Тяговые аккумуляторные батареи

Обслуживание аккумуляторных батарей электромобиля

Обслуживание АКБ – это регулярный контроль за рядом параметров:

зарядкой и разрядкой батареи,
особенностями использования АКБ в зимний период,
расчетом производительности,
температурным режимом использования.

Многим кажется, что аккумуляторами «напичкана» сейчас любая техника, и с чем-чем, а с заменой аккумулятора точно проблем не будет. Но к электрокару это не относится. Чтобы замена прошла успешно, нужно чётко «просекать» в этом вопросе и к процедуре относиться не просто как к процедуре сродни «поменять батарейку в часах», а к установке ПО.

Установка любой аккумуляторной батареи электрокара обязана пройти согласование и регистрацию с помощью ПО. Раньше при смене аккумулятора нужно было менять весь АКБ целиком, но современные модели батарей позволяют менять и блоками, то есть меняется только «битая» — вышедшая из строя ячейка.

Проверка батареи

Проверить АКБ электромобиля не простая процедура и провести ее в «домашних» условиях практически не возможно. В обязательном порядке необходимо иметь специализированное оборудование и выполнять процедуры в сервисных условиях. Специалист должен быть компетентным. Кроме того не забываем, что полное напряжение АКБ в электрокаре это не те наши привычные 12 или 24 вольта, а свыше 300 вольт! Поэтому к процедуре обслуживания и замены АКБ предъявляются высокие требования безопасности.

На что обратить внимание при выборе АКБ для лодки

При выборе нового аккумулятора для лодки рекомендуется вначале обратить внимание на тип батареи и её вольтаж. Определить принадлежность батареи к категории тяговых устройств можно по обозначению на корпусе

Если изделие предназначено для эксплуатации в таком режиме, то маркировка аккумулятора должна содержать следующие обозначения: PzS и PzV. На лодки устанавливаются тяговые устройства с напряжением питания 12 или 24 вольта, поэтому следует внимательно выбирать изделие по этому параметру.

Ёмкость аккумулятора для катера будет напрямую зависеть от мощности электромотора. Мощность электромотора для лодки наиболее часто выражается в фунтах. Примерное соотношение мощности лодочного двигателя к ёмкости аккумулятора 1/1. То есть на каждый фунт тяги электромотора будет потребляться 1 ампер ёмкости аккумулятора. Например, электромотор WaterSnake T18 при тяговой мощности 18 фунтов полностью разрядит аккумулятор ёмкостью 55 А/ч в течение 3 часов.

Особенности тяговых АКБ

Принцип работы обычных автомобильных аккумуляторов понятен: с их помощью запускают мотор. Для этого на стартер подаётся энергетический толчок, в результате чего начинает работать маховик и запускается двигатель. С учётом этой функциональной особенности такие аккумуляторы названы стартерными. При запуске авто они дают возможность создать «пусковой» ток очень большой величины: от 250 до 1000 Ампер.

У таких АКБ, как известно, есть одна проблемная особенность. Так, они весьма чувствительны к глубокому разряду. Разряжать их ниже показателя напряжения в 10 Вольт специалисты настойчиво не советуют, поскольку нескольких таких разрядок вполне достаточно, чтобы стартовый аккумулятор перестал работать в полную мощность и стал, по сути, бесполезным.

Параллельно с такими АКБ на транспорте (и не только!) широко используют батареи иного назначения – тяговые. Такие батареи – совершенно иного формата, не обладающие высокими пусковыми токами. Это значит, что они могут отдавать какую-то энергию в течение длительного времени, разряжаясь порой почти к нулю.

Обслуживание тяговых аккумуляторов незаменимо там, где нужно обеспечить долгое, постоянное питание. В силу своей специфики они способны работать целыми днями! Помимо того, они ценны также тем, что очень устойчивы к высоким и низким температурам, не переставая действовать даже при 30 градусных морозах и жаре в плюс 50-60 градусов. Долгое время необслуживаемые АКБ (к примеру, несколько недель простоявшие без дела), в отличие от стартовых, практически не теряют своих способностей.

Взаимозаменяемость: возможна или нет?

Если отвечать на данный вопрос чисто теоретически, то заменить одну батарею на другую можно. Но при этом стоит учитывать, что для запуска, например, легкового автомобиля потребуется разом 300 Ампер. Их сможет выдать силовая установка очень массивных размеров, которую разместить под капотом просто не представляется возможным.

Не удастся на практике эксперимент и с обратной заменой — теперь «подведет» маленькая емкость стартерной батареи, которой работать на износ с риском глубокого разряда крайне не рекомендуется.

Поэтому альтернативным решением в данном случае будут стартерно-тяговые AGM. Этот гибридный вариант способен выдавать внушительный пусковой ток, и, в то же время, обладать хорошей емкостью, подача которой будет происходить равномерно и в течение длительного промежутка времени.

Подводя итог, хочется отметить. У каждого типа батареи имеется свое предназначение и заменять их друг другом будет все же неправильно.

Особенности и назначение

В отличии от автомобильных аккумуляторов, тяговые агрегаты имеют как схожие черты, так и ряд существенных отличий. Так, тяговые АКБ представляют собой набор отдельных емкостей, каждая из которых представляет собой отдельную батарейку. В то время как стартерные АКБ состоят из ряда пластин в одном корпусе.

По способу работы тяговые аккумуляторы рассчитаны на продолжительную отдачу заряда через питание подключенной к нему токовой нагрузки, они задействованы в течении всей рабочей смены или технологической операции. В то время как автомобильные, задействованы лишь для пуска двигателя и поддержки вспомогательных электроприборов до тех пор, пока скорость движения не обеспечит штатный режим работы генератора.

Конструктивно, пластины обычной стартерной батареи тонкие, в то время, как у тяговых аккумуляторных устройств, пластины обладают значительно большей толщиной и весом. В результате, габариты последних существенно увеличиваются, повышая и вес, если сравнить их как источники тока. Но такое конструктивное отличие повышает и время окислительно-восстановительных реакций внутри емкости, что значительно увеличивает время разряда.

Тяговые не боятся циклов глубокого разряда, в отличии от автомобильных аккумуляторов. Такие режимы являются нормальным для питания электромоторов и приводов.

На практике, применение тяговых источников питания охватывает самые разнообразные сферы человеческой деятельности, которые предназначены для:

Погрузочного транспорта – автотележек, погрузчиков, штаблеров и прочих, которые используются на складах, где применение ДВС привели бы к загазованности воздуха.
Шахтные электрические аппараты – тягачи, комбайны, дрезины и прочие, выполняющие технологические операции в замкнутом пространстве с дефицитом свежего воздуха.
Для солнечных электростанций, которые длительно накапливают электроэнергию в цикле зарядки, а потом аккумуляторные батареи отдают ток заряда к нагрузке.
Бытовые устройства – широко распространенные детские электросамокаты, скутеры, электромобили, лодочные моторы.

Помимо этого их актуально использовать в сфере производства фармакологической продукции, медицины, детских смесей и т.д. Однако следует отметить, что для каждой сферы деятельности применяются аккумуляторные батареи различные по типу и виду.

В чём сходства и отличия

Теперь следует разобраться в том, чем отличаются тяговые аккумуляторы от стартерных и что между ними есть общего.

Первым и ключевым отличием тягового типа аккумулятора от стартерного является их назначение. Первые выступают как постоянные источники питания, в то время как стартерные обладают кратковременным воздействием. Их задача просто в том, чтобы запустить двигатель. Далее АКБ только заряжается и фактически находится в состоянии покоя до следующего пуска. От тяговой батареи питание на потребитель идёт постоянно.

Если же смотреть на конструктивные особенности и устройство, здесь есть несколько пунктов, чтобы понять, чем тяговый аккумулятор на деле отличается от стартерного типа АКБ. Речь идёт о таких свойствах:

стартерные устройства имеют куда более тонкие пластины в сравнении с тяговыми;
у электролитов применяется несколько разный химический состав;
силовая, то есть тяговая АКБ, предусматривает использование более толстого и прочного корпуса, чтобы выдерживать нагрузку от пластин;
поскольку пластины у стартерных устройств тоньше, они меньше по весу и размерам.

Не все понимают, почему пластины настолько разные по толщине.

Привычные АКБ для запуска двигателя имеют многочисленные, тонкие, компактно расположенные друг к другу пластины. Это нужно для того, чтобы накапливать большое количество энергии и выдавать мощный пусковой ток.

Но перед силовой батареей такая задача не стоит. Из-за этого пластины делают толще и больше. Тем самым источник питания работает продолжительное время, пластины не осыпаются и не разрушаются.

Подобное отличие ещё не говорит о том, что между батареями нет ничего общего. Как у тягового аккумулятора, так и у стартерного источника питания есть несколько схожих моментов. В именно:

предусмотрено наличие положительных и отрицательных электродов (есть «плюс» и «минус»);
в обоих случаях внутри корпуса находится электролит, пусть он и может отличаться по составу;
вся конструкция заключена в пластиковый корпус.

Остаётся лишь актуальным вопрос об их взаимозаменяемости.

Обслуживание тяговых батарей

Учитывая тот факт, что такие батареи работают в очень жёстких условиях потребления электричества, безотказность эксплуатации их может быть обеспечена только в том случае, если обслуживание АКБ будет производиться вовремя.

Прежде всего, тяговые аккумуляторы нуждаются в периодической зарядке. Выполнять эту процедуру следует с использование специальных зарядных устройств, а для обеспечения противопожарной безопасности помещение должно быть оборудовано мощной вентиляционной системой.

Контроль за уровнем и качеством электролита, также является важнейшим профилактическим мероприятием для тяговых моделей АКБ. При наличии отклонений от нормы, производят нормализацию плотности элеткропроводящего состава либо его полную замену.

Преимущества тяговых батарей

Среди основных преимуществ свинцово-кислотного тягового аккумулятора можно выделить:

автоматизированная технология производства, существенно снижающая себестоимость АКБ;
невысокая степень саморазряда;
выдерживание больших мощностных нагрузок;
высокая экологичность за счет вторичной переработки кислотно-щелочных батарей;
гарантийные срок составляет от 18 месяцев со дня покупки, а реальный срок службы превышает 5-6 лет (при регулярном непрерывном использовании);
ремонтопригодность за счет болтового, а не клеевого крепления (можно легко заменить вышедший из строя элемент);
удобство использования (благодаря заливным горловинам и меткам min/max можно следить за уровнем электролита).

Но у тяговых батарей есть и свои недостатки:

относительно низкая плотность энергии (из-за этого вес АКБ больше, чем у стартерных аналогов);
зависимость от глубокого разряда: следует поддерживать на уровне от 20%;
трудность в обслуживании: требуется регулярно контролировать уровень электролита, заряжать аккумулятор в хорошо проветриваемых помещениях;
относительно невысокая эффективность зарядки (теряется до 30% затрачиваемой электроэнергии);
сложность прогнозирования полного износа батареи;
неполная отдача заряда в случае большого тока разряда.

Как видите, большинство минусов тяговых кислотных аккумуляторов устраняются путём правильной эксплуатации.

Аккумуляторный журнал и организация работы

При использовании парка электропогрузчиков целесообразно закреплять за каждым погрузчиком свои АКБ. Для этого их нумеруют: 1а, 1б, 2а, 2б и т. д. (батареи с одинаковым номером используются на одном и том же погрузчике). После этого заводят журнал, в котором о каждой АКБ ежедневно отражается информация, проиллюстрированная на примере.

Пример 1
Номер батареи	Установлена на погрузчик	Поставлена на заряд
Дата	Время	Плотность (средняя по трем элементам выборочно)	Показания счетчика, машино-ч	Дата	Время	Плотность (средняя по трем элементам выборочно)	Показания счетчика, машино-ч
1а
1б
2а
и т.д.

Таким образом, с помощью данного мероприятия можно избежать использования недозаряженных батарей, а также спрогнозировать и спланировать замену АКБ до полного выхода ее из строя. Помимо этого по каждой батарее целесообразно вести еще один журнал, в котором раз в месяц отражается информация о батарее, перечисленная в примере 2. Эти данные являются основным источником информации для сервисной службы, поэтому зачастую ведение такого журнала является обязательным условием гарантийного обслуживания. За все аккумуляторное хозяйство должен быть ответственен один или два (в случае двухсменной работы) человека. В их обязанности по данной зоне ответственности должны входить прием и выдача АКБ, их обслуживание и заряд, ведение аккумуляторных журналов, прогнозирование выхода АКБ из строя.

Тяговый аккумулятор

Как можно понять из названия тяговых АКБ, предназначены оны для того, чтобы тянуть. Но не в буквальном смысле слова, как лошадь, например. Аккумуляторные батареи этого типа используются лишь для питания силовых установок, а те уже непосредственно выполняют полезную работу. Тянут, поднимают, вращают, освещают, обогревают и даже развлекают. Любая из этих работ требует такого источника питания, который мог бы длительное время отдавать энергию умеренными порциями, и не терять своей работоспособности в результате глубоких циклических разрядов.

Тяговые аккумуляторы: устройство

Первое, в чём можно заметить отличие тягового аккумулятора от обычного — устройство. Конструктивно это стандартные свинцовые пластины (электроды), помещённые в электролитную среду. Рабочие детали упакованы в герметичном корпусе из диэлектрического материала. Наружу выведены две клеммы — положительная и отрицательная.

Производство тяговых АКБ

Электролит в тяговых АКБ может быть как наливным, так и гелеобразным. В последнее время особой популярностью пользуются так называемые AGM аккумуляторы, в которых жидким электролитом пропитаны пористые маты, плотно контактирующие со свинцовыми пластинами.

Сферы применения силовых батарей

Особенно распространены тяговые аккумуляторы в специальной технике

Применяются тяговые АКБ в тех сферах, где требуется стабильное и продолжительное питание умеренной мощности. Самый наглядный пример — различная движущаяся техника и системы альтернативной энергетики:

электромобили;
небольшие лодки;
электровелосипеды;
машинки для езды по полям для гольфа;
погрузчики;
ветряные и солнечные системы генерации энергии.

Особенно распространены тяговые аккумуляторы в специальной технике, применяемой для погрузки и перевозки грузов. Благодаря отсутствию выхлопных газов она может эксплуатироваться в закрытых помещениях. Плавательные средства на электротяге тоже имеют свои преимущества — экологичность, отсутствие шума и вибрации.

Виды лодочных аккумуляторов по типу батарей

Без электрического мотора невозможна рыбалка троллинг – она ведется рядом с берегом. Используя ДВС трудно добиться скорости движения в 3-5 км/ч, зато этого можно легко добиться при помощи аккумулятора.

Сегодня широко используются два типа батареи: стартовые и тяговые. Также встречаются универсальные модели, совмещающие оба вида.

Стартерные

SGT. Классический стартерный аккумулятор из Сербии под 12 вольт.

Первый тип – стартерные батареи. Такими моделями часто оснащают лодки с двигателями внутреннего сгорания. Среди аналогов они выделяются возможностью кратковременной отдачи значительного объема тока.

Стартерные аккумуляторы разработаны для первоначального запуска мотора, и со своей задачей они справляются как нельзя лучше.

К сожалению, модели обладают не очень большим ресурсом, способным полностью закончиться при длительной работе. Пройдя через определенное число зарядных циклов, аккумуляторы «любят» выходить из строя.

Тяговые аккумуляторы

Delta – один из самых популярных гелиевых (GEL) тяговых лодочных аккумуляторов

Второй тип – тяговые. Оборудуется обычно в связке с лодочными электрическими двигателями. Для аккумуляторов свойственна высокая емкость, а в конструктивном плане подобные батареи отличаются от стартовых более толстыми пластинами, расположенными в конвертах-сепараторах. Подобное устройство позволяет им хранить заряд дольше, пока не наступит полная разрядка.

После критической растраты энергии батареи разных марок быстро восстанавливаются. Тяговые модели стоят дороже аналогов, но для использования в циклическом режиме для них нет конкурентов.

Универсальные

Exide. Позиционируется как автомобильный АКБ, однако может применяться на лодках. Цена от 4200 рублей.

Последний тип – универсальные аккумуляторы. При их создании перед разработчиком ставилась задача совместить полезные свойства тяговых и стартерных батарей. Такие системы имеют двойное назначение. При запуске двигателя они поставляют высокий пусковой ток, а дальше выступают в роли источника питания с функцией критической разрядки. Универсальные модели способны заменить собой оба типа аккумуляторов: они позволяют запускать ДВС, подпитывать электрический мотор и всю систему катера.

Свинцовые, литиевые или гелевые

Выделяются два подвида свинцово-кислотных аккумуляторов. Они отличаются улучшенными характеристиками:

AGM – абсорбированное стекловолокно. В отличие от обычного свинцового аккумулятора, эта модель изготавливается без применения жидкости – при помощи прессованного стекловолокна пористой структуры. Добавление кислоты тут минимально, потому сильно снижен риск сульфатизации электродов. Кроме прочего этот вид батарей считается необслуживаемым – заливать электролит не потребуется. Корпус обустроен герметично и не позволяет кислоте выделяться. Также не допускается возможность образования ржавчины. Однако есть и слабые стороны: чувствительность к перенапряжению, массивность.
GEL. Другой подтип аккумулятора для электрического мотора, построенный на свинцовой основе. Внутрь заливается специальная гелевая жидкость, предотвращающая риск протечки. Аналогично с AGM батареи считаются необслуживаемым – не предусматривают никакого ухода. Гелевые модели считаются дорогостоящими и рассчитаны на немного меньшее количество разрядных циклов, несмотря на что они все равно рекомендуются для лодочных моторов.
Литиевые (литий-ионные). Популярный вид лодочных моторов. Сепаратор, пропитанный электролитом разделяет электроды.

Плюсы:

Большая энергетическая емкость.
Не требовательны в обслуживании.
Низкий уровень самозаряда.

Минусы. При механических повреждениях могут самовоспламеняться.

Воспрещается использовать литиевые аккумуляторы с меньшей силой тока, чем требуется для устройства.

Батареи для погрузчиков

Классические батареи типа PzS (DIN 43567) получили наибольшее распространение во всем мире. Они используются очень давно, имеют надежную конструкцию, проверенную временем, а их производительность соответствует самым высоким современным требованиям. АКБ PzS отлично подходят для многосменного режима работы и имеют запас мощности, достаточный для работы в самых тяжелых условиях. Диапазон емкости батарей 120…1550 А·ч, время зарядки 5,5…14 ч. Средний интервал долива воды – 1 раз в неделю (7 циклов).

Малообслуживаемые АКБ, сохранив достоинства классической конструкции, представляют собой продукт принципиально нового поколения. Особая конструкция в сочетании с технологией заряда (подача специальных импульсов тока на заключительной стадии процесса заряда обеспечивает однородное перемешивание электролита) позволяет значительно увеличить интервал обслуживания (до 60 дней, или 70 циклов) без снижения надежности и при сохранении отличных технических характеристик. При замене классических АКБ на малообслуживаемые необходимо менять и зарядные устройства, однако некоторые компании, в частности концерн Exide Technologies, выпускают устройства, требующие лишь перенастройки платы управления. Диапазон емкости малообслуживаемых АКБ – 120…1550 А·ч, срок службы – 1500 циклов (DIN/EN 60254-1, IEC 254 1), время зарядки – 8…14 ч, средний интервал долива воды – 1 раз в 2 месяца (70 циклов).

В современных тяговых батареях введено много усовершенствований, которые позволили увеличить их емкость и обеспечить более высокие электрические и эксплуатационные характеристики, сократить до минимума время ухода за ними. Так, ряд моделей ведущих производителей может комплектоваться системой перемешивания электролита. Она нужна для оптимального использования активной массы, что достигается за счет равномерного распределения плотности электролита по высоте пластин путем перемешивания.

Перемешивание осуществляется с помощью встроенной в АКБ системы трубочек, по которым с помощью мембранного насоса подается воздух. Применять систему рекомендуется для увеличения емкости, сокращения времени зарядки и недопущения перегрева АКБ при заряде. Используя ее, можно производить промежуточные зарядки для восстановления емкости и подготовки АКБ к дальнейшей эксплуатации во время перерывов в работе транспорта. В качестве опции многие производители АКБ предлагают централизованную систему долива воды, в том числе автоматизированную, с управляемым магнитным клапаном. Специальные пробки элементов позволяют доливать воду до оптимального уровня и измерять плотность электролита. Для автоматического обмена данными о параметрах АКБ, уровне электролита, температуре и состоянии зарядки между АКБ и зарядным устройством служит специальный контроллер. С его помощью зарядное устройство автоматически подбирает зарядный профиль и устанавливает оптимальный зарядный режим.

Абсолютно герметизированные, так называемые гелевые АКБ являются полностью необслуживаемыми на протяжении всего срока службы, поскольку не требуют долива воды. Электролит в них загущен до консистенции геля, состоящего из высокодисперсной смеси серной кислоты и диоксида кремния. Материал положительной пластины (сплав свинца и кальция с высоким содержанием олова), состав активной массы и сепаратор подобраны в соответствии с особыми требованиями. Благодаря внутренней рекомбинации и специальным зарядным режимам практически исключается потребление воды и запаса электролита хватает на весь срок службы АКБ.

Помимо прочего, такая структура исключает не только вытекание электролита, но и расслоение его во время цикличной эксплуатации; в 6 раз по сравнению с обычными батареями уменьшается саморазряд. Гелевые АКБ имеют чрезвычайно малое газовыделение при зарядке, поэтому не нуждаются в специальном зарядном помещении и применяются в условиях с повышенными требованиями к чистоте окружающей среды. Поскольку электролит находится в желеобразном состоянии, исключены и все возможные неприятности, связанные с выплескиванием электролита. Диапазон емкости гелевых АКБ – 110…1200 А·ч, срок службы – 1200 циклов (DIN/EN 60254 1, IEC 254 1), время зарядки – 12…14 ч.

Тяговые АКБ

Следующий вопрос — это тяговый аккумулятор. Чтобы отличить его от стартерного, нужно вникнуть в суть устройства.

Тяговые АКБ — это принципиально другие виды источников питания. Главное отличие в принципе работы.

Такие батареи не предназначены для того, чтобы отдавать большое количество энергии за короткий временной промежуток. Они работают с целью передавать стабильный заряд в течение длительного времени.

Своей отдачей тока тяговая батарея способна поддерживать вращение ротора в составе электродвигателя.

Отсюда логичный вывод. Тяговые батареи отдают небольшой ток, но с постоянным значением, делают это в течение длительного времени. Тем самым потребитель может непрерывно работать.

Среди основных сфер применения тяговых аккумуляторов сегмента колёсной техники можно выделить:

погрузчики;
техника для складов;
тягачи;
электромоторы для плавательных средств;
гибридные машины;
электрокары.

Сейчас разработке тяговых аккумуляторов уделяют особое внимание. Производители стремятся добиться максимальных показателей стабильной и непрерывной работы

И если раньше на электротяге машина могла проехать буквально 10 километров, да ещё и на минимальной скорости, то теперь показатели приближаются к 1000 км. И скоростные ограничения подняли до 100-150 км/ч.

Существуют и спортивные электрокары. Они, используя тяговые батареи, способны разогнаться до 300 км/ч и выше.

Спортивный электрокар Lotus

Ещё тяговые АКБ широко применяются в сфере альтернативной электроэнергии. Это батареи, работающие от солнечной энергии, ветровые генераторы и не только.

К важным особенностям тяговых батарей относят их стойкость к длительной нагрузке. Поэтому они стабильно работают по несколько часов.

Также нужно заметить, что тяговые батареи не боятся сильного разряда. Это тот случай, когда АКБ можно разрядить почти в ноль. Хотя сами производители советуют не давать им садиться более чем до 5%.

Для сравнения, при номинальных 12,7 В у стартерного аккумулятора, разряд до 10 В уже считается недопустимым.

Главные особенности у тяговой батареи такие:

устойчивость в отношении глубокого разряда;
адаптированность к низким температурам;
широкий температурный диапазон работы (от -40 до +65 градусов Цельсия);
широкий ассортимент по параметрам напряжения;
большой выбор ёмкости.

В характеристиках тяговых АКБ можно встретить 2 параметра ёмкости. Одни указаны для низкой температуры, а вторые для нормальной. Это обусловлено тем, что при 0-5 градусах Цельсия реальная ёмкость падает на 10-15% в сравнении с заводскими значениями.

Как и в случае со стартовыми, тяговые производятся на основе разных технологий. Основная масса таких аккумуляторов:

гелевые;
серебряно-цинковые;
свинцово-кислотные;
литий-ионные;
никель-кадмиевые;
литий-полимерные;
литий-титановые;
литий-железофосфатные и пр.

Перечислять отдельно технологии стартовых батарей уже не будем. Хотя основная масса там свинцово-кислотные с разными добавками к пластикам из свинца.

Тяговые аккумуляторы для лодочных моторов — описание

Специальные устройства, которые являются накопителями большого количества энергии 12 Вольт, что позволяет длительное время использовать аппарат для подзарядки. Применяется такой вид АКБ для моторов и электрических двигателей.

Чаще всего прибор для подзарядки имеет внешний вид небольшого квадратного изделия, где располагаются специальные клейма, через которые происходит заряд. Батареи могут перемещаться в любое место и использоваться по назначению.

Тяговые АКБ необходимы для постоянного сохранения заряда, что позволяет моторной лодки перемещаться продолжительно время по воде. Специальные уплотнённые конструкции пластин предотвращают возникновение процесса окисления и позволяют эксплуатировать устройство необходимое время. Тяговые АКБ относятся к батареям глубокого заряда.

Преимущества и недостатки

Тяговые АКБ имеют большую популярность среди владельцев моторных плавающих устройств.

Следует выделить некоторые преимущества:

АКБ имеют доступную стоимость и отличаются высоким качеством;
низкий саморазряд;
могут использоваться для больших мощностей;
относятся к наиболее экологичным АКБ;
такие виды батарей имеют гарантийный талон;
батареи подлежат ремонту;
устройство удобное в использовании.

Недостатки таких зарядных устройств:

низкая плотность заряда в АКБ;
необходимо следить за количеством электролита в устройстве;
при полной разрядке происходит снижение функционала изделия.

Примечание! Несмотря на наличие недостатков, преимущества во многом превышают негативные стороны, поэтому тяговые АКБ пользуются большой популярностью.

Устройство тяговых АКБ

По устройству тяговые источники питания в чем-то схожи со стартерными АКБ. В них также присутствуют положительные и отрицательные пластины, они, как и стартерные, работают по принципу преобразования химической энергии в электрическую. Но на этом схожесть заканчивается.

Устройство тяговой батареи на примере батареи производителя Sunlight

Главное отличие заключается в массе пластин, которая естественным образом трансформируется в массу и объем всей батареи. Тяговая аккумуляторная батарея 24V емкостью 75 Ач может превышать по размерам стартерную 12В АКБ в 40–50 раз. Объясняется это просто – пластины большего размера и массы позволяют значительно продлить срок эффективной эксплуатации АКБ с большим количеством циклов зарядки.

По типу электролита различают свинцово-кислотные и щелочные аккумуляторы. Щелочные АКБ, которые были очень распространены раньше, сейчас мало используются из-за их высокого ценового диапазона, а вот кислотные батареи в результате развития технологий находят все большее применение в электроприводной технике.

Различают три основных разновидности кислотных АКБ.

Аккумуляторы WET

Устройства традиционного типа с электролитом, представляющим собой растворенную дистиллированной водой серную кислоту в жидком – свободном виде. В зависимости от технологического способа производства электродов подразделяются на три основных класса:

Аккумуляторы с обычным техобслуживанием. Пластины таких аккумуляторов изготавливаются из сплава свинцово-сурьмянистого состава, им требуется периодическая проверка уровня электролита и пополнение его дистиллированной водой.
АКБ с ограниченным техническим обслуживанием. Изготавливаются по гибридной технологии: плюсовые пластины имеют свинцово-сурьмянистый состав с пониженным содержанием сурьмы, а отрицательные изготавливаются из сплава свинца и кальция. Процесс зарядки тяговых аккумуляторных батарей такого типа сопровождается меньшим испарением воды из электролита, поэтому восстановление уровня требуется только при эксплуатации в тяжелых условиях повышенных температур и нагрузок.
В аккумуляторах SM (маркируемых еще как MF), не требующих обслуживания, электроды изготавливаются из свинцовых сплавов, которые не содержат сурьму. Положительные пластины могут иметь свинцово-кальциево-оловянный либо свинцово-кальциево-оловянно-серебряный состав, отрицательные производятся из свинцово-кальциевого сплава.

Источники WET типа применяются по большей части в качестве аккумуляторных батарей для электропогрузчиков. Заряжать тяговые аккумуляторы допускается исключительно под вытяжкой.

Аккумуляторы VRLA

Новое поколение тяговых аккумуляторов, классифицируемых в международной терминологии как VRLA, позволяет в значительной степени сократить не только занимаемое источником питания пространство. Свинцово-кислотные батареи, созданные на основе технологии VRLA, сохраняют все характеристики, присущие тяговой разновидности аккумуляторов, имея при этом массу и габариты, сопоставимые с аналогичными параметрами стартерных источников.

Аккумулятор Delta VRLA для мототехники

Тяговые аккумуляторные батареи для погрузчиков нетребовательны к габаритам и массе, скорее даже наоборот. А вот батареи для питания лодочных моторов, гибридных авто должны иметь большой запас емкости при минимальной массе и геометрических размерах. Так свинцово-кислотная тяговая батарея 65 Ач имеет геометрические размеры всего 278х175х190 мм.

По клапанно-регулируемой технологии выпускаются два типа источников питания:

С использованием технологии AGM. Плюсовые пластины таких устройств изготавливаются из сплава свинца с кальцием и оловом, отрицательные – из свинцово-кальциевого. Изолирующим материалом, одновременно удерживающим в своем объеме кислый электролит, выступает поглощающее стекловолокно.
С использованием гелевой технологии – типа GEL. Отличие с аккумуляторами AGM заключается в агрегатном состоянии электролита. Как следует из названия, кислая электролитная среда таких батарей переведена с применением гелеобразователей в состояние геля.

Принцип функционирования аккумуляторов VRLA имеет в своей основе метод кислородно-водородной рекомбинации. Незначительное избыточное давление, создающееся в корпусе устройства, нивелируется работой клапана.