AGM akumulatori za posebno zahtjevne automobile i motocikle. AGM baterije - šta su to i kako ih pravilno održavati? Koja je razlika između agm baterije i obične baterije?

Opis tehnologije

Rastavljena baterija proizvedena po AGM tehnologiji

Klasična olovno-kiselinska baterija je kućište podijeljeno na odjeljke separatorima - mikroporozna plastika. Odjeljci su napunjeni elektrolitom - otopinom sumporne kiseline, a ploče su uronjene u ovu otopinu struja teče između pozitivne i negativne ploče. AGM tehnologija koristi porozno punilo pregrada kućišta od fiberglasa impregniranog tečnim elektrolitom. Mikropore ovog materijala nisu u potpunosti ispunjene elektrolitom. Slobodni volumen se koristi za rekombinaciju plina.

Baterije proizvedene upotrebom AGM tehnologije proizvode se u spiralnoj ili ravnoj konfiguraciji. Serija spiralnih blokova proizvodi se prvenstveno u Sjevernoj Americi, dok se serija ravnih elektroda proizvodi prvenstveno u Sjevernoj Americi i Europi. Spiralni elementi imaju veću površinu kontakta, što omogućava isporuku većih struja za kratko vrijeme i brže punjenje. Međutim, nedostatak je što je specifični kapacitet baterije (omjer električnog kapaciteta i veličine) smanjen u usporedbi s ravnom konfiguracijom. Obe tehnologije su obećavajuće i mogu se koristiti za snabdevanje proizvođača automobila kao OEM komponenti. Trenutno su najčešći automobilski akumulatori AGM sa konfiguracijom ravnog bloka. SpiraCell spiralni blokovi su patentirani od strane Johnson Controls-a za Optima seriju i ne mogu se koristiti bez njihove dozvole, za razliku od ravnih blokova.

Prednosti

Baterija proizvedena po AGM tehnologiji ima niz prednosti u odnosu na klasične baterije dobijene ovom tehnologijom. Konkretno, otpornost na vibracije, mogućnost ugradnje u bilo koji položaj i bez potrebe za održavanjem. Neki proizvođači tvrde da imaju povećane performanse takvih baterija ili veliku startnu struju.

• Dizajn bez održavanja.
• Dizajn je zapečaćen i regulisan ventilom, sprečava curenje kiseline i koroziju terminala.
• Sigurniji rad: Pravilno punjenje baterija eliminira mogućnost oslobađanja plinova i opasnosti od eksplozije.
• Zapečaćeni dizajn omogućava postavljanje baterije u gotovo bilo koji položaj (međutim, ne preporučuje se instalacija naopako).
• Pouzdan rad na niskim temperaturama (ispod -30*C).
• Povećana otpornost na vibracije produžava vijek trajanja.

Nedostaci

• Od 1985. godine do danas, baterije sa AGM tehnologijom su opremljene bombarderima B-52 i lovcima F-18.
• Za punjenje baterija proizvedenih po AGM tehnologiji, preporučljivo je koristiti poseban punjač s odgovarajućim parametrima punjenja koji se razlikuju od punjenja klasičnih baterija s tekućim elektrolitom.
• Trenutno se AGM akumulatori za startovanje automobila koriste kao izvor napajanja za Start-Stop sistem, koji je opremljen sa brojnim modelima automobila vodećih proizvođača.
• Prva verzija tzero roadstera proizvedena je pomoću AGM baterija. Opremljen je sa 28 baterija ovog tipa. U isto vrijeme, automobil je bio težak 1040 kg, a ubrzanje od 0 do 60 mph (96 km/h) bilo je samo 4,07 sekundi. Cijena automobila bila je 80.000 dolara. Nova verzija je opremljena litijumskim baterijama.

vidi takođe

• Autoelektrolit

Bilješke

Wikimedia Foundation. 2010.

Kvar baterije je jedan od onih dosadnih kvarova koji ljubitelja automobila mogu zadesiti u najnepovoljnijem trenutku. Svako ko se sa ovim susreo zna šta je to. Postoje li izvori napajanja sigurni od kvara?

Datumom rođenja prve baterije smatra se 1860. Od tada se stalno usavršavao. Promijenjeni su materijali, dimenzije i dizajn. Godine su prolazile, a čak i najbolje od klasičnih olovno-alkalnih baterija (EFB) prestale su ispunjavati zahtjeve vremena. Bilo je potrebno jedinstveno i hrabro rješenje, kako u dizajnu tako iu samom principu rada baterija. Svojim izgledom, AGM tehnologija ( Upijajuće Staklo Mat- staklene prostirke koje upijaju vlagu) duguje inženjerima američke kompanije Gates Rubber Company. Prije gotovo pedeset godina upravo su oni predložili alternativu klasičnoj tečnoj bateriji.

Dizajnerske karakteristike ili šta je AGM baterija?

Suština otkrića je potpuno napuštanje tekućeg stanja elektrolita. Zamijenjen je posebnim tkanim materijalom. U ovom slučaju ispada da je mješavina sumporne kiseline i destilirane vode vezana strukturom sintetičkih prostirki. Treba napomenuti da male pore materijala služe za zadržavanje kapi elektrolita, a velike (kapilarne sile ih ostavljaju slobodne) služe za cirkulaciju para koje nisu imale vremena da se kondenzuju u šupljini baterije.

Imajte na umu da se u baterijama sa AGM tehnologijom koristi samo visoko kvalifikovano olovo (stepen hemijske čistoće). Još jedna inovacija je dodatak antimona i kalcija, što značajno produžava vijek trajanja ploča.

Za svoje vrijeme ovo inženjersko rješenje i rezultati njegovih ispitivanja pokazali su se toliko izvanrednim da se baterija po AGM tehnologiji nekoliko godina isporučivala isključivo za potrebe vojske i vojnog zrakoplovstva.

Razlika između AGM i GEL baterija

Naučni napredak ne miruje i, očigledno, zbog toga je AGM tehnologija nekada imala konkurenta - to su gel baterije. Njihova glavna razlika u odnosu na prethodnike je u tome što prostor između olovnih ploča više nije ispunjen staklenim vlaknima, već smrznutom poroznom otopinom sumporne kiseline i silika gela. Potonji djeluje kao zgušnjivač. Upravo u ovoj strukturi mješavine leže glavne prednosti i prednosti gel baterija. Ovo stanje okoline efikasno sprečava kvar elektroda i, kao rezultat, sprečava kvar same baterije.

Za referenciju

Uništavanje olovnih ploča neizbježan je rezultat reakcije elektrolize. A ako je to tako, onda je usporavanje ovog procesa i sprečavanje unutrašnjeg zatvaranja kola glavni zadatak na kojem su naučnici radili od pronalaska baterije. Značajan nedostatak gel baterija je njihova povećana osjetljivost na temperaturu. Tako već na 100-110 stepeni mješavina kiseline i silika gela gubi svoje radno stanje. Istovremeno je smanjena sposobnost gela da zadrži pare sumporne kiseline. Sve to u konačnici utječe na krutost strukture u cjelini.
Među AGM baterijama postoji interna podjela na tipove. Otprilike trećina njihovog ukupnog broja ima spiralnu prostirku. Ovo tehničko rješenje vam omogućava da maksimizirate područje kemijske reakcije, ali se istovremeno žrtvuju dimenzije i težina. Osim toga, patentirana su ekskluzivna prava na "spiralu" u baterijama, što značajno utječe na njihovu popularnost. Što se tiče pločastih baterija, ova vrsta akumulatora je lider među preferencijama vozača. Također napominjemo da je vrhunac njihove popularnosti tek pred nama, a broj kompanija koje proizvode AGM baterije svakim danom se širi.

Pregled AGM baterija različitih proizvođača: karakteristike, cijene, razlike

Danas se baterije koje koriste AGM tehnologiju mogu naći bukvalno svuda. Koriste se na montažnim linijama za opremanje automobila opremljenih start-stop sistemom. Oni upravljaju barijerama, roletnama i kapijama. Zahvaljujući punjivim baterijama, noću svetle neonske reklame i putokazi na autoputevima. Dodajmo da je AGM tehnologija prepoznata kao optimalna u baterijama elektrana koje rade na izvore energije kao što su sunce, vjetar i valovi. Pored konkurencije, prednosti AGM-a su se takođe pokazale u neprekidnom napajanju računara. Trenutno su gotovo svi poznati svjetski brendovi posvetili značajan dio svoje proizvodnje AGM baterijama. To su BOSCH, i Optima, i Tudor, i Medalist i drugi. Ispod je, za usporedbu, nekoliko popularnih modela akumulatora za automobile s AGM tehnologijom i njihove karakteristike.

Brand	Zemlja porijekla	Kapacitet	Težina	Približna cijena	Životno vrijeme
		A*h	kg	rub.	godine
Haze HZB12-28 AGM	Kina-UK	28	16	4300	5
VOSTOK SK-1255	Rusija	55	16	6200	5
DEKA	SAD	32	10	7000	7
TOPLA	Slovenija	60	15	9500	8
VARTA D52	Njemačka	60	16	10700	10

Tabela 1. Uporedni pregled AGM baterija

Raduje činjenica da su u posljednje vrijeme baterije ruske proizvodnje sve češće u ocjenama vodećih kompanija koje koriste AGM tehnologiju u baterijama. Osim oznaka koje ukazuju na tip baterije, na kućištima baterija često možete vidjeti: VRLA (Olovne baterije regulirane ventilom) ili SLA (Zapečaćene olovne baterije). Ovi natpisi su potrebni prema međunarodnim sigurnosnim standardima.
Prva skraćenica se obično stavlja na baterije kapaciteta preko 30 Ah i označava da je uređaj opremljen sigurnosnim ventilom. Druga oznaka se stavlja na AGM baterije malog kapaciteta (do 30 Ah). Prisustvo premosnice je zbog neizbježnog oslobađanja vodonika tokom punjenja. Kada vrijednost dostigne 100 milibara, ventil se otvara i ispušta plin u atmosferu, čime se smanjuje pritisak na siguran nivo.

Prednosti i mane tehnologije

Imajte na umu da je tehnologija AGM baterija daleko od idealne, kao i sami izvori napajanja. Stoga, uz neosporne prednosti, imaju i neke nedostatke.

Prednosti:

• Ova vrsta baterije ne zahtijeva održavanje. To znači da je njihova briga svedena na minimum;
• Ima veliku startnu struju. Dakle, u poređenju sa kiselim baterijama, to je 50-75% više, što je neprocenjivo kada se startuje u hladnoj sezoni;
• Ne boji se dubokog pražnjenja. Čak i prosječna AGM baterija mora podnijeti najmanje dvije stotine punih pražnjenja (do nule), najmanje petsto pražnjenja baterija do 50% i hiljadu koje smanjuju kapacitet za 20-30 posto;
• Dozvoljen za transport i rad u gotovo svakom položaju;
• Vek trajanja AGM-a je od 5 do 12 godina (podložno obaveznom poštovanju pravila punjenja);
• Neutralne do visoke temperature okoline (na primjer, u motornom prostoru automobila). Ovo ih stavlja u rang iznad svih klasičnih i većine gel baterija.

Nedostaci

• Povećana težina;
• AGM baterija je znatno skuplja od bilo kojeg od svojih konkurenata među olovnim baterijama;
• Potrebni posebni punjači;
• Zahtijeva oprez i pažnju prilikom punjenja, kao i pri radu na vozilima koja nisu opremljena relejem za punjenje.

Bitan! Baterije AGM tehnologije ne mogu se uzeti kao lijek za sve moguće bolesti. Ova vrsta baterije je vrlo osjetljiva na prekomjerno punjenje. To znači da ako automobil nije opremljen uređajem koji sprječava prekomjerno punjenje, trebali biste se suzdržati od kupovine takvih baterija.

Zahtjevi za proces punjenja i punjače

Kao što je već spomenuto, AGM i GEL baterije su prilično otporne na maksimalno pražnjenje. Prekomjerna struja i napon mogu im uzrokovati mnogo veću štetu. Optimalna struja za punjenje se smatra ona čija je vrijednost 10% one koja je naznačena na samoj bateriji. Na primjer, AGM bateriju kapaciteta 32 Ah treba puniti strujom od 3,2 A. To znači da punjač (idealno) mora imati funkciju podešavanja struje i napona. Za detaljnije razmatranje tehnologije dovođenja baterije u radno stanje, opisat ćemo proces tačku po tačku:

• Priključujemo punjač i na njemu postavljamo nominalni napon, a struju postavljamo na "0";
• Žice povezujemo prema sistemu: minuse - na minuse, i pluse - na pluse;
• Postavljamo trenutnu vrijednost na 10% one naznačene na bateriji;
• Mi posmatramo proces. Tokom svog normalnog toka, napon bi trebao rasti, a jačina struje bi trebala opadati. Kada vrijednost potonjeg padne na vrijednosti bliske nuli, AGM baterija će se napuniti.

Bitan! Punjenje AGM baterije većom strujom značajno će smanjiti vrijeme punjenja, ali može i oštetiti bateriju. Stoga se ovom režimu treba obratiti samo u izuzetnim slučajevima!

Što se tiče samih punjača, napominjemo da na ruskom tržištu postoji dovoljno izbora da se izabere najbolja opcija. Možete odabrati univerzalni - sa podesivom strujom i naponom, ili se možete snaći sa visoko specijaliziranim, gdje je jačina struje fiksna (0,1A, 0,2A, 0,3A, itd.). Raspon cijena za "punjače" je od 1.500 do 12 hiljada rubalja.

Na korak od izbora

Solidan servis, veliko iskustvo u vožnji i odlična vještina mogu ostati beskorisni ako vaš automobil iznenada ostane bez snage. Zato je sasvim prirodno da vozači žele da imaju najbolji akumulator u svakom pogledu. Najbliže ovom statusu danas su baterije koje koriste AGM tehnologiju. Nadamo se da znate šta je to. U ovom članku smo govorili o karakteristikama, upoređivali baterije različitih proizvođača, pitali za cijenu i dobili određenu količinu korisnih informacija. Godine će proći, AGM i EFB tehnologije u automobilskim akumulatorima će postati istorija. Oni će biti zamijenjeni naprednijim izvorima energije. To će se dogoditi kasnije, ali automobilu je potrebna energija danas i sada. Da biste to učinili, samo trebate napraviti izbor između uštede i pouzdanosti, neke neugodnosti i samopouzdanja. I nemojte pogriješiti u tome - nadamo se da će vam ovaj članak pomoći. Video

Koriste se u mnogim industrijama, ali je transportna oprema najbliža masovnom potrošaču. I na tom istom području najjasnije se očituju slabosti takvih baterija. Problemi u radu baterija determinisani su nijansama ergonomije, održavanja i održavanja optimalne pouzdanosti u različitim uslovima primene. U isto vrijeme, neki od nedostataka su minimizirani korištenjem AGM (Absorbent Glass Mat) tehnologije još 1970-ih. Novi pristup organizaciji, također povezan s promjenama karakteristika elektrolita, i danas je aktuelan. Štaviše, AGM tehnologija je prošla kroz mnoga prilagođavanja tokom svog postojanja i danas omogućava razvoj baterija sa fundamentalno poboljšanim kvalitetima. Međutim, takve baterije nisu lišene nedostataka.

Opće informacije o tehnologiji

Posebnost ove tehnologije je zbog principa sadržavanja takozvanog vezanog elektrolita. Dakle, ako se u klasičnim baterijama kao aktivna tvar koristi tečno elektrohemijsko punjenje, onda se u AGM sistemima koristi gusti elektrolit. U skladu s tim, ovo pruža barem povećanu zaštitu od vibracija. Što se tiče svakodnevnog rukovanja takvim blokovima, mnogi primjećuju praktičnost i pouzdanost. Ali ovo nisu sve karakteristike koje karakterišu AGM tehnologiju. Apsorbirani elektrolit, koji se najčešće koristi u takvim baterijama, sam po sebi ima popriličan broj prednosti. U praksi se primjećuje njegova otpornost na temperaturu i sposobnost da izdrži veliki broj naboja. Implementacija koncepta vezanog elektrolita zahtijeva poseban dizajn tijela i unutrašnje punjenje.

Blok dizajn

Tijelo je izrađeno od plastike visoke čvrstoće u kojoj se nalazi set elektrodnih ploča. Potonji su u pravilu izrađeni od olova, što takve strukture čini sličnim klasičnim blokovima. Glavna razlika leži u svojstvima elektrolita, koji je predstavljen vodenim rastvorom kiseline. Ovo je vrsta kiseline koja ispunjava prostor kućišta kako bi se osigurale naknadne reakcije između elektroda. Zapravo, razlika je zbog činjenice da punjenje nije tečno, već čvrsto. Proizvođači obično koriste mikroporozni materijal na bazi stakloplastike kako bi osigurali ovo stanje. Impregniran je elektrolitom i tako stvara čvrstu vezu između unutrašnjih komponenti bloka. Punilo također djeluje kao separator, sprječavajući širenje otopine. Međutim, AGM tehnologija može omogućiti i druge metode čvrstog vezivanja elektrohemijske supstance, ali suština metode ostaje ista - osigurati pouzdanost sadržaja aktivnog elementa bez gubitka osnovne funkcije baterije.

Vrste AGM baterija

Modeli baterija ovog tipa se proizvode u ravnim ili spiralnim oblicima. To se odnosi na raspored elektroda. Helične komponente karakteriše opsežan površinski elektrohemijski kontakt, što u praksi povećava sposobnost kratkotrajnog davanja velikih struja. Osim toga, mnogi vozači primjećuju brzo popunjavanje energetskog potencijala. Ali, s druge strane, modeli sa ravnim elektrodama nadmašuju spiralne elektrode zbog izbalansiranog specifičnog kapaciteta baterije. Inače, i gel blokovi i tradicionalni olovno-kiseli blokovi imaju slične kvalitete. AGM tehnologija samo optimizira planarnu konfiguraciju, omogućavajući postizanje najvećih performansi baterije u utvrđenom formatu.

Sličnosti sa GEL tehnologijom

Ovo je grupa gel baterija koje su također razvijene prema konceptu vezanog elektrolita. Samo u ovom slučaju koristi se drugačiji princip osiguravanja viskoznog punjenja. Za to se koristi silika gel, koji u potpunosti pokriva cijeli prostor bloka. Kao i AGM tehnologija, način proizvodnje GEL baterija osigurava otpornost na vibracije i pouzdan rad elektrohemijskog punjenja u cjelini. U tom smislu, glavna prednost gel baterija je eliminacija rizika od kratkog spoja. Čvrsto prianjanje na elektrode ne dopušta im da se vremenom pokvare, a elektrolit se također efikasno nosi sa svojom funkcijom, komunicirajući kroz pore punila.

Prema riječima stručnjaka, modeli ovog tipa mogu izdržati oko 1200 ciklusa punjenja. omogućavaju vam da napunite punjenje 500-600 puta. AGM tehnologija postiže slične rezultate. Prednosti i nedostaci oba dizajna općenito su slični i leže u posebnostima interakcije elektroda i elektrolita. Ali postoji i razlika u operativnim nijansama, koje su uočljive samo u praksi.

Što je bolje - AGM ili GEL?

Za početak, vrijedno je naglasiti da su gel uređaji skuplji od AGM modela, iako to ne ukazuje na njihovu očitu prednost. Stoga, oni koji žele biti sigurni u otpornost punjenja na pražnjenja velike snage trebali bi dati prednost dizajnu s apsorbiranim elektrolitom. Osim toga, takvi blokovi imaju koristi od brzog popunjavanja energetskih rezervi. Istovremeno, AGM i GEL tehnologije drže naplatu približno jednako stabilno - barem kada se porede modeli iz iste cjenovne grupe. Što se tiče prednosti gel ćelija, one bolje rade u uvjetima velikih opterećenja - na primjer, nakon dubokog pražnjenja ili u prisustvu vanjskih električnih smetnji. Ovome možemo dodati i krutost punila, koja ne dozvoljava da se ispuna fizički uništi uz očuvanje integriteta iste elektrode. Gel modeli u najnovijim verzijama razvijeni su za jačanje kvalitete čvrstoće, ali napredak u tom smjeru otežava neizbježno smanjenje električnih svojstava bloka.

Prednosti tehnologije

Ako uporedimo prednosti tehnologije s općom pozadinom punjivih baterija, onda će nedostatak održavanja doći do izražaja. Nadalje, možemo naglasiti prednost koja se odnosi na sve uređaje napravljene na principu vezanog elektrolita. To je zapečaćeni dizajn sa regulacijom ventila koji smanjuje rizik od curenja kiseline. Odnosno, ovo govori i o pouzdanosti bloka u smislu fizičkog rukovanja i o njegovoj ekološkoj sigurnosti. Ovo svojstvo, inače, karakteristično je i za skupe brendirane baterije i za jeftine modele niske kvalitete. AGM tehnologije štite unutrašnje punjenje koliko god je to moguće, što takođe doprinosi povećanju efikasnosti elektrohemijskih procesa. Ovdje se opet možete vratiti velikom broju ciklusa punjenja, brzom nadopunjavanju energije i stabilnom radu elektroda.

Nedostaci

Većina nedostataka koje baterije ovog tipa imaju odnose se na sve olovno-kiselinske uređaje. Na primjer, ovo se odnosi na veliku težinu, toksičnost olovnog oksida, kao i ograničenja u pogledu organizacije uslova skladištenja. Konkretno, proizvođači ne preporučuju skladištenje jedinica u ispražnjenom stanju. Osim toga, suprotno uvriježenom mišljenju, iskusni entuzijasti automobila primjećuju da u mraznim uvjetima dolazi do smanjenja performansi. To se odnosi na fluktuaciju napona, koja se obično smanjuje. Također, mnogi ističu nemogućnost obnavljanja elementa nakon dubokog pražnjenja. Ovo je još jedna tačka u kojoj je AGM tehnologija inferiorna u pouzdanosti u odnosu na GEL razvoj. Međutim, pod uvjetom da se poštuju čak i opća pravila korištenja takvih baterija, takve se nevolje mogu u potpunosti izbjeći.

Pravila rada na baterije

Kako biste spriječili sulfatizaciju baterija, preporučuje se da uvijek održavate njihovu optimalnu napunjenost. Kako se kapacitet gubi, radni vijek aktivnih elemenata također se smanjuje. Također se ne smiju dozvoliti kratki spojevi na stezaljkama. Iako programeri AGM baterija naporno rade na poboljšanju pouzdanosti i funkcionalnih dijelova kućišta, važno je osigurati da su vanjske veze ispravne. Inače, to se posebno odnosi na operacije tokom kojih se popravljaju AGM akumulatori. Tehnologije za proizvodnju baterija nove generacije također povećavaju mehaničku čvrstoću kućišta, ali čak i uzimajući u obzir ovaj aspekt, ne treba se previše oslanjati na izdržljivost plastike koja se koristi za kućište. Otvorena AGM baterija nije ništa manje opasna od tradicionalnih olovnih jedinica.

Područja primjene tehnologije

Naravno, moderne baterije sa poboljšanim performansama ne koriste se samo u automobilima. Proizvodi stvoreni na bazi AGM tehnologija koriste se u sistemima napajanja, u stanicama javnih servisa, u telekomunikacijama itd. Mogućnost autonomnog napajanja je tražena iu medicini - za održavanje funkcionalnosti opreme u vanrednim situacijama. No, budući da AGM tehnologija u baterijama ne isključuje korištenje teških i toksičnih metala, proizvođači također nameću ograničenja na njihov rad.

Proizvođači

Domaće tržište baterija je zasićeno modelima različitih tipova, uključujući AGM ćelije. Konkretno, početni segment predstavlja proizvode Venture i Optime, kao i neke modifikacije iz linije Stinger. Ipak, najkvalitetnije akumulatore sa AGM tehnologijom, prema mišljenju mnogih auto-entuzijasta, nude proizvođači Delta i Varta. Osim toga, u porodicama ovih kompanija možete pronaći različite modifikacije blokova za sve potrebe.

Koliko košta AGM baterija?

Mnogo ovisi o tehničkim karakteristikama, kvaliteti korištenih materijala i kapacitetu, ali u prosjeku cijene variraju od 10 do 20 tisuća rubalja. Najjeftinije baterije ovog tipa koštaju otprilike 5-6 tisuća kuna cena baterija. Tehnologije za organiziranje sadržaja upijajućeg elektrolita na ovom nivou cijene su najpovoljnije, iako ne isključuju i nedostatke karakteristične za opću klasu.

Zaključak

Pojava revolucionarnih tehnologija u raznim oblastima često izaziva pometnju na tržištu, ali se vremenom sve vraća u normalu i potrošač i dalje preferira tradicionalne proizvode. To se događa zato što se programeri novih rješenja u oglašavanju fokusiraju na prednosti, ne otkrivajući uvijek u potpunosti informacije o nedostacima. Tako je i u ovom slučaju, ali iskusni entuzijasti automobila i jednostavno stručnjaci dobro su svjesni prednosti i nedostataka koje AGM tehnologija pruža. Olovne baterije, čak i sa gustim elektrolitom, ostaju osjetljive na promjene napona, zahtijevaju iste sigurnosne mjere i nisu jeftine. Ipak, u nekim slučajevima ova opcija je potpuno opravdana. AGM akumulatori zadovoljavaju potrebe onih entuzijasta automobila koji se fokusiraju na mehaničku snagu baterije, njenu izdržljivost i performanse. Ali ove se kvalitete mogu očuvati dugi niz godina samo ako se poštuju pravila rada baterije.

AGM (Absorbent Glass Mat) olovne baterije su daljnji napredak u tehnologiji punjivih baterija, klasičnih baterija sa sumpornom kiselinom. Zahvaljujući svojim prednostima, zauzeli su snažno mjesto među već poznatim vrstama baterija.

Monobloc zaptivena AGM baterija

Šta je AGM olovni akumulator?

U tradicionalnim baterijama, elektrolit u baterijskoj ćeliji (tegli) se održava u tečnom stanju. AGM baterije koriste poseban materijal od fiberglasa visoke poroznosti umjesto rasute tekućine. Veličina pora u njemu je reda veličine desetina mikrona. Takva tečnost ne prska unutar limenki kada se gurne i ne istječe kada se nagnu. Istovremeno, ionska provodljivost je osigurana niskim unutarnjim otporom, kao u konvencionalnim baterijama. Štaviše, unutrašnji otpor AGM baterija je manji od onih kod konvencionalnih.

Baterije AGM tehnologije koriste se za pokretanje motora automobila, uređaja za besprekidno napajanje, komunikacione opreme, rasvjete u slučaju nužde itd. Do nedavno su se koristili u električnim vozilima.

Presjek elementa s punilom

Pakovanje ćelija od stakloplastike nije u potpunosti ispunjeno elektrolitom; Ako struja punjenja malo prelazi nazivne vrijednosti, ovi plinovi se oslobađaju (vodonik i kisik tijekom punjenja) u malim količinama. Međutim, ovo je dovoljno da tijelo otekne i pukne. Zbog toga je u bateriju ugrađen sigurnosni ventil.

Takve baterije su tipa VRLA (Valve-Regulated Lead-Acid - olovna sa zaštitnim ventilom). Ventil ispušta višak plina i zatvara se. Ovisno o dizajnu kućišta baterije, ventil može biti zajednički za sve odjeljke ili svaki element može imati svoj vlastiti.

Sistem ventila za ventilaciju

Raspored elektroda u bateriji je obično ravan. Ovo je snop paralelnih ploča odvojenih neprovodnim separatorima. AGM baterija se može napraviti i sa cilindričnim, tačnije spiralnim rasporedom elektroda. Time se udvostručuje maksimalni radni pritisak unutar elementa, koji u ovom slučaju može dostići 2,7 kg/cm2. Spiralni aranžman je patentiran u SAD-u i do sada vlasnik nije prodao licencu ni Evropi ni Aziji, tako da je takve baterije praktično nemoguće naći na ruskom tržištu.

Uprkos tome, baterije sa ravnim elektrodama imaju svoje prednosti. Imaju duži vijek trajanja. Struja koju napajaju ravne banke je otprilike jedan i pol puta manja od one cilindričnih. Međutim, u ovom slučaju, takva baterija može isporučiti struju od 500-900 Ampera. (Uporedite sa 200-300 A za potopljenu startersku bateriju.) Povećana struja koja se dovodi do opterećenja je zbog niže polarizacije elektroda nego kod limenki za tečnost.

Fenomen polarizacije je da su elektrode prekrivene sitnim mjehurićima plina, što smanjuje površinu kontakta sa elektrolitom i, prirodno, smanjuje struju. Obično se polarizacija ne pojavljuje odmah, već nekoliko sekundi nakon primjene velikog opterećenja. Dakle, ako se motor ne pokrene, onda morate pričekati neko vrijeme.

U baterijama napravljenim korišćenjem AGM tehnologije, pakovanje od vlakana trenutno apsorbuje mehuriće gasa. To se događa zbog kapilarnih sila, možemo reći da punilo "briše" ploče od mjehurića. Zbog toga je izlaz velike struje značajno produžen u vremenu, u poređenju sa čisto tečnom verzijom elementa. Ovo je glavna karakteristika AGM baterija. Teško da je vrijedno pojašnjavati kako to utiče na pokretanje automobila.

Međutim, nemojte vjerovati tvrdnjama o čudesnim svojstvima AGM-a zimi. Niska temperatura utiče na takve baterije po svim zakonima fizičke hemije i ni na koji način ne poboljšava njihova svojstva u odnosu na klasične baterije.

Prednosti i nedostaci

Prednosti su sljedeće:

• 1,5 puta veća struja;
• rad u nagnutom položaju;
• ne curi kiselina;
• nema potrebe za dodavanjem elektrolita.

Nedostaci su isti kao i kod svih olovnih baterija: velika težina (oko 30% teža od konvencionalnih), relativno mali kapacitet (u poređenju sa litijumskim baterijama), niska ekološka prihvatljivost, kao i sve olovne baterije.

Baterije raznih dizajna

Kako odabrati?

Prilikom odabira AGM baterije potrebno je polaziti od početne struje koju zahtijeva starter kupca. Budući da je AGM baterija skuplja od obične baterije, njena kupovina bi se trebala isplatiti. Ako automobil ima dizel motor, a čuva se u garaži na temperaturi ne nižoj od -20°C, onda se isplati kupiti. Za stanovnike toplijih krajeva takva baterija, naravno, također neće škoditi, ali možete i bez nje.

Prilikom pokretanja u prosjeku se ne uzima više od 1% punjenja iz AGM-a, tako da će ovaj akumulator biti prikladan za one koji moraju često gasiti i paliti motor.

Načini rada AGM baterija

Za pravilan rad morate razumjeti kako puniti bateriju. Baterija može biti u jednom od tri stanja:

• skladištenje;
• punjenje;
• pražnjenje.

Stanje napunjenosti je također podijeljeno u nekoliko faza, što je uzrokovano hemijskim karakteristikama procesa punjenja:

• punjenje povećanom strujom;
• punjenje normalnom strujom;
• dopuniti;
• skladište (sa povezanim razvodnim aparatom).

Kada se isprazne, AGM ćelije su sposobne da isporuče znatno više amper-sati od konvencionalnih baterija.

Bitan! AGM baterije se moraju puniti konstantnim naponom čija je gornja granica ograničena. Inače, u najmanju ruku, vijek trajanja baterije će se znatno smanjiti. Napon punjača mora biti stabiliziran. Prilikom dugotrajnog skladištenja korisno je stalno puniti AGM bateriju posebnim punjačem.

Razlog za takve mjere opreza je taj što je u elektrohemijskom nizu napona olovo pored vodonika, a dovoljno je samo +0,12 V iznad navedenog napona i vodonik će početi da se oslobađa. To je posebno vidljivo pred kraj punjenja. Ako samo "napregnete" kao što to rade momci u garažama, onda će višak vodonika jednostavno pokidati mikroporoznu podlogu. I kvaliteta baterije će naglo pasti. "Krenje" elektrolita ne ugrožava tečnu bateriju, ali AGM je sasvim druga stvar.

Tipičan punjač puni bateriju do oko 70%. Za potpuno punjenje blizu 90% nominalnog kapaciteta, koristi se 3-stepeni način punjenja koristeći specijalizirane punjače s plovkom.

Grafikon struje i napona pri punjenju AGM

Na slici su prikazani procesi punjenja (crvena linija grafikona) i pražnjenja (plava linija). Simbol C20 označava način pražnjenja baterije u satima: 20 sati. Odgovarajuću struju možemo dobiti ako znamo kapacitet baterije. Neka je, na primjer, kapacitet baterije napisan na etiketi: 80 A/h. Na C20 struja će biti 80/20 = 4 A.

Punjenje u fazi 3 počinje stabiliziranom strujom, jednakom četvrtini nazivnog kapaciteta. Za bateriju od 80 A/h to je 20 A (ne više od 28 A). Temperatura ne bi trebala prelaziti 35°C, inače će vijek trajanja baterije biti skraćen. Uređaj prati napon, a kada dostigne 2,45 V po ćeliji, prelazi u režim stabilizacije napona. Struja punjenja se postepeno smanjuje. Kada dostigne oko 0,5 A, uređaj prelazi u režim skladištenja (kompenzacija samopražnjenja, plutajući) i stabilizuje napon na 2,3 V po ćeliji.

Obično vozači zanemaruju "suptilnosti" i gube novac na tome, često kupujući nove baterije.

Njega AGM akumulatora

Nije sasvim tačno da takve baterije ne zahtijevaju održavanje, jer se ne održavaju. Povremeno morate izvaditi bateriju, napuniti je ako je potrebno i temeljito obrisati kućište, posebno na onim mjestima gdje izlaze terminali. Prljavština, te obavezno prisustvo vlage i soli tamo, dovodi do značajnog samopražnjenja baterije. Osim toga, prilikom čišćenja karoserije možete na vrijeme uočiti pukotinu na karoseriji i izbjeći prodiranje kiseline u dijelove karoserije automobila.

Sedamdesetih godina prošlog vijeka stručnjaci kompanije Gates Rubber razvio posebnu tehnologiju za proizvodnju uređaja za skladištenje olovne kiseline. Zvala se AGM. Danas takve baterije postaju sve popularnije među vlasnicima raznih vozila.

1 AGM uređaji - nije potreban tečni elektrolit

AGM baterija (Absorbent Glass Mat) spada u VRLA klasu proizvoda. Razlikuje se od olovnih uređaja na koje smo navikli po tome što se ne puni tekućinom, već apsorbiranim specijalnim elektrolitom. To daje baterijama napravljenim korištenjem AGM tehnologije posebna svojstva. Takve baterije su klasifikovane kao neodržavane. Imaju zatvoreno kućište i ugrađene sigurnosne ventile dizajnirane za uklanjanje viška plina koji nastaje prilikom korištenja uređaja.

Unutar AGM baterija nalaze se ploče (negativna i pozitivna). Između njih su postavljene izolacijske brtve. Izrađene su od visoko poroznog papira ili ultra tankog fiberglas materijala. Takva su se vlakna prvi put počela aktivno koristiti sredinom 1980-ih u SAD-u. Zatim su korišteni za stvaranje izvora energije (autonomnih) za transportnu i hitnu signalizaciju, te telekomunikacione sisteme.

Elektrolit u opisanim baterijama koncentriran je u poroznim pločama i u separatoru (kako se obično nazivaju zaptivke od fiberglasa). Količina aktivne supstance je strogo dozirana. Sve postojeće male pore su ispunjene elektrolitom, ostavljajući velike slobodne. Potonji su neophodni kako bi plinovi koji se oslobađaju tijekom rada baterije mogli cirkulirati unutar uređaja. Ovaj proces kontroliše poseban sistem rekombinacije. On sprečava da oslobođeni kiseonik i vodonik napuste bateriju dok se ne pretvore u vodu. Ploče i brtve u tijelu uređaja su pritisnute jedna na drugu što je moguće čvršće. Ovo je preduslov za tehnologiju proizvodnje AGM uređaja.

Umjesto ploča, neki proizvođači koriste spirale. Takve elemente karakterizira veća kontaktna površina (površina) u odnosu na ploče. Zbog toga se mogu brže puniti i, ako je potrebno, proizvesti struju veće snage. U ovom slučaju, spirale imaju mali omjer veličine i kapaciteta (električni). Ovo je loše. Budući da se njihov specifični električni kapacitet smanjuje. U Rusiji i evropskim zemljama popularniji su automobilski akumulatori sa pločama. Ali u SAD-u vozači preferiraju AGM uređaje sa spiralnim elementima.

2 Prednosti baterija - opisati ćemo sve prednosti

U poređenju sa klasičnim baterijama, uređaji Absorbent Glass Mat su u stanju da se nose sa velikim električnim opterećenjem bez ozbiljnih poteškoća. Ovo čini veliku razliku. Olovne baterije sa tečnim elektrolitom imaju relativno kratak vijek trajanja upravo zbog nesposobnosti da izdrže velika opterećenja moderne elektronike - automobilskih frižidera, navigatora. Osim toga, AGM uređaji se mogu isprazniti do 30–40% bez brige da će to dovesti do primjetnog smanjenja vremena njihovog rada. Svaki vozač zna da ako olovnu bateriju ispraznite do pola, njen kapacitet će se neizbježno smanjiti (u odnosu na tvorničke specifikacije) za 15-20%.

Sljedeća prednost AGM uređaja je povećana otpornost na udarce i vibracije. To se postiže čvrstim pritiskom brtvi i ploča. Zapravo, nikakvi terenski uvjeti ne mogu oštetiti baterije proizvedene korištenjem AGM tehnologije ili smanjiti njihov vijek trajanja. Otpornost na vibracije i udarce posebno je važna za kamione, terenska vozila i građevinsku opremu.

Nizak unutrašnji električni otpor opisanih baterija osigurava njihovo brzo punjenje i efikasno hladno pokretanje motora. Štaviše, tokom ovih procesa baterija proizvodi minimalnu toplinu (ne više od 4%, u konvencionalnim baterijama ova vrijednost je približno 20%). Za punjenje AGM-a potrebno je četiri puta manje vremena nego za punjenje klasičnih uređaja. Ali brzina nije najvažnija prednost. Bitno je da će motor automobila tokom takvog rada trošiti mnogo manje goriva, jer punjenje baterija ovog tipa ne opterećuje generator vozila.

AGM baterije imaju zatvoreno kućište. Ne zahtijevaju održavanje. Vozači ne moraju redovno otvarati rezervoare za baterije, dodavati u njih destilovanu tečnost ili stalno pratiti nivo vode. Zahvaljujući tome, opisane baterije se prilično brzo isplate. Njihov trošak je objektivno visok. Ali smanjenje troškova održavanja baterije čini AGM uređaje zaista isplativim za korištenje.

Upijajuće Glass Mat baterije rade bez problema na temperaturama od +70 do -40 °C. U njima nema vode (u slobodnom obliku). Stoga, u proizvodima jednostavno nema ničega što bi prokuhalo na ekstremnoj vrućini i zamrznulo na hladnom vremenu.

Samopražnjenje AGM baterija je minimalno, mjesečno - ne više od 3%, u praksi čak i manje. Stručnjaci kažu da se takve baterije mogu koristiti bez dodatnog punjenja, čak i ako su u garaži stajale cijelu godinu. Usput, mogu se koristiti u ležećem položaju na boku ili u bilo kojem drugom položaju. Curenje aktivne supstance je u principu isključeno. Slobodno okrenite AGM baterije! I posljednja važna prednost baterija je mogućnost korištenja u gotovo svim modernim automobilima.

3 Nedostaci AGM baterija - ideal je još uvijek nedostižan

Nemojte misliti da AGM baterije imaju samo prednosti u radu uređaji imaju i nedostatke. Evo njihovih ključnih nedostataka:

• baterije se moraju puniti pomoću posebnog uređaja;
• velika masa (poput klasičnih baterija);
• visoka osjetljivost na prekomjerni napon punjenja;
• mali broj ciklusa pražnjenja i punjenja (maksimalno - 4000, jeftine baterije mogu izdržati ne više od 1000-1500 ciklusa);
• Ne bi trebalo dozvoliti pražnjenje manje od 1,8 V (u tom pogledu, AGM se ne razlikuju od konvencionalnih baterija);
• visoka cijena (AGM uređaji su jeftiniji od klasičnih, ali skuplji od baterija proizvedenih po GEL tehnologiji).

Također primjećujemo toksičnost baterija. Koriste olovo i kiselinu. Ova jedinjenja se teško mogu nazvati bezopasnim i za ljudsko zdravlje i za životnu sredinu.

4 Uređaji za punjenje elektrolitom - koji način koristiti?

Da biste vratili AGM, trebali biste koristiti poseban punjač. Idealno, opremljen je inteligentnim kontrolnim sistemom koji može automatski kontrolirati proces punjenja baterije u optimalnom (nježnom) načinu rada. Sada se ne proizvodi toliko takvih uređaja. Ali postoji izbor. Mnogi stručnjaci savjetuju kupovinu sistema za punjenje HY 1500 Expert iz Hyundaija, ne obraćajući pažnju na njihovu popriličnu cijenu.

Ako nemate želju ili finansijsku mogućnost da trošite novac na pametne uređaje, kupite punjače sa indikacijom struje i napona. Ove karakteristike se moraju vrlo pažljivo pratiti prilikom punjenja baterije, inače postoji mogućnost aktivnog stvaranja plina i kvara baterije. Preporučljivo je napuniti AGM koristeći jednu od dvije opcije:

1. glavno punjenje plus način skladištenja;
2. glavno punjenje plus akumulacija plus skladištenje.

Pod osnovnim podrazumijevamo punjenje dovoljno da se kapacitet baterije vrati na 80%. Akumulacija je operacija u kojoj AGM uređaj stabilizuje svoje radne parametre na naponu od 12 V. Skladištenje je ciklus u kojem je struja koju troši baterija iz punjača minimalna.

Prvi način uključuje punjenje strujom ne većom od 30% električnog kapaciteta baterije (napon - 14,2–14,8 V), a zatim skladištenje na sličnoj struji, ali naponom do 13,8 V (minimalno - 13,2) . Druga shema je složenija, ali i pouzdanija. Sve bi trebalo da se desi na sledeći način:

• dajemo glavni teret iz specijalne. uređaji s istosmjernom strujom i naponom (vrijednosti navedene gore);
• kada je potpuno ispražnjen, koristimo način akumulacije: amperaža iz električnog kapaciteta baterije je oko 10%, napon je standardan;
• skladište (auto je dugo parkiran u garaži): jačina struje je 5-10% kapaciteta baterije, napon je 13,2-13,8.

Odaberite način rada koji vam odgovara i napunite AGM bateriju u skladu sa parametrima koje smo dali.