевать каждый день по 15-20 км в одну сторону и тех, кто по роду деятельности совершает подобные поездки.

Кстати говоря, АКБ такого типа можно применять только для авто. Везде, где есть вероятность глубокого разряда (к примеру, на катерах и лодках), они не используются. Но это скорее не минус, а эксплуатационная особенность.

Теперь давайте разберемся, как заряжать кальциевый аккумулятор.

Особенности процесса зарядки

Первое, что стоит отметить, говоря о зарядке кальциевого аккумулятора – его ни в коем случае нельзя «кипятить». Дело в том, что газы, выделяемые в процессе электролиза, могут разрушить смазку пластин. Еще один важный момент – измерять плотность электролита в кальциевом аккумуляторе с помощью стандартного ареометра бесполезно. Дело в том, что в разных частях («банках») батареи этот показатель может существенно отличаться, поэтому получить адекватные данные не выйдет. Однако, учитывая тот факт, что большинство кальциевых аккумуляторов являются необслуживаемыми, скорее всего, эта особенность замера вас не коснется.

Как говорилось выше, АКБ данного типа крайне нежелательно доводить до глубокого, и уж тем более полного разряда. И причина этого кроется не только в перспективе снижения емкости батареи. Дело в том, что сульфат кальция не растворяется в воде и крайне сложно растворяется в электролите. Поэтому при глубоком разряде происходит закупоривание пластин, которое значительно затрудняет перемещение заряда. И даже если заряжать аккумулятор при напряжении свыше 15 В, электролит может так и не достичь должной плотности. Таким образом, проводить зарядку-разрядку кальциевой АКБ без крайней необходимости не стоит.

Этапы процедуры

Зарядка кальциевого аккумулятора состоит из таких этапов:

1. Определение и очищение сульфатированных пластин. Перед тем как заряжать АКБ, ее нужно проверить на предмет сульфатации. Главным признаком данной проблемы является наличие на клеммах аккумулятора коричневатых образований. В случае с обслуживаемым аккумулятором идентифицировать сульфатацию можно путем осмотра пластин. Если они увеличились в размере и приобрели грязно-белый цвет, значит, сульфатация произошла. Убрать сульфаты с внешней поверхности пластин и восстановить емкость аккумулятора поможет импульсивная подача напряжения.
2. Проверка способности АКБ принимать энергию от зарядного устройства. Еще одна процедура, которую нужно проделать, перед тем как заряжать Ca/Ca аккумулятор. Принадлежность аппарата к работе с тем или иным видом АКБ должна быть написана на его коробке или в инструкции. Разумеется, осуществлять эту процедуру нужно только один раз, в процессе покупки зарядки. Эта стадия намеренно идет после очищения сульфатированных пластин, так как избавиться от сульфатов можно с помощью практически любых зарядных устройств.
3. Следующий этап — нужно производить зарядку максимальным током до тех пор, пока батарея не наберет до 80 % своей емкости.
4. Последние 20 % зарядки Ca/Ca аккумулятора производятся умеренным током. Это позволяет избежать того самого «закипания».
5. Восстановив батарею, нужно проверить, способна ли она удержать полученный заряд. Если АКБ быстро потеряет свою емкость, значит, пришло время заменить его на новый.

Частота подзарядки

Мы с вами рассмотрели, как заряжать кальциевый аккумулятор с нуля. Естественно, если данная процедура проводится в профилактических целях, то первые два или даже три этапа можно исключить. Частота подзарядки зависит от ряда факторов: времени года, срока службы батареи и режима использования. В теплое время года с новым аккумулятором и периодическими поездками на дальние дистанции о подзарядке можно забыть на 1-2 месяца. И наоборот – зимой, если аккумулятор старый, а режим езды — преимущественно городской, подзарядка станет регулярной процедурой.

Чтобы определить частоту подзарядки лично для своего авто и аккумулятора, не стоит ждать, пока батарея разрядится. Это может произойти в самый неподходящий момент, когда у вас не будет возможности вернуть работоспособность авто, «прикурив» его от другой машины или поставив аккумулятор на зарядку. Как проверить АКБ? Для замера заряда рекомендуется использовать такой незамысловатый прибор, как мультиметр. Он и стоит недорого, и в хозяйстве нужен повсеместно. Осуществляя периодические замеры при разных погодных условиях и режимах эксплуатации, вы сможете понять, с какой частотой ваш аккумулятор нужно подзаряжать, и обезопасить себя от неприятной ситуации.

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.

Заключение

Сегодня мы с вами разобрались, как заряжать кальциевый аккумулятор и что он собой представляет в принципе. На основе вышесказанного можно сделать вывод, что данный тип аккумуляторных батарей однозначно заслуживает внимания автомобилистов, особенно начинающих. Тем не менее у него есть ряд недостатков. Кальциевые аккумуляторы, обзор которых мы с вами провели, могут стать верными помощниками, если их грамотно эксплуатировать и обслуживать. В противном случае батарея обязательно напомнит о себе в самый неподходящий момент.

Заряжаем кальциевый аккумулятор (Ca/Ca)

В большинстве транспортных средств используются кальциевые аккумуляторные батареи. Это те, которые имеют значение Ca/Ca или Ca+. Эксплуатация и зарядка кальциевых батарей незначительно отличается от процедур для свинцово-кислотных или гибридных.

Когда нужно ставить аккумулятор на зарядку

Заряжать батарею надо по мере ее заряда. При исправном генераторе летом этим вообще не придется заниматься. В холодное время года при частом простое автомобиля или при поездках на не большие расстояния батарея начнет постепенно разряжаться.

В этом случае перед и после поездки необходимо проверять напряжение на клеммах. Если оно упадет до 12,2 V, то батарея на 50% разряжена, а если до 12 В, то это уже практически разряжена в ноль.

Еще для проверки состояния можно использовать ареометр. Это прибор, посредством которого измеряется плотность электролита в обслуживаемых батареях. Эксплуатируется ареометр только для обслуживаемых аккумуляторов. В необслуживаемых нет возможности открутить пробки банок с электролитом и дистиллированной водой, чтобы замерить плотность.

Щуп ареометра опускается в емкость и на экране прибора высвечивается плотность в граммах, деленных на кубический сантиметр. Цифра должна соответствовать 1,27. Если меньше, то зарядить батарею.

Третий простой способ проверки используется в крайних случаях. Основывается на включении зажигания. Если машина не заводится или делает это медленно и не хотя, со второго раз, то такие ошибки говорят о том, что АКБ разрядился.

Подготовка батареи к зарядке

Перед тем, как заряжать кальциевый аккумулятор, нужно подготовить помещение и устройство.

1. АКБ снять с машины, открутив клеммы и прочистить каждый вывод от налета и пыли.
2. Перенести в теплое место, если процедура происходит зимой. Температура в помещении всегда должна быть больше 0 градусов. Иначе толку от зарядки не будет. При низкой температуре корпус может раздуть. АКБ не переносят хранение на холоде. Эти параметры аккумулятора надо учитывать при эксплуатации.
3. Протирают поверхность аккумулятора от пыли и грязи.
4. Снимают пробки, чтобы избежать переизбытка давления. (у прочищают клапаны сброса давления, расположенные в крышке по бокам, так как доступа к пробкам нет)
5. Помещение, где будет проводиться зарядка хорошо проветривается. Запрещается в этом помещении проводить электросварочные работы, работать с газом или другими предметами, которые не пожаробезопасны.

Так как сделаны для людей, которые ничего не соображают в том, что творится под капотом машины, то электролит из устройств почти не испаряется и его не нужно доливать. Такими они поставляются с завода.

Летом в батарею доливают дистиллированную воду, а зимой – электролит. Если поступить наоборот, то разрушение аккумулятора неизбежно.

Кислотно-кальциевый аккумулятор

Внимание! Кальциевые батареи бывают, как обслуживаемые, так и необслуживаемые. У вторых нет доступа к банкам и долить жидкость в них невозможно.

Техника безопасности и меры предосторожности

Не рекомендуется заряжать кальциевые аккумуляторы напряжением в 16 Вольт, так как может выкипеть весь электролит, а в необслуживаемые батареи его больше не залить. В дальнейшем это приведет к саморазрушению пластин.

Если машина используется только для поездок с дома на работу и с работы до дома, то лучшим вариантом для подзарядки АКБ будет ежемесячная плановая процедура.

Как правильно заряжать аккумулятор

Если АКБ заряжать правильно, то он прослужит долго. Если же про аккумулятор забывать или, наоборот, постоянно проводить процедуру зарядки, то он быстро выйдет из строя.

Существует несколько методов зарядки батарей. Они применимы не только к кальциевым, но и к свинцово-кислотным. Эти способы будут рассмотрены в следующих блоках.

Зарядка постоянным током

Зарядка постоянным током подразумевает следующие шаги проведения процесса:

1. Подготовленный аккумулятор ставят на ровную поверхность, чтобы он не наклонялся ни в одну из сторон.
2. Подключают плюс к положительному выводу, а минус, идущий от зарядного устройства, к отрицательному выводу.
3. Устанавливают силу тока в размере 6 Ампер, если АКб имеет емкость 60 мА\ч, а напряжение в 14 В.
4. Подключают зарядное устройство к источнику питания.
5. Заряжают до тех пор, пока ток не упадет до 0,5 А. при полном разряде АКБ по времени процедура занимает до 4 часов.
6. Выставляют напряжение в 13 Вольт, а силу тока опускают до 3 А.
7. Таким же образом выставляется третий режим, во время которого ток опускают до 1,5 А.

Этот режим называется «качели». Определить, когда аккумулятор будет заряжен, можно по интервалу между падением напряжения и нарастанием. Этот интервал выравнивается.

Внимание! Многие приборы оснащены индикаторами заряда. Они покажут автовладельцу, когда будет полностью заряжена батарея.

Зарядка постоянным напряжением

Зарядка постоянным напряжением проводится следующим образом:

1. Прицепляются клеммы зарядного прибора к выводам электродов батареи.
2. Подключается прибор к источнику питание.
3. Устанавливается постоянный ток и растущее напряжение до 14 В.

Постепенно АКБ накапливает в себе заряд самостоятельно. Этот метод является самым простым, которым нужно пользоваться тогда, когда необходимо быстро зарядить батарею.

Зарядка в автоматическом режиме

Сейчас в продаже появились специальные приборы, которые самостоятельно настраиваются на нужную частоту зарядки. От автовладельца требуется только подключить их к источнику питания и выбрать необходимый режим.

Единственным минусом таких приборов является цена. Они имеют высокую стоимость. Но вполне оправдывают себя на деле.

Когда аккумулятор зарядится и как проверить

Как уже было сказано, что некоторые приборы имеют индикаторы полного заряда. Устройства оповестят автовладельца сигнальным миганием лампочки о закончившейся процедуре.

Потребуется отсоединить клеммы и установить АКБ под капот. Чтобы точно знать, что батарея заряжена, проверяют мультиметром напряжение аккумулятора.

1. Подсоединяют клеммы щупов от мультиметра.
2. Выставляют переключатель устройства на проверку напряжения.
3. Дисплей мультиметра должен показывать 12,7 В.

Все что ниже указывает на то, что АКБ не полностью зарядился. Это значит, что разрушены пластины частично, либо недостаточна плотность у электролита.

Плотность последнего проверяется следующим образом:

1. Щуп аэрометра погружается в банку с электролитом.
2. На экране прибора высвечивается 1,27 грамм на кубический сантиметр.

Это оптимальная плотность вещества. Все что ниже, считается недостатком и его необходимо восполнить доливом.

Также проверяют АКБ при нагрузке. Устанавливают на автомобиль и включают зажигание. Если машина завелась  первого раза, то заряд присутствует нормальный. Если нет, то проводят корректировку.

Обслуживание батареи после зарядки

Чтобы батарея не потеряла свои характеристики после зарядки, протирают поверхность тряпкой смоченной нашатырным раствором. Осматривают крышки банок, стенки, корпус на появление налета. Налет говорит о разгерметизации устройства. В этом случае рекомендуется выкинуть аккумулятор и купить новый.

Хранят АКБ в теплых помещениях, полностью заряженными. Если температура опустится ниже нуля, то начнется сульфатация пластин при плотности электролита меньшей 1,27. Поэтому проверка емкости электролита и проверка зарядки аккумулятора производятся два раза в месяц.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полезным, полным и точным.

Каким ЗУ можно зарядить кальциевый АКБ, как это правильно делать

15.05.2018

Вопрос, которым задаются практически все владельцы кальциевых АКБ при первой зарядке. Для того что бы ответить на него, для начала необходимо разобраться, что же такое «кальциевый» аккумулятор.

Существует несколько типов «кальциевых» кислотных аккумуляторов, все они имеют в составе пластин кальций, поэтому их и называют «кальциевые»:

• Гибридные аккумуляторы имееют пластины разного состава. Обычно плюсовая пластина содержит до 1,5-1,8% сурьмы и 1,4-1,6% кадмия, а минусовая – свинцово-кальциевая или с добавлением серебра. Эти батареи мало отличаются от обычных привычных всем кислотным АКБ и заряжаются стандартным напряжением 14,8 В и током 10% от номинальной емкости.

• Кальциевые аккумуляторы (Ca/Ca) – кальциевыми аккумуляторами называют батареи, в которых свинец легирован (добавлены десятые доли процента Са от общей массы сплава, примерно 0,07-0,1%) кальцием.

• AGM, EFB, GEL (Ca/Ca) — пластины в таких АКБ почти всегда полностью состоят из кальция.

Для кальциевых АКБ напряжение заряда не должно превышать 15 В. Обычно пороговое напряжение заряда указанное производителем в паспорте к данной батарее составляет 14,4 В. В гелевых аккумуляторах порог напряжения стандартно еще ниже, где-то 14,1 В.

В любом случае, для полной уверенности, до какого напряжения необходимо заряжать кальциевую АКБ, необходимо посмотреть эту информацию в паспорте к аккумуляторной батарее.

Ток заряда для кальциевых АКБ такой же как и для любых кислотных, до 10% от номинальной емкости.

Теперь, когда с параметрами заряда все стало ясно, можно выбрать зарядное устройство, которое подойдет.

Необходимое напряжение заряда: 14,1 В / 14,4 В / 14,8 В (редко)

Специально для кальциевых АКБ ООО «НПП «Орион СПб»  были разработаны следующие модели зарядных устройств:

     

Вымпел 27                  Вымпел 32                  Вымпел 37

Вымпел 27 и 37 имеют трех диапазонный переключатель напряжения на 14,1 /14,8 /16В. В обоих моделях есть ручка регулировки тока и сегментный ЖК индикатор. Между собой они отличаются лишь максимально возможным током заряда, для 27 модели это 7 А, для 37 – 20 А. Вымпел 27 сможет зарядить все кальциевые АКБ емкостью до 75 Ач в стандартном режиме (возможен заряд АКБ большей емкости током менее 10% но более долгий по времени), а Вымпел 37 зарядит и более емкие АКБ до 200 Ач.

Вымпел 32 имеет другие диапазоны напряжения заряда, 13,6 /14,4 / 15 В. В нем применен стрелочный амперметр в качестве индикатора заряда и максимальный ток заряда составляет 20 А (так же как и в модели Вымпел 37).

Компания ООО «НПП «Орион СПб» выпускает универсальные зарядные устройства с возможностью регулировки зарядного напряжения и тока.

   

Вымпел 55 и Вымпел 50 имеют возможность программирования: выбор алгоритмов заряда, настройка таймеров, отложенный заряд и много других настроек. Такими ЗУ можно зарядить любой аккумулятор, если правильно выставить значения зарядного напряжения и тока. Отличаются эти модели типом индикатора, Вымпел 55 имеет матричный ЖК индикатор с большим количеством информации и русскоязычным меню. Вымпел 50 имеет светодиодный LED индикатор, информация на котором представлена в упрощенном виде. Стоит отметить, что LED индикатор не замерзает при минусовых температурах, в отличие от ЖК.

Вымпел 57 имеет такой же индикатор, как и Вымпел 27 и 37, но в отличие от последних имеет ручку регулировки напряжения, что позволяет вручную установить необходимые значения.

  

Компактное ЗУ для АКБ малой емкости Вымпел-09 также подойдет для зарядки кальциевых аккумуляторов. В этой модели есть возможность регулировки напряжения в диапазоне 12-16 В и тока 0,25-1,2 А.

Также, для заряда кальциевых АКБ подойдет источник питания Вымпел-100. Ведь он имеет напряжение заряда 14,2 В. Именно такое напряжение обеспечивает генератор в большинстве автомобилях.

Разница между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями

Основное различие между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями заключается в том, что Свинцово-кислотная батарея имеет свинцовый электрод внутри батареи, тогда как свинцово-кальциевая батарея содержит кальций вместе со свинцом в качестве электрода внутри батареи. Из-за использования свинцово-кальциевого сплава для электрода в свинцово-кальциевых батареях они имеют низкий саморазряжающийся эффект и более длительный срок службы, чем свинцово-кислотные батареи.

Состав Свинцово-кальциевой батареи

Свинцово-кислотные аккумуляторы — это самый старый тип аккумуляторов. Свинцово-кальциевые батареи являются производными от свинцово-кислотных батарей. Эти батареи содержат 0,1% кальция на свинцовых решетках, что даёт преимущество при использовании этой батареи при низких температурах.

Содержание

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое Свинцово-кислотные батареи
3. Что такое Кальциевые батареи
   
4. В чем разница между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями
5. Заключение

Что такое Свинцово-кислотные батареи?

Свинцово-кислотные батареи представляют собой более старую форму перезаряжаемых батарей с свинцовыми электродами внутри батареи. Французский физик по имени Гастон Планте впервые изобрел эти батареи в 1859 году. Эти батареи имеют высокое отношение мощности к весу (мощность, генерируемая единицей массы батареи), но отношение энергии к весу (энергия, запасенная в единице массы батареи) и отношение энергии к объему (энергия, накопленная в единице объема батареи) низки. Его решетчатая структура также изготовлена ​​из свинцового сплава, поскольку чистый свинец слишком мягкий и не может выдержать нагрузки.

Свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор

В Свинцово-кислотных батареях решетку могут изготовлять с различными легирующими элементами такими как сурьма, кальций, олово и селен. Добавление сурьмы улучшает глубокий цикл разряда батареи, но при этом увеличится испарение электролита. При добавлении в свинцовую решетку кальция, уменьшится эффект саморазряда, но при глубоком разряде электродная пластина будет обрастать сульфатом кальция и прекратится реакция в этой области.

Что такое Свинцово-кальциевые батареи?

Свинцово-кальциевые батареи представляют собой свинцово-кислотные батареи, содержащие сплав свинца и кальция. Эти батареи имеют более длительный срок службы и простоту обслуживания. Другое преимущество этих батарей заключается в том, что они выдают более высокий ток и лучше работают при низких температурах.

Свинцово-кальциевые батареи

Кроме того, в этих батареях при работе меньше выделяется газа меньше испаряется из электролита воды. Сетка батареи содержит свинцово-кальциевый сплав. Использование этого сплава в батареях снижает эффект саморазряда. Но если аккумулятор сильно разряжен, на сетке начинают выделяться нерастворимые кристаллы сульфата кальция и они закупоривают её поры, тем самым прекращая реакцию этой части батареи.

Сульфатация пластины

В чем разница между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями?

Свинцово-кислотные аккумуляторы являются более старой формой перезаряжаемых аккумуляторов со свинцовыми электродами внутри аккумулятора. Эти батареи сделаны из свинцовых сплавов. Свинцово-кальциевые аккумуляторы представляют собой свинцово-кислотные аккумуляторы, которые содержат сплав свинца и кальция. Решетки этих батарей изготовлены из свинцово-кальциевого сплава. Это увеличивает ёмкость, ток отдачи и срок службы батареи.

Заключение — Свинцово-кислотные и Кальциевые батареи

Свинцово-кислотные аккумуляторы и Свинцово-кальциевые аккумуляторы — это две формы аккумуляторных батарей. Решетки этих батарей состоят из свинцовых сплавов. Различие между Свинцово-кислотными и Кальциевыми батареями состоит в том, что свинцово-кислотная батарея имеет свинцовую решетку внутри батареи, тогда как у кальциевой батареи решетка из свинца с кальцием.

Как правильно заряжать кальциевый аккумулятор? Достоинства и недостатки кальциевых аккумуляторов

Аккумуляторная батарея (АКБ) является одним из важнейших элементов автомобиля. Несмотря на то что она не принимает непосредственного участия в движении, без нее нельзя завести мотор и активировать электронные системы авто. Значимость аккумулятора владелец особенно остро ощущает в холодное время года. Когда отметка термометра опускается ниже нуля, некачественные или изношенные АКБ быстро теряют заряд. В последнее время на рынке автомобильных запчастей стали пользоваться популярностью кальциевые аккумуляторы. Сегодня мы с вами узнаем, что они собой представляют, и ответим на распространенный вопрос водителей: «Как заряжать кальциевый аккумулятор?»

Кальциевый аккумулятор (Ca/Ca) – разновидность АКБ, свинцовые пластины которой легированы кальцием. При этом количество кальция в батарее, по сравнению с общей массой пластины, крайне незначительно (не более 0,1 %). Таким образом, АКБ данного типа было бы правильнее называть свинцово-кальциевыми, однако в обиходе почему-то закрепилась другая формулировка, более короткая и многообещающая. Будучи легирующим элементом, кальций в таких аккумуляторах заменил сурьму. Она использовалась для этих целей долгие годы, но имела ряд недостатков, которые и побудили ученых к поискам нового, более подходящего вещества.

Ca/Ag

Есть и другая, менее распространенная разновидность кальциевых аккумуляторов – серебряно-кальциевые АКБ (Ca/Ag). Несложно догадаться, что их, по аналогии с предыдущим примером, в обиходе называют просто серебряными. Пластины таких батарей выполняются из свинцово-кальциевого сплава, в который добавляется совсем немного серебра. Присутствие этого элемента практически избавляет аккумулятор от недостатков моделей типа Са/Са, сохранив при этом все их достоинства. Единственная проблема таких АКБ – высокая цена, которая обусловлена не только стоимость сырья, но и сложностью изготовления батареи.

Способ производства

Чтобы понять принципиальные отличия данного типа аккумуляторов, коротко познакомимся с методикой их производства, которую также называют «кальциевой технологией». В свинцового-сурьмянистых АКБ решетки изготавливаются методом литья. Когда этот способ был использован для свинцово-кальциевого сплава, кальций попросту выгорал. Поэтому решетки для Са/Са аккумуляторов решили производить с использованием штамповки. Она позволяет производить пластины более сложной формы, сохраняя при этом их внешнюю рамку.

На сегодняшний день кальциевые АКБ не могут вытеснить с рынка традиционные сурьмянистые, и главная причина этого состоит именно в сложности изготовления решеток. Поэтому производители делают необслуживаемые АКБ обоих типов и нечто среднее между ними – гибриды.

Разберем плюсы и минусы кальциевого аккумулятора.

Достоинства

Преимущества таких аккумуляторов следующие:

• Длительный срок службы. При грамотной эксплуатации средний срок службы кальциевого аккумулятора составляет пять лет.
• Низкий уровень саморазряда. По сравнению с малосурмянистыми моделями, у кальциевых АКБ этот параметр ниже почти на 70%.
• Повышенная прочность пластин. Благодаря тому, что пластины производятся путем штамповки, они имеют большую прочность и стойкость к вибрации, нежели классические литые.
• Снижение электролиза воды. Именно благодаря этой особенности 90% кальциевых аккумуляторов являются необслуживаемыми.
• Низкая интенсивность коррозийных процессов. Положительно сказывается на сроке службы батареи.
• Защита от перезаряда. Кальциевые АКБ могут выдерживать до 14,8 В напряжения. Защита от перезаряда была вынужденной мерой, которую производители предприняли, дабы уберечь батареи от «закипания», оказывающего на них крайне неблагоприятное воздействие.
• Пластины меньшей толщины. Благодаря тому, что пластины Ca/Ca аккумуляторов тоньше, их можно в большем количестве поместить в корпус, а значит, и мощность батареи будет больше.
• Отлично подходят для начинающих автомобилистов. Так как в своем большинстве кальциевые АКБ являются необслуживаемыми, владельцам не нужно проводить с ними дополнительные манипуляции, такие как замер плотности и уровня электролита. Единственное, что требуется от автомобилиста, – узнать, как заряжать Ca/Ca аккумулятор и периодически осуществлять эту процедуру.

Такие батареи станут оптимальным решением для авто с полностью исправным электрическим оборудованием. Многие начинающие водители, припарковав свою машину, забывают выключить в ней аудиосистему, фары, салонное освещение и прочие потребляющие электроэнергию устройства. В результате на следующий день оказывается, что аккумулятор разряжен. В холодное время года эта проблема особенно актуальна. Поэтому, если в машине предусмотрена система, самостоятельно выключающая все потребители электричества после парковки, начинающему водителю будет проще обезопасить себя от такой проблемы, как разряженный кальциевый аккумулятор.

Недостатки

При всех своих преимуществах, кальциевый автомобильный аккумулятор имеет и ряд недостатков:

• Чувствительность к глубокому разряду. Это основной недостаток кальциевого аккумулятора и его главное эксплуатационное отличие от сурьмянистых и гибридных аналогов. Такие АКБ крайне не рекомендуется разряжать до напряжения менее 12 В. После одного глубокого разряда батарея теряет пятую часть своей емкости. Если разрядить ее полностью, то потери составят уже 50 %. Следовательно, после нескольких таких оплошностей рассчитывать на верную службу аккумулятора не приходится, особенно в холодное время года и при езде на малые дистанции.
• Высокая стоимость. Сложность и дороговизна технологического процесса накладывают свой отпечаток на стоимость.
• Непригодность для городской езды. При активном передвижении по городу, когда машина преодолевает небольшие расстояния, аккумулятор быстро разряжается. Причина в том, что во время непродолжительной поездки он не успевает восстановить ресурс, затраченный на пуск мотора. Длительные простои также губительны для кальциевого АКБ. Такие батареи отлично подходят для жителей пригорода, которым нужно преодолевать каждый день по 15-20 км в одну сторону и тех, кто по роду деятельности совершает подобные поездки.

Кстати говоря, АКБ такого типа можно применять только для авто. Везде, где есть вероятность глубокого разряда (к примеру, на катерах и лодках), они не используются. Но это скорее не минус, а эксплуатационная особенность.

Теперь давайте разберемся, как заряжать кальциевый аккумулятор.

Особенности процесса зарядки

Первое, что стоит отметить, говоря о зарядке кальциевого аккумулятора – его ни в коем случае нельзя «кипятить». Дело в том, что газы, выделяемые в процессе электролиза, могут разрушить смазку пластин. Еще один важный момент – измерять плотность электролита в кальциевом аккумуляторе с помощью стандартного ареометра бесполезно. Дело в том, что в разных частях («банках») батареи этот показатель может существенно отличаться, поэтому получить адекватные данные не выйдет. Однако, учитывая тот факт, что большинство кальциевых аккумуляторов являются необслуживаемыми, скорее всего, эта особенность замера вас не коснется.

Как говорилось выше, АКБ данного типа крайне нежелательно доводить до глубокого, и уж тем более полного разряда. И причина этого кроется не только в перспективе снижения емкости батареи. Дело в том, что сульфат кальция не растворяется в воде и крайне сложно растворяется в электролите. Поэтому при глубоком разряде происходит закупоривание пластин, которое значительно затрудняет перемещение заряда. И даже если заряжать аккумулятор при напряжении свыше 15 В, электролит может так и не достичь должной плотности. Таким образом, проводить зарядку-разрядку кальциевой АКБ без крайней необходимости не стоит.

Этапы процедуры

Зарядка кальциевого аккумулятора состоит из таких этапов:

1. Определение и очищение сульфатированных пластин. Перед тем как заряжать АКБ, ее нужно проверить на предмет сульфатации. Главным признаком данной проблемы является наличие на клеммах аккумулятора коричневатых образований. В случае с обслуживаемым аккумулятором идентифицировать сульфатацию можно путем осмотра пластин. Если они увеличились в размере и приобрели грязно-белый цвет, значит, сульфатация произошла. Убрать сульфаты с внешней поверхности пластин и восстановить емкость аккумулятора поможет импульсивная подача напряжения.
2. Проверка способности АКБ принимать энергию от зарядного устройства. Еще одна процедура, которую нужно проделать, перед тем как заряжать Ca/Ca аккумулятор. Принадлежность аппарата к работе с тем или иным видом АКБ должна быть написана на его коробке или в инструкции. Разумеется, осуществлять эту процедуру нужно только один раз, в процессе покупки зарядки. Эта стадия намеренно идет после очищения сульфатированных пластин, так как избавиться от сульфатов можно с помощью практически любых зарядных устройств.
3. Следующий этап — нужно производить зарядку максимальным током до тех пор, пока батарея не наберет до 80 % своей емкости.
4. Последние 20 % зарядки Ca/Ca аккумулятора производятся умеренным током. Это позволяет избежать того самого «закипания».
5. Восстановив батарею, нужно проверить, способна ли она удержать полученный заряд. Если АКБ быстро потеряет свою емкость, значит, пришло время заменить его на новый.

Частота подзарядки

Мы с вами рассмотрели, как заряжать кальциевый аккумулятор с нуля. Естественно, если данная процедура проводится в профилактических целях, то первые два или даже три этапа можно исключить. Частота подзарядки зависит от ряда факторов: времени года, срока службы батареи и режима использования. В теплое время года с новым аккумулятором и периодическими поездками на дальние дистанции о подзарядке можно забыть на 1-2 месяца. И наоборот – зимой, если аккумулятор старый, а режим езды — преимущественно городской, подзарядка станет регулярной процедурой.

Чтобы определить частоту подзарядки лично для своего авто и аккумулятора, не стоит ждать, пока батарея разрядится. Это может произойти в самый неподходящий момент, когда у вас не будет возможности вернуть работоспособность авто, «прикурив» его от другой машины или поставив аккумулятор на зарядку. Как проверить АКБ? Для замера заряда рекомендуется использовать такой незамысловатый прибор, как мультиметр. Он и стоит недорого, и в хозяйстве нужен повсеместно. Осуществляя периодические замеры при разных погодных условиях и режимах эксплуатации, вы сможете понять, с какой частотой ваш аккумулятор нужно подзаряжать, и обезопасить себя от неприятной ситуации.

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.

Заключение

Сегодня мы с вами разобрались, как заряжать кальциевый аккумулятор и что он собой представляет в принципе. На основе вышесказанного можно сделать вывод, что данный тип аккумуляторных батарей однозначно заслуживает внимания автомобилистов, особенно начинающих. Тем не менее у него есть ряд недостатков. Кальциевые аккумуляторы, обзор которых мы с вами провели, могут стать верными помощниками, если их грамотно эксплуатировать и обслуживать. В противном случае батарея обязательно напомнит о себе в самый неподходящий момент.