Размеры, установка, крепление
Соответствие габаритов АКБ посадочному месту – критерий, на который обращают внимание тоже далеко не всегда. И нередки ситуации, когда новая батарея и по ёмкости, и по пусковому току соответствует старой, а вот по размерам или способу крепления – нет, и это выясняется уже после того, как вы её приобрели
Поэтому перед походом в магазин необходимо выполнить соответствующие замеры или заглянуть в техническую документацию – консультант вряд ли сможет вам помочь в этом вопросе. В крайнем случае можно договориться с продавцом об обмене, если батарея не сможет нормально встать на штатное место.
Помните, что аккумуляторы европейского производства имеют внизу бортик, который и служит для крепления корпуса посредством прижимных пластин. У азиатских батарей такой выступ отсутствует, они фиксируются сверху прижимной планкой. Вам следует покупать тот аккумулятор, у которого тип крепления совпадает с родным, иначе его придётся дорабатывать. Устанавливать АКБ без фиксации – плохая идея, поскольку из-за вибраций батарея будет подвержена более быстрому износу.
Полярность и клеммы
Кроме габаритов и типа крепления, необходимо обращать внимание и на диаметр клемм, а также полярность батареи. В изделиях азиатских производителей плюсовая клемма толще минусовой, а полярность обратная
Так что если у вас европейское авто, такая АКБ вам однозначно не подойдёт, ведь клемма должна быть зажата в клеммном выводе плотно, без дыр, иначе неизбежно окисление электрода. Что касается полярности, то перевернуть азиатский аккумулятор можно – у него верх плоский и одинаковый с обеих сторон. А вот европейские батареи имеют со стороны клемм углубление, и при перевороте это сильно мешает накинуть провода.
Маркировка и обозначение
Далеко не всегда по маркировке можно однозначно определить параметры автоаккумулятора, ведь европейские стандарты отличаются от российских, азиатских и североамериканских. Различия в маркировке и обозначении могут иметь место и по номиналам – существуют специальные таблицы, в которых приводится сопоставление различающихся параметров.
Впрочем, знать эти различия необязательно – на этикетке будут указаны стандартизированные значения ёмкости, пускового тока, тока саморазряда и других, менее важных параметров.
Внешний вид
Если вы полагаете, что внешний вид АКБ не играет существенной роли при выборе аккумулятора для машины, то ошибаетесь. Даже у известных и проверенных производителей встречается заводской брак, так что стоит внимательнейшим образом рассмотреть батарею на предмет наличия дефектов (трещин, сколов, следов механических ударов). Недопустимо наличие следов вскрытия крышки, не стоит покупать батарею, если на ней имеются подтёки, наклейки приклеены криво или на корпусе имеются проставленные кем-то метки.
Дата производства
Важный и недооценённый параметр. Хотя гарантия даётся с момента покупки, аккумулятор, пролежавший на складе 2–3 года, вряд ли прослужит вам положенные 5 лет
Так что всегда обращайте внимание на дату производства и старайтесь приобретать изделия, выпущенные относительно недавно, не ведитесь на акции и распродажи – небольшая скидка не стоит на 20–40% выработанного ресурса
Бренд и магазин
Для многих покупателей важным является вопрос, аккумулятор какой фирмы или бренда выбрать для своего автомобиля. Ответ на него не будет специфическим – чем менее известен производитель, тем меньше цены и хуже качество. Это взаимосвязанные параметры, и не только для аккумуляторов.
Тем не менее, покупатели имеются на все батареи, и дорогие, и дешёвые, и здесь повлиять на предпочтения автомобилистов вряд ли возможно – те, которые ориентируются на стоимость, вряд ли готовы переплачивать за бренд.
Проверка на работоспособность
Допустим, вы уже присмотрели батарею, подходящую по всем характеристикам, включая габариты и конструктивные особенности, согласны с ценой и готовы расплатиться и отправиться восвояси. Не торопитесь.
Поскольку АКБ – приобретение не дешёвое, перед покупкой нового аккумулятора его нужно проверить, это правило игнорировать не рекомендуется.
Проверка нагрузочной вилкой позволяет оценить параметры батареи. Впрочем, начать нужно с проверки напряжения на клеммах без нагрузки – оно должно лежать в пределах 12.6–12.7 В. Если напряжение ниже 12.5 – она разряжена, и лучше отказаться от этого экземпляра. Но гораздо важнее проверка под нагрузкой, которую производят при значениях порядка 160–180 А*час. При этом напряжение за 10 секунд не должно упасть ниже 11.0 вольт, в противном случае от покупки стоит отказаться.
Виды и характеристики автомобильных аккумуляторов
В зависимости от назначения и ценовой категории, аккумуляторы относятся к различным типам. Внутри типа они также могут иметь различные электрические и механические характеристики.
Типы необслуживаемых АКБ
Обычные аккумуляторы, выпускаемые много лет, требуют контроля состояния электролита. В первую очередь это его количество (уровень) и плотность. Современные технологии позволяют выпускать батареи, заправленные электролитом на весь срок службы, и отслеживать его параметры (а также их корректировать) не надо. К таким изделиям относятся:
- Кальциевые батареи. Пластины выполняются с добавлением кальция, что в итоге позволило резко снизить склонность батареи к образованию газов (кислорода и водорода) и сократить расход воды. В результате такая АКБ заправляется электролитом на вес срок службы.
- AGM. Электролитом пропитывается разделительный сепаратор. Газы при разложении воды не успевают покинуть активную зону и регенерируют.
- Гелевые батареи. Электролит загущен до состояния геля, что способствует полной рекомбинации водорода и кислорода.
- EFB. Промежуточная конструкция между AGM и обычными батареями.
Надо понимать, что полная необслуживаемость пока недостижима, и этот термин относится только к электролиту. В остальном батареи требуют к себе обычного внимания – контроль уровня заряда, недопущение перезаряда и глубокого разряда, предохранение от саморазряда и т.д.
Плюсы и минусы таких АКБ в этом видео.
Основные технические параметры
Вид характеристик | Описание |
---|---|
Напряжение | Самый важный параметр источника питания. Обычно, для легковых автомобилей выпускаются стартерные АКБ на 12 вольт, тяговые — 24 вольта (у некоторых грузовиков бортсеть рассчитана также на это напряжение), для мототехники – 6 вольт. |
Емкость | Важная характеристика, определяющая время непрерывной работы без подзарядки. В зимнее время от емкости зависит число холодных пусков. |
Токоотдача | Этот параметр еще называют током холодной прокрутки. Определяет наибольший ток, который может отдать АКБ. От него зависит вращающий момент стартера. Чем он выше, тем с более густым маслом может провернуться вал двигателя при пуске. |
Назначение | Для автотехники выпускаются стартерные и тяговые модели. Стартерные имеют большую разовую токоотдачу. |
Габариты | Еще называются форм-фактором, но этот термин включает в себя, помимо размеров, другие характеристики, включая массу, способ крепления и т.д. |
Видеоролик о технологиях аккумуляторов: Sb (сурьма), Ca/Ca (кальциевый), Ca/Sb (Гибридный), EFB, AGM, Гелевый.
Зарубежные свинцово–кислотные АКБ
Спрос на иностранные батареи в России всегда был высоким, а их выбор – широким.
Они хорошо раскупаются, несмотря на более высокую, в отличие от российских
устройств, цену. Однако выбирать необходимо только варианты, адаптированные к
российским условиям.
Starting Bull от Banner
Эта фирма получила широкую известность на европейском рынке,
но ее продукция хорошо продается и в России. Кроме аккумуляторов, она еще
выпускает комплектующие для разных видов автомобилей. Корпус АКБ выполнен из
пластика, имеющего хорошую устойчивость к пониженным температурам. Этот
аккумулятор эффективно работает как на морозе, так и в условиях высоких
температур. Здесь применены инновационные защитные технологии от короткого
замыкания и самовоспламенения. Закипание электролита полностью исключено. Эта
модель получает хорошие отзывы специалистов, и, несмотря на высокую цену (7 000
рублей), рекомендована к приобретению. Минусов здесь не обнаружено, а из плюсов
– высокая степень защиты и устойчивость к морозу.
Exide Premium EA770
Это американский бренд, хотя АКБ компании выпускают в
нескольких странах Европы. Автолюбители отмечают качество пластика батарей этой
марки, произведенные в Испании. Цена достигает 5 500 рублей. Минус – срок
службы ограничивается 4 годами. Плюс – аппарат вырабатывает отличный пусковой
ток.
Mutlu Calcium Silver
Изготовливается в Турции. Цена достигает 5 000 рублей.
Встречаются подделки, поэтому при покупке АКБ следует соблюдать внимательность.
Минус – не выдерживает мороза, при температуре -30 градусов пусковой уровень
начинает снижаться.
Varta Blue Dynamic D43
Производитель – Германия. Цена – 5 500 рублей. Модель
постоянно модернизируют. По отзывам, такая АКБ работает до 7 лет. На рынке
встречаются подделки. Плюс – долговечность, минусов не обнаружено.
В электронике
Электроды или ножки полупроводниковых и вакуумных электронных приборов тоже часто называют анодом и катодом. Рассмотрим условное графическое обозначение полупроводникового диода на схеме:
Как мы видим, анод у диода подключается к плюсу батареи. Он так называется по той же причине – в этот вывод у диода в любом случае втекает ток. На реальном элементе на катоде есть маркировка в виде полосы или точки.
У светодиода аналогично. На 5 мм светодиодах внутренности видны через колбу. Та половина, что больше — это катод.
Также обстоит ситуация и с тиристором, назначение выводов и «однополярное» применение этих трёхногих компонентов делают его управляемым диодом:
У вакуумного диода анод тоже подключается к плюсу, а катод к минусу, что изображено на схеме ниже. Хотя при приложении обратного напряжения – названия этих элементов не изменятся, несмотря на протекание электрического тока в обратном направлении, пусть и незначительного.
С пассивными элементами, такими как конденсаторы и резисторы дело обстоит иначе. У резистора не выделяют отдельно катод и анод, ток в нём может протекать в любом направлении. Вы можете дать любые названия его выводам, в зависимости от ситуации и рассматриваемой схемы. У обычных неполярных конденсаторов также. Реже такое разделение по названиям контактов наблюдается в электролитических конденсаторах.
Tungstone
Одно из самых молодых отечественных предприятий, рязанский завод аккумуляторов «Тангстоун» был запущен в 2004 году совместными усилиями российских и британских специалистов. Специализация у завода достаточно обширная – это и стартерные АКБ и тяговые батареи, а также литий-ионные аккумуляторы и источники питания промышленного назначения.
Полный производственный цикл предприятия – это 12700 квадратных метров площадей, не считая собственные очистные сооружения, на заводе трудится около 450 человек. Имеется собственная физико-химическая лаборатория, где проводятся исследования и проверяется качество готовой продукции. В 2019 году рязанский завод освоил технологию Con-Cast непрерывного литься электродов с использованием легированного кальцием сплава.
Мощности предприятия позволяют ежегодно производить порядка миллиона АКБ (16 автомобильных линеек и 7 промышленных), в том числе аккумуляторы для МАЗов и КАМАЗов. По годовым объёмам продаж (в 2019 году – 2,7 миллиардов рублей) компания вышла на 4 место в стране.
Среди наиболее востребованных серий батарей – «Гладиатор», «Спутник», «Атака», «Контакт», Tungstone, Fora, SilverStar.
Зарядка без розетки
В будущем электроэнергию для смартфонов можно будет вырабатывать даже посреди лесной глуши. Исследователи из США и Китая разработали крошечные генераторы, которые способны использовать для зарядки даже самые слабые вибрации. Эти устройства состоят из поливинилиденфторида (PVDF) — материала, генерирующего ток при давлении и деформации. Как правило, фторопласты используются для уплотняющих покрытий и фильтров, а также находят применение в динамиках и микрофонах.
Новые процессоры поглощают энергию радиоволн и обмениваются при этом сообщениями, они не нуждаются в электроэнергии
Для производства генераторов в полимерную массу вводят частицы оксида цинка, которые затем растворяют соляной кислотой. В результате остается губчатая структура, изготовленная из мягкого и гибкого материала с крупными отверстиями, являющаяся чрезвычайно чувствительной к колебаниям всех видов.
Наногенераторы на базе PVDF подходят для любого современного смартфона
В конце производственного процесса получается PVDF-пленка, на которую с обеих сторон наносится тонкая медная фольга в качестве электродов. Если наногенераторы устанавливаются на смартфон, достаточно, чтобы устройство во время поездки просто лежало на пассажирском сиденье. Вибрации заряжают аккумулятор: при частоте колебаний 40 Гц прототип достиг пиковых значений 11 В и 9,8 микроампер.
Как определить полярность аккумулятора?
Автомобильный аккумулятор, как и любой элемент питания, например, «пальчиковая» батарейка, имеет определенную полярность («+» плюс и «-» минус)
Важно при подборе новой аккумуляторной батареи для своего автомобиля правильно определить расположение плюсовой клеммы. Ведь если вы перепутаете полярность стартерного аккумулятора, вам скорее всего не удастся его установить, и впоследствии, возникнут проблемы с заменой уже нового аккумулятора
Немного поразмыслив, вы скажете – «Ничего страшного, я разверну аккумулятор вокруг его оси, и полярность сразу поменяется». Это так, НО…
В настоящее время все стремятся сэкономить, производители автомобилей не исключение… Каждый сантиметр современной иномарки стоит не мало денег, в том числе и токопроводящие элементы (провода).
Конструкторы все просчитали, все в «притирочку», проводки ровно столько, сколько необходимо для предусмотренного аккумулятора. И если вы купили аккумулятор неправильной полярности и предполагаете развернуть его в месте установки, то учитывайте особенности конструкции стартерной аккумуляторной батареи, в частности то, что клеммы расположены по краю крышки корпуса АКБ, и если вы развернете аккумулятор, те самые клеммы окажутся с противоположной стороны.
И вот вы развернули аккумулятор, клеммы соответственно сместились в противоположную сторону, а конструкторы вашего авто на это не рассчитывали, и длинны силовых проводов автомобиля попросту не хватит для подключения аккумулятора.
Раньше конструкторы автомобилей не были такими экономными, и зачастую авто старого образца имеет небольшой запас длины токопроводящих элементов (проводки), поэтому владельцам этих авто подойдут аккумуляторы с любой полярностью.
И все же, у вас современный автомобиль, и вам нужно правильно подобрать аккумулятор с определенной полярностью.
Начнем с простого.
Для того, что бы определить полярность аккумулятора, предусмотренного производителем на ваш автомобиль, достаточно просто правильно посмотреть на него. Итак, вы смотрите на аккумулятор, из-за конструкционных особенностей подкапотного пространства, он на разных машинах может размещаться по-разному.
Смотреть на аккумулятор предпочтительней с верхнего ракурса. На стандартных АКБ плюсовая и минусовая клеммы расположены по длинной стороне корпуса батареи в правом и левом углах.
Осталось дело за малым, расположите аккумуляторную батарею таким образом, чтобы углы, в которых находятся клеммы, были ближе к вашему лицу.
Отличие прямой и обратной полярности автомобильного аккумулятора:
Если смотреть сверху:
Правильно:
«обратная (0) R+» полярность | «прямая (1) L+» полярность |
|
Неправильно:
Вы сразу задумались, как это проблематично отключить от аккумулятора провода, и после этого вертеть тяжелый «свинцовый ящик»… Этого, конечно же, делать не нужно, достаточно просто подойти (расположить себя) с правильной стороны относительно источника питания вашего автомобиля.
И вот мы «ПРАВИЛЬНО» смотрим на аккумулятор, и внимательно изучаем:
1. Если вы не отключали АКБ, и он все еще находится на своем месте, то, как правило, на современных авто, токопроводящие элементы (попросту провода с «наклемниками») имеют разные цвета. Клемма, к которой подключен провод красного цвета, и есть плюсовая.
2. Присмотритесь к тем самым углам крышки аккумулятора, в которых находятся клеммы, в 99% случаях в одном из этих углов вы увидите маркировку «+». Вы нашли плюсовую клемму.
3. Бывают и тяжелые случаи: Вы все тщательно осмотрели и все же не нашли никаких знаков указывающих на полярность аккумулятора. Не отчаивайтесь. Как правило, плюсовая клемма отличается от минусовой по размеру. Можно заметить и невооруженным глазом, что одна из клемм «толще», вот она и есть плюсовая.
Вот и все – вы определили, что плюсовая клемма находится с правой стороны – значит у вас аккумулятор с «обратной (0) R+» полярностью, если же «+» слева – значит АКБ с «прямой (1) L+» полярностью.
Типы автомобильных аккумуляторов
Несмотря на многочисленные усовершенствования конструкции аккумуляторов, их основными компонентами по-прежнему являются свинцовые пластины и разбавленная водой серная кислота – компоненты, которые легли в основу первого такого устройства, созданного более полстолетия назад французским учёным и изобретателём Гастоном Планте. Усовершенствование шло в основном по пути изменения состава электролита и пластин, и только в последние десятилетия здесь наметился очевидный прогресс. В настоящее время в автомобилях используются следующие разновидности аккумуляторов:
- сурьмянистые. Добавление этого компонента делает свинец прочней. Но сурьма, которой в пластинах порядка 5%, при превышении порога напряжения в 12 вольт становится катализатором процессов, способствующих разрушению пластин. При этом происходит расщепление воды на кислород и водород, что проявляется кипением электролита. Сурьмянистые АКБ относятся к классу обслуживаемых, требующих периодической проверки уровня электролита в банках и доливки дистиллированной воды. В настоящее время встречаются крайне редко;
- малосурьмянистые. В таких батареях концентрация сурьмы снижена, что позволило сократить интервалы между доливкой воды. Тем не менее, они тоже относятся к категории обслуживаемых. Другим важным достоинством автоаккумуляторов данного типа является индифферентность к резким скачкам напряжения. Такими батареями нередко комплектуют авто отечественной сборки;
- кальциевые. Замена сурьмы на кальций позволила сдвинуть порог старта разрушительных реакций до 16 вольт, но это усложнило технологию изготовления аккумуляторов и повлияло на их стоимость. Зато такие АКБ являются необслуживаемыми. Впрочем, к идеальным их тоже не отнесёшь: они как огня боятся полного разряда. Всего несколько таких случаев, и батарею можно будет выбрасывать. Типичная сфера применения таких аккумуляторов – иномарки со стандартным набором электрооборудования;
- +. Здесь в свинец добавляют и кальций, и сурьму, увеличивая тем самым устойчивость пластин к перезаряду и частично решая проблему полного разряда. Хотя расхода воды здесь избежать не удалось, он минимальный, поэтому такие АКБ считаются необслуживаемыми;
- гелевые. Основным недостатком всех предыдущих разновидностей автоаккумуляторов является наличие жидкого электролита. При разгерметизации корпуса соляная кислота выливается, попадая на металлические поверхности и разрушая их. В гелевых АКБ (их ещё именуют AGM-аккумуляторами) электролит содержится в виде гелеобразной массы, которой пропитано пористое стекловолокно, заполняющее пространство между пластинами. Такие батареи можно переворачивать, они не боятся тряски и способны выдерживать свыше двухсот полных циклов разрядки. А еще они не боятся перепадов напряжения и способны генерировать максимальные пусковые токи дольше обычного. Главный минус таких устройств – их высокая стоимость, поэтому ими комплектуют преимущественно премиальные авто;
- щёлочные. Здесь вместо кислоты в качестве электролита используется щёлочь. Конструктивно такие аккумуляторы имеют гораздо большие габариты, чем кислотные при сопоставимом уровне выдаваемого напряжения, поэтому, несмотря на ряд других достоинств, они используются исключительно на грузовиках, да и то редко.
Можно было бы упомянуть и о литий-ионных АКБ, но в настоящее время их мощность недостаточна для использования в качестве стартовых устройств.
Диаметр клемм
Единого стандарта для аккумуляторных клемм нет
При подборе батареи для авто надо уделить внимание и этому элементу конструкции
Под зажим
Если в автомобиле для подключения АКБ предусмотрены зажимные терминалы, то существует два варианта клемм:
- стандарт А (европейский);
- стандарт B (азиатский).
Размеры клемм стандарта A и B.
В обоих стандартах плюсовой вывод выполнен с увеличенным диаметром. Это позволяет снизить вероятность ошибки при подключении. В России выпускаются АКБ, соответствующие стандарту А.
Резьбовые крепления
Если конструкция автомобиля предусматривает болтовое крепление выводов (что менее удобно, но более надежно), то здесь также существует несколько разновидностей коннекторов:
- стандарты F и G (применяются в машинах североамериканской разработки) – штырь или отверстие с резьбой соответственно;
- стандарт Т (российский) – отверстие с резьбой под болт.
Стандарты резьбовых терминалов.
Также существуют менее распространенные стандарты для автомобилей, а также системы подключения для мотоциклов, промышленных систем и т.п.
Тип крепления
Также батареи различаются по типам крепления при установке на штатное место. Отечественные машины и авто азиатских разработчиков крепятся скобой, которая обхватывает корпус АКБ сверху. Конструкции европейских разработчиков автомобилей предусматривают крепление батареи снизу.
Некоторые автомобилисты вообще не обращают внимание на крепление аккумулятора и ездят с незакрепленным. Так делать не следует, так как это может привести к повышенной восприимчивости к толчкам и вибрации при езде
Это может сократить срок службы батареи. К тому же незакрепленный источник питания может послужить поводом к проблемам при прохождении техосмотра машины.
Типы крепления АКБ.
Алькор
Особенностью этой марки российских аккумуляторов является тот факт, что ЗАО МПКФ Алькор – компания родом тоже из Тюмени. Дата её образования – 1990 год, но аккумуляторы начали здесь производить позже, когда компания стала собственностью фирмы «Борн». В 2000 году было завершено строительство собственных водоочистных сооружений, необходимых для изготовления электролита, и с этого времени начался отсчёт времени производства полного цикла. Правда, на первых порах большинство комплектующих поставлял ТАЗ, а уже в 2009 году здесь впервые наладили выпуск гибридных батарей. В 2014 была внедрена технология Punch при создании свинцовых решёток. В настоящее время производственная линия предприятия включает оборудование, поставленное известными североамериканскими, итальянскими и китайскими компаниями.
Особенности аккумуляторов Алькор:
- использование итальянской технологии очистки воды для электролита;
- высококачественная пайка и точнейшее соединение деталей аккумуляторам благодаря применению итальянского оборудования и стандартов;
- свинцовая паста содействует быстрой зарядке батарей независимо от выбранного режима;
- добавление кальция делает пластины более прочными, вибростойкими, снижая их саморазряд.
Перед отправкой в магазины все аккумуляторы тестируются на предмет полной работоспособности. Модельный ряд бренда включает линейки «Медведь», «Ямал», «Буран», «Салют», Space, BatBear и др.
«Аккумуляторные технологии»
Компания выпускает аккумуляторы для авто с 1999 года на базе Свирского АЗ. Давайте познакомимся с предложениями этого производителя для легковых автомобилей.
- SLI-Ultra (Зверь) — отличается показаниями тока холодной прокрутки от 530 до 950А и бесперебойной работой при температуре до −50 градусов. Гибридная и кремниевая технологии дают возможность использовать обогрев сидений, мощную звуковую аппаратуру вместе со штатными энергопотребителями без ущерба для источника питания и генераторной системы. Модель «Зверь Азия» была создана специально для установки на автомобили азиатского производства и соответствует требованиям Японских стандартов. Стоимость аккумуляторной батареи Зверь — от 4500 тысяч в зависимости от характеристик.
- SLI-Premium (DUO Extra, R-Line) — предназначена для автомобилей класса D, E, F. Электроды отличаются повышенной стойкостью к ржавчине, а специальные добавки продлевают срок службы активной массы. Пусковой ток — от 530 до 800А. Приобрести автомобильный аккумулятор этого модельного ряда можно от 4 тысяч рублей.
- SLI-Pro (Актех, SOLO) — обе батареи выпускаются в стандартном варианте, с заниженным корпусом (175 мм) и для азиатских автомобилей. Корпусы устойчивы к низким температурам и ударам. Пользователи отмечают, что этот автомобильный аккумулятор обеспечивает отличный запуск машины при температуре −30 градусов (пусковые токи до 750 и 850А). Батарея Актех показала отличные результаты автономной работы — 124 минуты. Купить эти модели можно от 3 тысяч рублей в зависимости от технических характеристик.
- SLI-Eco (Орион, VSA, Пульс, Актив и др.) — 6 моделей этого ряда подойдут для установки на любой современный автомобиль (пусковой ток до 850А)
В отзывах отмечают, что батареи отечественного производителя «Аккумуляторные технологии» лучше многих зарубежных аналогов выдержали испытание глубоким разрядом, а значит, вы сможете зарядить батарею после полной потери ёмкости и продолжить эксплуатацию изделия.
Аккумулятор для ИБП — кратко о важности правильно выбора АКБ для ИБП
В случае отключения электроэнергии, аккумулятор для бесперебойника переключается на питание от батареи, чтобы обеспечить непрерывный источник питания на всю длину батареи. Срок службы батареи зависит от системы и зависит от того, сколько энергии вы используете. Резервная батарея дает вам время для отключения чувствительного оборудования, серверов или даже игровых консолей без потери данных или прогресса. Различные системы ИБП также обеспечивают определенный уровень защиты от других проблем с питанием.
ИБП, по своей сути, представляет собой систему резервного питания от батареи, которая обеспечивает питание достаточно долго, чтобы оборудование могло должным образом отключиться при сбое электросети. Это помогает предотвратить потерю данных и сводит к минимуму нагрузку, вызванную жестким отключением вашего электронного оборудования.
Батарея для ИБП также является устройством защиты от перенапряжений, который защищает подключенные устройства от проблем с питанием, таких как скачки напряжения или ненормальное напряжение, которые могут повредить, сократить срок службы или повлиять на производительность электронного оборудования и устройств.
Особенности устройства и принцип работы
У свинцово-кислотной батареи конструкция классическая. Это прямоугольный корпус из высокопрочного пластика, который наполняется свинцом и оксидами свинца, а также внутри располагается электролит. В зависимости от типа АКБ электролит может быть жидким или гелеобразным.
Если говорить про устройство свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора, то здесь предусмотрено плотное наполнение параллельно расположенных пластин из оксида свинца и свинца. Свинец можно идентифицировать по тёмно-серому цвету с небольшим синеватым оттенком, в то время как оксидно-свинцовые элементы тёмно-коричневые, слегка рыжие.
При этом принцип работы, характерный для свинцово-кислотного питающего аккумулятора, основан именно на взаимодействии пластин и электролита.
Эти пластины погружены в кислоту, которая обязательно входит в состав свинцово-кислотного аккумулятора и объясняет наличие этого слова в названии. Кислота применяется серная, разбавленная с очищенной методом дистилляции водой.
Когда аккумулятор включается в работу, ток идёт от катода (оксидно-свинцовые пластины) к аноду (свинцовые элементы). При этом происходит выделение электронов, которые принимает на себя оксид.
Когда изменяется заряд двух типов пластин, они взаимодействуют с серной кислотой и преображаются в сульфаты свинца.
Поскольку одна пара пластин может дать только 2 В, требуется поднять количество Вольт. Для этого выполняется параллельное соединение большого количества пар пластин. Их размещают достаточно плотно внутри банка, что позволяет снизить объём АКБ. Но поскольку электроны должны перемещаться по терминалам (банкам), то пару пластин разъединяют между собой с помощью специальных изоляционных плёнок.
Это означает, что АКБ может сохранять много энергии и в течение долгого времени постепенно её отдавать, либо отдавать большой заряд, но быстро.
В случае с автомобилями используется второй тип, поскольку для запуска двигателя нужен большой стартерный ток.
Если устроенный таким образом источник питания сильно разряжается, на пластинах появляется белый налёт. Это сульфат свинца. Он препятствует нормальному заряду и передаче энергии пластин. Порой достаточно нескольких глубоких разрядов, чтобы произошла сильная сульфатация. Восстановить такую АКБ крайне сложно. Если методы десульфатации не помогли, приходится менять батарею. Подобная схема открывает сильные и слабые стороны аккумуляторов, в основе которых содержатся свинец и серная кислота.
Во многом работа используемого в разных отраслях свинцового или свинцово-кислотного аккумулятора зависит от его типа и выполняемых задач.
Несмотря на имеющиеся сильные стороны, такая АКБ не лишена и недостатков, о которых вы узнаете позже. Но при этом батареи свинцово-кислотного типа продолжают оставаться наиболее востребованными. Очень часто такая технология применяется в качестве автомобильного аккумулятора. Это можно объяснить неплохим КПД при сравнительно низкой стоимости.
Электрохимия и гальваника
В электрохимии есть два основных раздела:
Гальванические элементы – производство электричества за счет химической реакции. К таким элементам относятся батарейки и аккумуляторы. Их часто называют химическими источниками тока.
Электролиз – воздействие на химическую реакцию электроэнергией, простыми словами – с помощью источника питания запускается какая-то реакция.
Рассмотрим окислительно-восстановительную реакцию в гальваническом элементе, тогда какие процессы протекают на его электродах?
- Анод – электрод на котором наблюдается окислительная реакция, то есть он отдаёт электроны. Электрод, на котором происходит окислительная реакция – называется восстановителем.
- Катод – электрод на котором протекает восстановительная реакция, то есть он принимает электроны. Электрод, на котором происходит восстановительная реакция – называется окислителем.
Отсюда возникает вопрос – где плюс, а где минус у батарейки? Исходя из определения, у гальванического элемента анод отдаёт электроны.
Важно! В ГОСТ 15596-82 дано официальное определение названий выводов химических источников тока, если кратко, то плюс на катоде, а минус на аноде. В данном случае рассматривается протекание электрического тока по проводнику внешней цепи от окислителя (катода) к восстановителю (аноду)
Так как электроны в цепи текут от минуса к плюсу, а электрический ток наоборот, тогда катод – это плюс, а анод – это минус
В данном случае рассматривается протекание электрического тока по проводнику внешней цепи от окислителя (катода) к восстановителю (аноду). Так как электроны в цепи текут от минуса к плюсу, а электрический ток наоборот, тогда катод – это плюс, а анод – это минус.
Внимание: ток всегда втекает в анод!
Или то же самое на схеме:
Как расшифровать тип аккумулятора по маркировке
Тип аккумулятора и его характеристики можно узнать по его маркировке. Есть проблема – в разных странах и регионах приняты различные системы обозначения параметров батарей. Часть характеристик может быть нанесена прямым текстом, но чтобы определить тип полностью, иногда надо знать систему обозначений, наносимых на шильдик АКБ.
Россия
У батарей российских производителей принята маркировка из 4 символов (групп символов) 1234, где каждый символ означает:
- 1 – количество банок, по которому можно определить напряжение из расчета, что одна банка выдает 2 вольта;
- 2 – назначение АКБ (Ст – стартерная);
- 3 – емкость (А*ч);
- 4 – исполнение.
Исполнение может быть обозначено:
- А – с общей крышкой;
- З – необслуживаемая;
- Н – несухозаряженная;
- П – сепаратор-конверт (технология EFB)
- другим символом.
Например, батарея 6Ст-55АП3 означает стартерную батарею из 6 элементов (12 вольт) емкостью 55 А*ч необслуживаемую с общей крышкой, изготовлен по технологии EFB. Очевидно, что в такой маркировке отсутствует важный параметр – наибольшая токоотдача. Обычно ее наносят текстом.
Пример маркировки по Российским нормам.
Европа
В Европе применяются два стандарта:
- DIN- 5 цифровых символов;
- ETN – 9 цифр.
Стандарт DIN первыми тремя цифрами маркирует емкость батареи – из указанной цифры надо вычесть 500. Оставшиеся два символа обозначают исполнение аккумулятора.
Стандарт ETN более прост, нагляден, информативен:
- первый символ означает диапазон емкости батареи (для 12 вольтового аккумулятора цифра 5 означает наибольшее значение в 99 А*ч, 6 – 100..199 А*ч, 7 – до 299 а*ч);
- вторая и третья позиции – емкость;
- символы на позиции 4,5,6 – исполнение АКБ;
- оставшиеся цифры (7,8,9) – наибольшую токоотдачу.
Так, маркировка 555065042 означает 12-вольтовый аккумулятор емкостью до 99 А*ч (следующие цифры уточняют – 55 А*ч), с током прокрутки 420 ампер (042).
Европейская маркировка по стандарту ETN.
Азия
В Азии принята маркировка из 6 символов ABCDEF, где:
- AB – емкость (в неизвестных единицах);
- С – форм-фактор АКБ;
- DE – длина или другой размер корпуса в см;
- F – R или L – полярность батареи.
Чтобы определить параметры по маркировке, надо иметь поправочные таблицы. Так, цифра 55 на позициях AB означает емкость 44 А*ч.
Примеры азиатской маркировки.
Северная Америка
Здесь существует несколько систем маркировки. Самая распространенная – пятисимвольная:
- первая цифра обозначает назначение батареи (А – автомобильная);
- вторая, третья – форм-фактор;
- остальные позиции – токоотдача в амперах.
Остальные параметры на корпус наносятся текстом.
Североамериканское обозначение АКБ.
Из видео узнаете как узнать дату производства аккумуляторов EDCON, VARTA, BOSCH, EXIDE, BAREN, FIAMM.
Заключение
Ответ на вопросы, какой российский производитель лучше и какую батарею выбрать, мы оставим открытым. Отметим только, что недостатки имеются у всех аккумуляторных брендов, в том числе и у немецких Varta или Bosh. Да, по совокупности внедрения в производство современных технологий российские АКБ для авто пока уступают лучшим западным производителям, но они гораздо дешевле и обладают оптимальным соотношением качества к стоимости. Срок службы 3-5 лет – вполне приемлемый показатель для недорогой батареи, устанавливаемой на обычном легковом автомобиле без большой нагрузки на бортовую сеть.