Как выбрать гелевый аккумулятор
Аккумулятор - важный элемент в любом электронном устройстве. Превращает химическую реакцию в электрический ток. Является накопителем электроэнергии, которая превращается в полезную работу. Наиболее ранняя разработка - свинцово-кислотные батареи. За годы производства технологический процесс данных устройств совершенствовался и в настоящее время досконально изучен. Вследствие чего стоимость конечной продукции относительно невысокая.
Использование аккумуляторов в разных сферах вызывает немало трудностей. Необходим постоянный контроль их состояния, условий применения, отправлять устройства на техническое обслуживание, заменять после того, как аккумулятор вышел из строя. Иногда покупать новую батарею требуется раньше срока годности, заявленного производителем. Причина - неправильная эксплуатация или неправильно подобранное устройство. Пользователям знакомы свинцово-кислотные батареи, поскольку их часто используют в автомобильной сфере. Также они применимы и в бытовой сфере для обеспечения дополнительного источника питания при скачках электричества. В данном случае используются гелевые батареи. Циклическая нагрузка не страшна для гелевого аккумулятора, но в пользовании он может доставлять неудобства. Поэтому во избежание проблемы следует понимать, как выбирать гелевые модели, чтобы они порадовали длительным сроком службы.
Какие бывают типы гелевых батарей
Так как аккумуляторные ячейки выполнены по свинцово-кислотной технологии, особых отличий между батареями типа AGM и GEL нет. Различие - наполнение электролитом. Каждое из устройств обладает своими преимуществами и недостатками. Следует обратить внимание на чувствительность во время питания и циклический ресурс.
AGM обладают большей чувствительностью к питанию по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами с жидким электролитом. Они требуют использования более качественных зарядных устройств с полным контролем параметров тока во время всего зарядного процесса. В свою очередь ячейки на основе гелевого электролита наиболее чувствительны к параметрам заряда. При перезарядке обычная батарея выпустит избыток давления через дополнительные механизмы. Гель-аккумулятор в данном случае вздувается и ломается раньше заявленного срока. Однако этот недостаток перекрывает его длительное функционирование. При правильном использовании гелевых батарей их срок службы составляет 10 лет и больше. Если учитывать срок эксплуатации моделей, необходимо обращать внимание и на стоимость. Понимая цену гелевых моделей, можно рассчитать необходимую мощность и приобрести устройство согласно необходимым требованиям. Однако стоимость гелевых батарей невысокая. Они немного дороже моделей AGM, что оправдывается большей производительностью первых.
Сравнительные характеристики гель и AGM:
Гель | AGM | |
Способы заряда/особенности разряда | Более чувствительны к качеству зарядки. Гелевые аккумуляторы выдают на 40% меньшие значения разрядного тока. | Ток разрда и заряда высокий. Требования к заряду незначительные |
Срок эксплуатации | Срок службы 10-12 лет при условии соблюдения правил эксплуатации: соблюдение температурного режима, зарядка током равным 10-20% от номинальной емкости | При постоянной циклической эксплуатации AGM-аккумуляторы емкостью от 33 до 250 ампер служат до 12 лет. Например, в системах АТС, сигнализации, охранных системах, электронных замках |
Применение | В системах с небольшим разрядным током: аварийное освещение, пожарная сигнализация, различные системы связи | Используется в схемах с повышенным потреблением тока: в системах резервного питания, серверных, системах сотовой связи, в различных промышленных устройствах |
Ресурс аккумулятора в циклах заряда/разряда | Составляет 500-600 циклов | Ресурс ниже: 250-280 |
Цена | Дороже по сравнению с другими моделями. Из-за более совершенного технологического процесса изготовления, дорогостоящего электролитического материала, стоимость гелевых аккумуляторов на 25% выше, чем AGM | Средняя стоимость устройств. Изготавливаются по менее сложному технологическому процессу. Подойдут для большинства электронных устройств. Наилучшее соотношение цена - получаемый результат |
Если устройство потребляет малый ток или подразумевается не частая эксплуатаци, тогда подойдет AGM. При условии постоянной эксплуатации батареи, например, при частых перебоях с электроснабжением в системах резервного питания, необходим аккумулятор на основе гелевого электролита.
Как работают гелевые аккумуляторы
В аккумуляторе протекает химическая реакция. Заряженные частицы переходят от одного электрода к другому электроду. Это можно сравнить с наполнением емкости с водой. При заряде гальванического элемента заряженные частицы переходят от первого электрода ко второму. А при разряде - наоборот. В свинцово-кислотных аккумуляторах с жидким электролитом есть существенный недостаток, который затрудняет его эксплуатацию в закрытых и жилых помещениях: при протекании химической реакции во время цикла заряд/разряд образуются газы. Такое происходит в случае несоблюдения правил заряда. Например, завышенный показатель зарядного тока. Электролит в таких условиях начинает закипать. Также причиной может быть испарение жидкости. При использовании устройства наблюдается постепенное испарение воды. Поэтому осуществить идеальный заряд свинцово-кислотного аккумулятора с жидким электролитом почти невозможно. Что касается гелевых аккумуляторов, у них такая особенность отсутствует. Это объясняется правильно подобранным составом геля.
Почему лучше использовать гелевые модели?
-
Отсутствует активное образование газов и испарения воды.
-
Емкость батареи остается неизменной в условиях неблагоприятной эксплуатации (низкая температура воздуха).
-
При повреждении корпуса устройство продолжает функционировать. При нарушении целостности корпуса свинцово-кислотной ячейки с жидким электролитом все устройство выходит из строя по причине его утечки.
-
Аккумуляторы такого типа не нуждаются в дополнительном техническом обслуживании, не требуют добавления кислоты и воды в идеальной пропорции.
-
Цикл заряд-разряд может доходить до 1000 раз.
-
По истечение времени пластины гелевых моделей не осыпаются. Основной причиной выхода из строя стандартных аккумуляторов с жидким электролитом является деградация пластин электродов. Замена электролита в таком случае не помогает восстановить ячейки.
Наиболее выгодным преимуществом гелевых батарей является качество пластины. После длительной эксплуатации она не осыпается, не деформируется. А сама модель устойчива к повреждениям. Внутреннее сопротивление аккумуляторной ячейк с гелевым электролитом невысокая, поэтому они обладают минимальным самопроизвольным разрядом. Если не пользоваться аккумулятором в течение 12 месяцев, потеряно будет всего 15-20% от общего заряда.
Советуем прочитать о том, как зарядить гелевый аккумулятор обычным зарядным устройством
Однако и у этих устройств есть свои недостатки:
-
стоимость выше по сравнению с другими моделями;
-
необходимо применение зарядных устройств, которые регулируют подачу тока (не более 14,5 V);
-
дополнительно для автомобиля потребуется приобрести промежуточные блоки;
-
при чрезмерной перезарядке АКБ может выйти из строя.
Несмотря на то, что гель-аккумуляторы отличаются высокой производительностью в сильные морозы, все же длительная работа в подобных условиях способствует выходу из строя аппарата. Завести автомобиль с батареей легко при низких температурах. Однако при его постоянной эксплуатации устройство выйдет из строя раньше заявленного срока. С помощью дополнительной батареи избежать подобных потерь можно. Установка устройства легкая, справится неопытный пользователь, и недорогая.
Почему гелевые аккумуляторы лучшие - их преимущества
Гелевые аккумуляторы отличаются высокой степенью заряда. Это объясняется использованием качественного свинца.
К дополнительным преимуществам устройств относят:
-
высокий стартовый ток до 1000 ампер при кратковременном включении;
-
отсутствие испарения электролита;
-
допускается эксплуатация в любом положении;
-
при максимальной разрядке сохраняет свои свойства;
-
сохраняется емкость, если долгие годы не использовать гелевый АКБ (если аккумулятор не будет использоваться на протяжении долгого промежутка времени, необходимо перевести его в режим хранения, для этого следует зарядить до значений, указанных в инструкции устройства, в данном режиме электролит находится в равновесии);
-
срок службы до 15 лет.
Если вам необходимо выбрать батарею для резервного питания, на что в таком случае обратить внимание?
-
Напряжение. Батарея должна соответствовать параметрам требуемой нагрузки. В инструкции устройства резервного питания указан диапазон рабочего напряжения, которому должен соответствовать АКБ. Стандарт гелевых аккумуляторов 6-12 вольт. При требуемом большем напряжении, чем указанный выше стандарт, нужно соединять ячейки последовательно.
-
Емкость. Чем выше емкость устройства, тем лучше его производительность. Сразу подключить батарею резервного питания нельзя, существуют ограничения. Имеет значение наличие свободного пространства. В случае с бесперебойниками внешнего подключения допускается установка габаритного АКБ. В других же случаях пользователь ограничен параметрами установленных ячеек или возможностью удобной транспортировки батареи. Если же по весу и параметрам нет ограничений, следите, чтобы емкость не составляла менее 5-10% в амперах-часах. Для увеличения итоговой емкости, необходимо подключить два одинаковых аккумулятора параллельно.
-
Особенности заряда. Информацию об особенностях заряда производитель указывает на этикетке или в инструкции по применению. Норма допустимого напряжения будет отличаться в разных условиях применения. Если батарея нужна для бесперебойника или другого устройства, следует ознакомиться с характеристиками зарядного устройства и учитывать их при покупке аккумулятора. Стандарт зарядного тока для свинцово-кислотных аккумуляторов - 10-20% от номинальной емкости АКБ.
-
Типы зажимов, их расположение. В большинстве случаев клеммы не имеют значения, но иногда на этот параметр нужно обращать внимание. При использовании некачественных клемм получается плохой контакт, на котором возникают дополнительные потери.
Также следует ознакомиться с характеристиками моделей, указанных производителем. Здесь показаны, как одни механизмы зависят от других. Это также следует учитывать при эксплуатации батареи.
Дельные советы по заряду гелевых аккумуляторов
Допускается зарядка гелевых аккумуляторов обычными зарядными устройствами. Но в таком случае следует учитывать величину напряжения. Также допускается заряд большой силы тока. Однако специалисты в этой области рекомендуют силу тока устанавливать самостоятельно. Она должна соответствовать десятой части емкости батареи. При покупке устройства ознакомьтесь с его характеристиками, указанными на этикетке корпуса.
Как правильно заряжать батарею?
-
Если аккумулятор уже обслуживается, выкрутите пробки.
-
На зарядном устройстве укажите необходимое напряжение, отвечающее параметрам Standby use.
-
Подключите зажимы к батарее с соблюдением полярности.
-
Укажите поступающее напряжение. Ток должен быть равен десятой части емкости устройства.
Иногда эксперты подчеркивают, что ток должен быть равен 1/20 от емкости аккумулятора. Предположим, при емкости батареи 7,00 Ah напряжение должно соответствовать 0,35 А. Заряд аккумулятора по времени длится 24 часа. Среди преимуществ такого способа: для аккумулятора будут созданы идеальные условия зарядки, что также продлит его срок эксплуатации. Все же наиболее значимым параметром является напряжение. Необходимо следить за его показателями. Длительность зарядки гелевой батареи составляет 12-15 часов.