Agm и gel аккумуляторы: Сравнение GEL и AGM аккумуляторных батарей

Содержание

Аккумуляторы AGM и GEL (гелевые): что выбрать?

При решении задачи по бесперебойному питанию часто сталкиваются с непростым выбором между аккумуляторами AGM и GEL.Разобравшись в особенностях технологий изготовления АКБ и эксплуатационных характеристиках, мы сможем сделать выводы о сфере оптимального применения.

AGM технология аккумуляторных батарей

AGM расшифровывается как Absorbent Glass Mat и означает “абсорбирующее стекловолокно”. По сути, это обычные свинцово-кислотные аккумуляторы, только в них электролит находится не в виде свободно перетекающей жидкости, а в виде обильно пропитанной раствором серной кислоты стекловаты (своеобразный подгузник для электролита :) ). Что это даёт:

  • Есть место для выделяющегося в процессе заряда водорода – он “запирается” в стекловолокне. Иными словами газ полностью рекомбинируется внутри АКБ. Это позволяет безопасно использовать AGM АКБ в помещении.
  • Герметичная конструкция позволяет их эксплуатировать в любом положении
  • Не требуют обслуживания, но это не исключает необходимости переодической “тренировки” батарей

AGM технология

AGM технология

Специально для наших читателей мы не пожалели и распилили популярную батарейку CSB GP 12120, давайте посмотрим что у неё внутри:

Распил CSB GP 12120

Распил CSB GP 12120

Свинцовые пластины с абсорбированным стеловатой электролитом

Свинцовые пластины с абсорбированным стекловатой электролитом

Сам AGM - обильно пропитан электролитом

Сам AGM – обильно пропитан электролитом

Свинцовая пластина

Свинцовая пластина

Gel технология

Конструктив гелевого аккумулятора аналогичен AGM, но электролит абсорбирован не стекловолокном, а загущен при помощи силикагеля (SiO2). Гель удерживает в своей структуре электролит, поддерживая целостность свинцовых пластин. Движение молекул электролита происходит через микропоры гелевой структуры.

Теперь давайте сравним характеристики и стоимость аналогичных аккумуляторов, сделанных по разной технологии. На основании дата-листов (ТТХ) и опроса инженера произведем сопоставления характеристик на примере аккумуляторов Delta и Challenger.

1) Заряд

Классическим для свинцово-кислотных АКБ считается ток заряда 0,1С или 10% от ёмкости аккумулятора, но максимальный допустимый ток заряда у AGM и гелевых аккумуляторов различный:

Заряд максимальным током несколько сокращает срок жизни аккумулятора (на 5-7%), но может быть очень кстати в случаях, когда зарядить батарею требуется быстро. Например, при работе в гибридных системах с генератором. Таким образом, минимально возможное время заряда (с учетом КПД) для полностью севшего AGM аккумулятора составит около 6 часов, а у GEL – 8 часов.

2) Кол-во циклов

Давайте сравним количество циклов для АКБ различного типа по двум различным сериям

Delta HR 12-100 (AGM): 100 % DOD - 275 циклов, 50% - 575 циклов, 30% - 1325 циклов

Delta HR 12-100 (AGM): 100 % DOD – 275 циклов, 50% – 575 циклов, 30% – 1325 циклов

Delta GX 12-100 (GEL): 100% – 325 циклов, 50% – 700 циклов, 30% – 1850циклов

Delta GX 12-100 (GEL): 100% – 325 циклов, 50% – 700 циклов, 30% – 1850циклов

 

Delta DTM 12-200 L (AGM): 100% - 275 циклов, 50% - 550 циклов, 30% - 1200 циклов

Delta DTM 12-200 L (AGM): 100% – 275 циклов, 50% – 550 циклов, 30% – 1200 циклов

Delta GX 12-100 (GEL): 100% – 325 циклов, 50% – 700 циклов, 30% – 1850циклов

Delta GX 12-200 (GEL): 100% – 325 циклов, 50% – 700 циклов, 30% – 1850 циклов

Итак, разница в цикличности между сериями HR (AGM) и GX (GEL) при DOD 50% – 21,7%  в пользу последнего; между DTM и GX: 27,2% в пользу последнего.

Для объективности представим график и данные по АКБ Challenger серия A (AGM) и G (GEL) при разряде до 80%

a-g
Challenger A12-200 – 80% DOD – 525циклов
Challenger G12-200 – 80% DOD – 645циклов
Разница в 19%.

3) Текущая розничная цена и стоимость цикла

Из-за нестабильного курса пришлось указать в ненавистных долларах. В соотношении с количеством циклов при разряде 50%:

1707.2500x0

У Challenger:

7294.2500x0

4) Глубокий разряд

Гелевый аккумулятор благодаря использованию загустителя электролита более устойчив к глубоким разрядам, иными словами разряд до 1.6В/эл (9,6В) наносит меньше вреда для аккумулятора. Глубокий разряд батарей присущ альтернативной энергетике (солнечные панели, ветряки), в буферных режимах ИБП и инверторы не допускают разряд аккумулятора ниже 10.5В.

5) Срок жизни

Срок жизни аккумулятора относительно абстрактная вещь ввиду того, что провести профессиональное исследование с параллельной эксплуатацией выборки двух типов АКБ различных серий длительностью 10-12 лет и сопоставить его результаты сложно и затратно. В документации срок жизни аккумуляторов указан одинаковый. Ввиду этого, мы должны опираться на косвенные данные, которые нам дают инженеры производств, мнение которых основывается на особенностях технологий изготовления. Итак:

  • DTM – стандартный аккумулятор AGM
  • HR и HRL – отличается составом электролита, в который добавлены специальные присадки, которые увеличивают энергоотдачу и замедляют процесс сульфатации и коррозии свинцовых пластин аккумулятора, заметно продлевая срок его службы
  • Gel – электролит загущен силикагелем

На основании опроса экспертов, рейтинг жизнеспособности и сроков работы в буферном режиме от меньшего к большему выстраивается так:

  • GX – ориентир на цикличность
  • DTM L – присадки Long Life
  • HR – присадки + высокая энергоотдача

Выводы

  1. AGM аккумуляторы имеют преимущество в системах требующих быстрого заряда аккумуляторов, например, в случае гибридных схем “инвертор+генератор” (мы сокращаем время работы генератора и увеличиваем время тишины), т.к. выдерживают больший зарядный ток.
  2. В случае решения задачи автономного питания на базе солнечных панелей или ветрогенератора при достаточности бюджета гелевые аккумуляторы предпочтительнее, так как устойчивы к глубокому разряду и имеют больше ресурс циклов заряда-разряда.
  3. Для работы в буферном режиме, т.е. в системах резервного питания на базе ИБП, инверторов предпочтение следует отдавать  AGM-технологии, т.к. батарейный банк получается дешевле и он дольше прослужит (срок жизни аккумуляторов при буферном режиме исчисляется в годах, а не в циклах). Самая живучая серия аккумуляторов HR и HRL благодаря различным присадкам в электролит, снижающим процессы разрушения свинцовых пластин.
  4. В мощных системах с высокими токами разряда и автономией до 30 минут рекомендуется использование серий HR и HRL, т.к. эти АКБ обладают самой большой энергоотдачей в единицу времени при коротких циклах.

Наше видео с семинара по обучению партнеров. Технологии AGM и Gel

 

Оставляйте комментарии и задавайте вопросы!

AGM или GEL (гелевый) аккумулятор – что выбрать? © Солнечные.RU


Итак, стоит задача выбрать аккумулятор для солнечной электростанции из двух типов: гелевый и AGM. Зайдя в любой специализированный магазин, Вы можете увидеть картину, аналогичную представленной ниже.




Обычный гелевый (GEL) аккумулятор

Обычный гелевый (GEL) аккумулятор

 

Обычный AGM аккумулятор

Обычный AGM аккумулятор


Два типа аккумуляторных батарей одного производителя, одинаковой емкости, напряжения, размера, но почему-то с разной ценой. Причем, более низкая цена у AGM аккумулятора. Для того, чтобы выбрать нужную модель батареи, необходимо знать её особенности и точно определиться с типом системы, где она будет эксплуатироваться (резервная или автономная).


AGM


AGM расшифровывается, как абсорбирующие стеклянные маты. Фактически, это обыкновенная стеклоткань, расположенная между положительными и отрицательными свинцовыми пластинами. В этой стеклоткани в «связанном» состоянии находится электролит. Благодаря тому, что электролит находится в связанном состоянии, возможна эксплуатация батарей в любом положении (например, на боку).


AGM аккумуляторы являются самыми дешевыми (за исключением автомобильных) с типичным сроком службы — 5 лет. Однако существуют модели и с 10-и летним сроком службы. Типичная модель способна выдерживать до 200 циклов разряда с глубиной 100%, до 350 — с глубиной 50% и до 800 — с глубиной 30%.


Применять AGM аккумуляторы целесообразно в системах резервного питания, т.е. там, где циклирование (разряды) будет достаточно редким. При условии соблюдения оптимального температурного режима (15-25 градусов Цельсия) и если не оставлять батарею в разряженном состоянии, AGM модель прослужит заявленный производителем срок службы.


GEL


GEL расшифровывается, как гель, а не гелий, что иногда встречается. В гелевых аккумуляторах в качестве сепаратора между свинцовыми пластинами применяется силикагель, которым заливается пространство между пластинами в процессе производства. Силикагель после застывания представляет собой твердое вещество с огромным количеством пор, в которых удерживается электролит. Благодаря тому, что силикагель полностью занимает пространство между пластинами, в гелевых аккумуляторных батареях практически невозможно осыпание свинцовых пластин и как следствие, закорачивание и выход из строя.


Кроме того, такая конструкция позволила улучшить качественные характеристики гелевых аккумуляторов, а именно, число циклов разряда и устойчивость к глубоким (100%) разрядам. И если их номинальный срок службы не отличается от срока службы аккумуляторных батарей технологии AGM и здесь также существуют модели с 5-и и 10-и летним сроком, то количество циклов типичной гелевой батареи в среднем на 50% выше. Типичная модель технологии GEL способна выдерживать до 350 циклов разряда с глубиной 100%, до 550 — с глубиной 50% и до 1200 — с глубиной 30%.


Таким образом, покупая более дорогие гелевые аккумуляторы для дома, Вы в реальности сэкономите на эксплуатационных расходах в случае их использования в автономной системе электроснабжения, поскольку в ней реальный срок службы аккумуляторных батарей определяется максимальным числом циклов заряда/разряда и очень редко доходит до номинального срока в 5-10 лет.


Немаловажной особенностью гелевых аккумуляторов является их устойчивость к глубоким разрядам. В связи с особенностями конструкции, описанными выше, они менее подвержены сульфатации, чем AGM, и могут без ущерба емкости оставаться в полностью разряженном состоянии несколько дней. Поэтому, если Вы планируете разряжать батарею до 100% и у Вас не будет возможности сразу ее зарядить, то лучше отдать предпочтение гелевой модели.


 


Надеемся, сравнение AGM и GEL (гелевых) аккумуляторов поможет Вам сделать выбор!

Сравнительный анализ GEL и AGM аккумуляторных батарей

Сравнительный анализ GEL и AGM аккумуляторных батарей

GEL и AGM аккумуляторы располагают целым рядом преимуществ в сравнении с обычными свинцовыми АКБ на жидком электролите.
Рассмотрим GEL и AGM аккумуляторы более детально. Начнем с терминологии.
Абревиатуры AGM и GEL часто путают, из за их близости названий. Часто и тот и другой тип АКБ называют гелевыми. Это не совсем верно.
Попробуем разобраться в этом более подробно.

Сравнительный анализ аккумуляторных батарей AGM и GEL, их преимущества

Расшифровка аббревиатур GEL и AGM

Аббревиатура GEL обозначает Gelled Electrolite. В этих АКБ в качестве электролита применяется кислота. С помощью стабилизатора, силикагеля, электролит приходит в желеобразное состояние и обволакивает свинцовые пластины. Благодаря этому силикагель не оставляет практически никаких пустот в самом АКБ. Как следствие — высыхание или осыпание пластин полностью исключается.

Аббревиатура AGM обозначает Absorption Glass Matt, что в переводе обозначает — абсорбирующие стеклянные маты. На самом деле это специальная пористая стеклоткань, пропитанная электролитом на основе кислоты. Эти «маты» находятся между свинцовыми пластинами AGM АКБ, а сам электролит в порах стеклоткани. Данный тип AGM аккумуляторных батарей могут быть использованы практически в любом положении и не опасны в работе.

Особенности GEL и AGM АКБ

Аккумуляторные батареи, произведённые по технологии AGM и GEL, имеют много плюсов в сравнении с обыкновенными «обслуживаемыми» свинцово-кислотными аккумуляторами. Главное их отличие — это то, что в они не содержат кислотный электролит в жидком состоянии.

В GEL АКБ активная кислота связывается приходит в желеобразное состояние при помощи специального вещества — силикагеля. Здесь электролит превращается в густую массу или гель. Кроме серной кислоты в состав гелевого электролита часто входит кремниевая кислота и специфические присадки — стабилизаторы.

В AGM аккумуляторах, жидкий электролит заполняет особый губчатый материал, на основе стекловаты, который находиться между пластинами. Другими словами, кислотный электролит, в с этом типе АКБ, в жидком состоянии не находится. Им пропитаны стекловолокнистые маты.

Технология производства, применяемая в GEL и AGM АКБ говорит сама за себя:

  • Они не требуют традиционного обслуживания, то есть замера плотности и долива дистиллированной воды;
  • Батареи сравнительно безопасны, даже при нарушении целостности корпуса;
  • В них полностью отсутствуют испарения, поэтому, их можно использовать на пищевых, фармацевтических и даже в жилых помещениях;
  • Их саморазряд — минимален, он составляет всего 2% в месяц при 20 С.

Сравнение основных показателей GEL и AGM АКБ

AGM батареи более надежны в эксплуатации. При зарядке аккумуляторов обычно происходит нагревание электролита, что в свою очередь вызывает вероятность сильного разбухания или даже взрыва. В AGM АКБ этой угрозы не существует. Чего нельзя сказать о гелиевых АКБ. Они очень чувствительны к повышенному напряжению заряда. Если его жестко не соблюдать, то при заряде образуются большие газовые пузыри, что может привести к взрыву.

Гелевые АКБ разрабатывались по заказу военно воздушных сил. Они предназначены для работы в самолетах. Аккумуляторы сконструированы таким образом, что могут работать даже после попадания в них пуль или осколков.
Гелеобразное состояние электролита не позволяет ему вытечь из корпуса АКБ, поэтому он будет продолжать давать энергию бортовой аппаратуре. Именно поэтому
GEL АКБ обладают высокой эффективностью.

AGM технология использует обычную жидкую кислоту. Она находиться в специальных пористых тонких пластинах из стекловолокна. Пластины пропитаны электролитом не полностью
Это дает возможность свободно циркулировать газам, которые выделяются при их зарядке. Как следствие, AGM АКБ могут располагаться в любом, не обязательно вертикальном положении.
Аккумуляторы изготовленные по технологии AGM и GEL весьма устойчивы к глубоким разрядам. Именно поэтому эти технологии существенно увеличивают срок службы таких АКБ. Даже будучи сильно разряженной, батарея не прекращает вырабатывать электрический ток.
AGM и GEL АКБ способны выдерживать значительное число полных циклов заряд-разрядов. Реальный показатель количества возможных циклов заряд-разрядов составляет примерно от 300 до 700 циклов. Но все же батареи, изготовленные по GEL технологии, способны работать до 1000 циклов и более. Такие показатели серьёзно повышает срок эксплуатации АКБ.
AGM и гелевые аккумуляторы отличаются очень низким саморазрядом, это в свою очередь делает возможным хранить батарею заряженной довольно длительное время. Она сохраняет работоспособность до года и более.

Даже в условиях жесткой эксплуатации AGM и GEL АКБ способны работать 3-5 лет, при соблюдении правил эксплуатации.

Стоимость аккумуляторных AGM и GEL батарей.

При изготовлении гелевых АКБ применяются дорогостоящие электроды из свинца повышенной степени очистки, а электролит производится из высококачественной серной кислоты. Именно эти факторы делают стоимость гелевых аккумуляторов выше, чем AGM.

Преимущества гелевых АКБ:

  • Выдерживают большое число циклов заряд-разрядов, оно выше чем у AGM АКБ примерно на 35-40%;
  • Способны восстановиться после глубокого разряда полностью;
  • Мало подвержены «плохому» заряду от нестабильного напряжения в сети;
  • Не дозаряженная батарея хорошо выдерживают разряд без потери емкости;
  • Свойства гелиевой технологии позволяют эксплуатировать АКБ в ритме цикла;
  • Хорошо работают как при низких, так и при высоких температурах
  • Тепловые пробои между пластинами практически не возможны.

Преимущества AGM АКБ:

  • Стоимость AGM аккумуляторов ниже на 10-20% чем гелевых, при одинаковой емкости;
  • При разряде большими токами работают лучше;
  • Максимальная скорость зарядки составляет 6-8 часов, GEL АКБ будет заряжаться минимум 8-10 часов;
  • Более удобны в работе;
  • При зарядке, в случае перегрева электролита, более безопасны;
  • При их производстве, не требуются материалов с высокой степенью очистки, (свинец, кислота).

В зависимости от конкретной модели и конструкции аккумуляторных батарей характеристики и свойства могут меняться.

Ниже мы публикуем таблицу с независимыми сравнениями GEL и AGM батарей.

                                                          Сравнительная таблица параметров AGM и GEL аккумуляторов.

ПоказательГелевыеAGM
Циклический ресурсДостигает 600-800 циклов, это 2-3 выше чем у AGM батарей. Пластины менее подвержены коррозии за счет вязкости геля. Он не успевает стекать даже при глубоком разряде.Не более 350 циклов заряд-разрядов.
ЗарядНе переносят скачков напряжения при заряде. При повышенном токе заряда может произойти вздутие корпуса АКБ.Более устойчивы к повышенному току заряда, хотя при длительном воздействии большим током может произойти вспучивание.
СаморазрядАКБ способен удерживать заряд более года. Весьма эффективен там, где требуется очень медленное потребление энергии АКБ малыми токами.Быстрее происходит саморазряд, поэтому более эффективен при быстрой отдаче энергии.
ПерегревОпасен, нужен особый контроль, есть даже угроза взрыва.Не настолько опасен, но контроль обязателен.
Глубокий разрядПредназначены для работы даже при глубоком разряде.Разряд более 30% негативно влияет на срок службы AGM АКБ.
Пусковой и максимальный токиИмея высокое внутренне сопротивление, батарея не может выдать сразу большой стартовый токСпособен выдавать большой стартовый ток, поэтому широко применим в автотехнике.
Короткие замыканияКритичны, сильно влияют на работоспособность батареи.Менее критичны.
ЭксплуатацияСпособны работать во всех положениях, кроме «вверх дном». Трещины и небольшие повреждения не являются помехой в работе. Гель, из за своей вязкости, не дает электролиту просочиться наружу.Может работать в любом положении, кроме «вверх дном».

Какой аккумулятор выбрать гелевый или AGM? Преимущества и недостатки — 4КОЛЕСА

Системы бесперебойного электроснабжения разрешают в экстренных случаях без сбоев в работе обеспечивать электропитание до возобновления внешнего электроснабжения или подключения автономных источников электропитания.

Эти системы собраны с применением особого оборудования — источников бесперебойного питания (ИБП) предназначенных для питания от аккумуляторов .

Аккумулятор — это химический источник тока, способный многократно преобразовывать химическую энергию в электрическую и аккумулировать, запасать ее на длительное время. Упрощенно аккумулятор можно представить следующим образом: два электрода, в виде пластин, помещены в раствор серной кислоты с плотностью 1,27-1,29 г/см3. При этом положительный электрод выполнен из двуокиси свинца (PbO2), а отрицательный из свинца (Pb). При прохождении тока между ними протекают окислительно-восстановительные реакции.

При разряде происходит химическая реакция, в результате которой активная масса обоих электродов начнет изменять свой химический состав, преобразуясь из губчатого свинца и его двуокиси в сернокислый свинец (сульфат свинца — PbSO4), а плотность электролита начнет падать. В результате внутри батареи образуется направленное движение ионов и в цепи потечет электрический ток.

При заряде аккумулятора происходит обратный процесс — направление тока меняется на противоположное, активные массы восстанавливают свой первоначальный химический состав, а плотность электролита растет. Процесс этот, называемый циклом, может быть многократным. Количество запасаемой при этом электрической энергии зависит от площади активного взаимодействия электродов и электролита и его объема. Номинальное напряжение, вырабатываемое таким аккумулятором, составляет 2 вольта. Для получения большего значения напряжения одиночные аккумуляторы соединяют последовательно. Например: 12-ти вольтовый аккумулятор состоит из, последовательно соединенных в общем корпусе, шести аккумуляторов.

В системах бесперебойного питания могут использоваться четыре основных разновидности аккумуляторов (АКБ):

  1.   Стартерные автомобильные малообслуживаемые (проверка уровня электролита раз в год и доливка дистиллированной воды при необходимости). Их необходимо устанавливать в нежилое проветриваемое помещение. Срок службы, при оптимальных условиях эксплуатации 3 — 5 лет.
  2.  Стартерные автомобильные необслуживаемые герметичные. Их можно устанавливать в жилое помещение. Срок службы, при оптимальных условиях эксплуатации 3 — 6 лет
  3.  Стационарные типа AGM. Их можно устанавливать в жилое помещение. Срок службы, при оптимальных условиях эксплуатации до 12 лет.
  4.  Стационарные типа GEL (гелиевые). Их можно устанавливать в жилое помещение. Срок службы, при оптимальных условиях эксплуатации 12 лет.

На данный момент среди аккумуляторов наиболее широкое распространение получили герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы (VRLA), которые изготавливаются по двум технологиям. 

Первая, наиболее распространенная технология — Absorptive Glass Mat (AGM). . В данном случае путем применения пористого заполнителя-сепаратора из стекловолокна, пропитанного электролитом, добиваются его безжидкостного состояния. Такой сепаратор представляет собой пористую систему, в которой каппилярные силы удерживают электролит. При этом количество электролита дозируется так, чтобы мелкие поры были заполнены, а крупные оставались свободными для свободной циркуляции газов. Таким образом, AGM батареи не требуют обслуживания в течение всего срока эксплуатации.

Вторая- Gelled Electrolite (GEL), так называемые гелевые аккумуляторы, электролит в которых имеет гелеобразное состояние благодаря добавлению в него соединений кремния. Гелевый электролит позволяет добиться полной герметичности батареи, так как все газовыделение происходит внутри сильно развитой системы пор в массе геля. Это решает проблему необслуживаемости АКБ.

 

Преимущества  аккумуляторов AGM технология

 

Преимущества аккумуляторов GEL технология

 

1.         Конструкция полностью герметична и имеет клапанную регулировку, предотвращает утечку кислоты и коррозию клемм.

2.         Более безопасная работа: при правильной зарядке батарей исключается возможность выделения газов и опасность взрыва.

3.         Герметичная конструкция позволяет устанавливать батарею почти в любом положении (однако установка вверх дном не рекомендуется).

4.         Меньшее электрическое сопротивление дает более высокие нормы разряда.

5.         Уверенная работа при низких температурах ( ниже -30*С ).

6.         Время зарядки аккумулятора сокращается в 7 раз по сравнению с обычной свинцово-кислотной батареей.

7.         Повышенная виброустойчивость увеличивает срок службы.

 

1.         Гелевый электролит гарантирует отсутствие вытекания. Батареи становятся более безопасными и устойчивыми к сильной вибрации. При этом возможна установка аккумулятора на боковую поверхность и даже «вверх тормашками».

 2.        Нано-гелевый электролит лишен недостатков  кислотных. У него не происходит разложения кислоты, поэтому не происходит сульфатации (кристаллизации солями серной кислоты) катодных пластин и коррозии анодных пластин (в нижней части пластины из-за высокого удельного веса кислоты).

 3.        Аккумулятор максимально эффективен даже в нештатных режимах работы, что позволяет эксплуатировать его в жарких погодных условиях, при температуре до +50°C, или в низкотемпературных режимах, например до -35°C и ниже.

 4.        Не так боится глубокого разряда (но кратковременного). Гелевый электролит находится в «связанном» состоянии, поэтому разряд аккумулятора не сопровождается его выпариванием, коррозией решетки и оползанием активной массы положительного электрода.

 5.        В гелевом аккумуляторе используется активный материал, увеличивающий ёмкость аккумулятора. В то время, как потенциал обычных батарей значительно снижается в процессе эксплуатации, ёмкость гелевого аккумулятора сохраняется на более стабильном уровне, обеспечивая при этом более длительный срок службы. Этот эффект появляется после длительной эксплуатации. В сравнении с обычными аккумуляторами, срок службы гелевых аккумуляторов как минимум, в два раза больше.

 6.        Возможность использовать рядом с чувствительным электронным оборудованием.

 7.        Отсутствует газовыделение. Это уменьшает потерю массы электролита (сохраняется его плотность), увеличивает производительность аккумулятора. Аккумулятор лучше переносит длительное хранение, что увеличивает срок его хранения.

 8.        Стабильно работает во влажной окружающей среде.

 9.        Самая низка удельная стоимость в соотношении «цена/количество месяцев эксплуатации», а также в соотношении «цена/количество циклов».

 10.      Идеален как стартерная и «крутящая» батарея.

 

 

 

Недостатки аккумуляторов AGM технология

 

Недостатки аккумуляторов GEL технология

 

 

AGM батареи чувствительны к превышению зарядного напряжения, причиной здесь является существенно меньшее количество электролита в них.

 

Аккумуляторы с загущенным электролитом имеют несколько худшие нагрузочные характеристики по сравнению с классическими АКБ: большие токи с них снять сложнее из-за более высокого внутреннего сопротивления. Кроме того, гелевые батареи критичны к температуре окружающей среды и стабильности зарядного напряжения. Для их подзаряда нужно использовать зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже +/- 1% для предотвращения обильного газовыделения

 

 

Применение аккумуляторов AGM технология

 

Применение аккумуляторов GEL технология

 

Буферные системы энергоснабжения;

Источники бесперебойного питания;

Медицина;

Телекоммуникации;

Распределительные устройства;

Фотоэлектрическое оборудование;

Солнечные элементы;

Ветровые элементы;

Системы управления;

Станции сотовой радиосвязи;

Установки катодной защиты;

Навигационное оборудование;

Судовое оборудование;

Электроэнергетика.

 

Системы энергоснабжения в циклических/буферных режимах;

Бытовое потребление электроэнергии;

Телекоммуникации;

Системы искусственного охлаждения;

Фотоэлектрическое оборудование;

Солнечные элементы;

Ветровые элементы;

Запуск стационарных двигателей;

Инвалидные коляски;

Электромобили;

Поломоечные машины;

Водяные насосы;

Портативное медицинское оборудование;

Системы катодной защиты;

Лодки;

Морские системы общего назначения;

Навигационные системы.

Гелевый аккумулятор за счет новых технологий имеет большую ёмкость, срок службы, и в 5-7 раз заряжается быстрее обычного, к тому же у него большой стартовый ток, что особенно важно в морозы и трудных климатических условия. Также как тут уже подметили — его используют меломаны, которые не могут без токопожирателей – кондиционеров, сабвуферов, дополнительно установленного оборудования. 
Почему называются гелевые? потому что в его среде-жидкое вещество на основе электролита, с добавлением хим элементов в виде желе, пластичной массы. 

Распространения у автомобилистов гелевые аккумуляторы не получили по причине очень высоких требований к бортовому электрооборудованию и из-за резкого падения пускового тока на холоде. 

Аккумуляторы с гелем внутри можно применять лишь там, где бортовая электрика позволяет очень точно поддерживать режим заряда. На отечественных же автомобилях даже с исправным реле-регулятором напряжение варьируется с 13 до 16 вольт, и на многих иномарках похожая ситуация. А в случае выхода из строя реле-регулятора гелиевый аккумулятор можно сразу выбрасывать, поскольку напряжение заряда не должно быть более 14,4 В. Если оно больше, то гель просто тает и обратно уже не восстанавливается. К тому же работа гелевых батарей на полную мощность возможна в наших условиях только летом. Гель вязкий, а на морозе он совсем застывает, в результате чего характеристики падают более чем вполовину. 

Плюсы гелевых аккумуляторов: 
— абсолютно необслуживаемые; 
— работают в любом положении; 
— при повреждении корпуса электролит не вытекает; 
— большой срок службы при исправном электрооборудовании; 
— дают высокий пусковой ток; 
— допускают очень глубокий разряд. 

Минусы: 
— высокая цена; 
— на холоде очень быстро выходят из строя; 
— требуют хорошего электрооборудования в машине, при перезаряде быстро выкипают.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Подписаться

Аккумуляторы гелевые (GEL), AGM и свинцово-кислотные: сравнение, какой лучше

На текущий момент на рынке представлены три основных вида аккумуляторных батарей: свинцово-кислотные с жидким электролитом, гелевые и AGM. Все они имеют одинаковый принцип работы, но есть существенные различия в устройстве. Эти различия дают им особые характеристики, однако, у каждого типа есть свои недостатки, которые стоит учитывать при выборе АКБ.

Свинцово-кислотные АКБ с жидким электролитом

Этот тип аккумуляторных батарей имеет самое широкое распространение. Их устройство практически не изменилось с момента изобретения в 1859 году.

Устройство и принцип работы

В корпусе батареи расположены шесть изолированных друг от друга отсеков или банок. В каждом из отсеков находятся свинцовые пластины и жидкий электролит. Пластины с положительным и отрицательным зарядом (катод и анод). В свинцовых пластинах могут содержаться примеси сурьмы или кремния. Электролит представляет собой смесь серной кислоты (35%) и дистиллированной воды (65%). Между свинцовыми пластинами находятся пористые пластины-разделители, которые называются сепараторами. Они необходимы для предотвращения короткого замыкания. Каждая банка вырабатывает около 2В, а в сумме получается 12В (последовательное соединение).

фото 1фото 1Устройство свинцово-кислотной АКБ

Ток в свинцово-кислотных АКБ вырабатывается в результате электрохимической реакции между двуокисью свинца и серной кислоты. При этом расходуется серная кислота, которая распадается. Плотность электролита снижается. При зарядке от ЗУ или от генератора  автомобиля происходит обратный процесс (зарядка).

Преимущества и недостатки

Широкому распространению свинцово-кислотных АКБ способствует их простое и надежное устройство. Они выдают довольно высокие стартерные токи для запуска двигателя (до 500А), стабильно работают до 3-5 лет при правильной эксплуатации. Зарядку АКБ можно проводить повышенными токами. Это не нанесет вред ёмкости батареи. Главным плюсом является доступная цена.

Основные недостатки этого типа АКБ связаны с обслуживанием и эксплуатацией. Электролит находится в жидком состоянии. Поэтому есть опасность его протекания. Серная кислота – очень агрессивная жидкость. Также в процессе эксплуатации выделяются едкие газы. Это значит, что АКБ нельзя устанавливать в салоне автомобиля, только под капотом.

Водителю нужно периодически следить за уровнем заряда батареи и плотностью электролита. Если батарею перезарядить, то она закипает. Вода испаряется и ее нужно периодически доливать в отсеки. Используется только дистиллированная вода.

Нельзя допускать падения уровня заряда ниже 50%. Полный разряд гарантированно погубит устройство, так как происходит глубокая сульфатация пластин (образования сульфата свинца).

Хранить и эксплуатировать АКБ нужно в строгом вертикальном положении, чтобы электролит не вытекал, и пластины не замкнули между собой. Замыкание также может произойти и в результате осыпания пластин.

В холодное время года аккумулятор обычно снимают с машины, чтобы он не замерз. Это может случиться с жидким электролитом. Холодная АКБ также хуже работает.

Гелевые АКБ

Гелевые АКБ работают по таким же принципам, что и обычные свинцово-кислотные. Только электролит внутри находится не в жидком, а в гелевом состоянии. Этого удалось добиться в результате добавления силикагеля с содержанием кремния. Силикагель удерживает электролит внутри. Он разделяет положительные и отрицательные пластины, т.е. выполняет функции сепаратора. Для изготовления пластин используется только высокоочищенный свинец без каких-либо примесей. Плотное расположение пластин и силикагеля обеспечивает низкое сопротивление, а следовательно, быстрый заряд и высокие токи отдачи (800-1000А на стартер при запуске).

фото 2фото 2Гелевая АКБ

Наличие силикагеля также дает одно большое преимущество – батарея не боится глубоких разрядов.

Процесс сульфатации в таких АКБ протекает медленнее. Образовавшиеся газы остаются внутри. При слишком интенсивном газообразовании излишки газов выходят через специальные клапаны. Это плохо сказывается на емкости батареи, но не критично. Доливать ничего не нужно. Гелевые АКБ относятся к классу необслуживаемых.

Преимущества и недостатки

Плюсов гелевых АКБ больше, чем минусов. Благодаря тому, что электролит внутри находится в состоянии геля, батарею можно безопасно эксплуатировать практически в любом положении и месте. Ничего не проливается, как это может случиться с жидким электролитом. Даж

Аккумуляторы GEL, AGM и особенности их обслуживания

Герметизированные автомобильные аккумуляторы с иммобилизованным (связанным, не находящимся в батарее в виде свободной жидкости) электролитом — это и есть аккумуляторные батареи типа AGM и GEL с предохранительным клапаном VRLA.

В производстве герметизированных батарей разработаны два способа связывания жидкого электролита:

  • загущение (получение гелеобразного) электролита — GEL;
  • адсорбция (пропитка) жидкого электролита в сепараторах из стекловолокна с высокой пористостью — AGM.

Создание полностью необслуживаемого свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора стало возможным после изобретения сепараторов (межпластинных изоляторов, пропитанных электролитом) из стекловолокна с мельчайшими микропорами, в которых происходит кислородный цикл — замкнутая рекомбинация газов, иначе сказать переход молекул газа в другие химические соединения без «открытого» газовыделения.

Процессы, при которых происходит выделение кислорода и водорода, это:

  • Гидролиз — распад молекул воды на кислород и водород в электролите. При зарядном напряжении до 15,2V, процесс гидролиза практически отсутствует.
  • Выделения кислорода и водорода из намазки пластин при зарядке.

При увеличении на несколько процентов емкости отрицательных пластин в аккумуляторе, чем положительных, в ходе заряда положительные пластины полностью заряжаются раньше, чем отрицательные. Благодаря этому, активное выделение кислорода начинается до начала активного выделения водорода. Эта часть образующегося кислорода сразу вступает в химическое взаимодействие с активной массой (намазкой) отрицательной пластины. Одновременно образующийся кислород (на положительной решетке) и водород (на отрицательной решетке) попадают в микропоры сепаратора и там вновь соединяются.

Для увеличения скорости поступления кислорода от положительной пластины к отрицательной уменьшили объем «свободного» электролита.

Искусственное ограничение емкости положительных пластин и объема электролита привели к тому, что емкость таких аккумуляторов со «связанным» электролитом на 15-20% меньше, чем батарей со «свободным» электролитом того же объема и массы.

В качестве загустителя для создания гелеобразного электролита применяют силикагель, аллюмогель и другие вещества. При смешении с серной кислотой эти вещества образуют тиксотропный гель (вязкость уменьшается со временем).

В качестве сепараторов в подавляющем большинстве герметизированных аккумуляторов используют стекломаты из ультратонких волокон. Объемная пористость (способность пропитываться) современных стеклосепараторов достигает 80-85%. Их применяют для как для батарей GEL, так и AGM.

Технология производства батарей типа AGM немного дешевле, но емкостные показатели хуже, чем у аккумуляторов GEL. Свинцовые аккумуляторные батареи со «связанным» электролитом являются герметизированными, но не являются полностью герметичными как, например, никель-кадмиевые герметичные щелочные аккумуляторы. Во всех свинцовых герметизированных аккумуляторах есть предохранительный клапан VRLA (означает Valve Regulated Lead Acid, т.е. кислотная батарея с предохранительным клапаном). Он служит для того, чтобы давление внутри аккумулятора не превышало величины, которая является допустимой по условиям работоспособности и прочности корпусных деталей аккумулятора, проще говоря, что бы АКБ не лопнул. Дело в том, что, несмотря на используемые ограничения емкости положительных пластин, выделение водорода на отрицательной пластине в процессе заряда, особенно на завершающей стадии, полностью подавить невозможно. Причем скорость выделения водорода в конце заряда несколько выше, чем скорость выделения
кислорода. Избыточная часть водорода вызывает увеличение давления внутри батареи и для избежания взрыва служит клапан.

Эксплуатация герметизированных аккумуляторов ограничена более узким диапазоном допустимого напряжения бортовой сети на автомобиле и при зарядке, чем для обычных батарей. Эту величину напряжения недопустимо превышать как при эксплуатации на автомобиле, так и при заряде стационарным зарядным устройством. Максимальное напряжение заряда 15,2 V. При достижении этого напряжения начинается активный процесс гидролиза (распада молекул воды в электролите на водород и кислород). В случае превышения величины напряжения на 0,05 V скорость газовыделения становится так велика, что ведет:

  • к нарушению контакта между активной массой пластин с электролитом (образуется газовая подушка).
  • к «высыханию» аккумулятора. Обильная потеря молекул воды из электролита в результате гидролиза (распада), а в батареях такого типа количество электролита сильно снижено, приводит к еще большему его уменьшению.

Все эти причины ведут к быстрому преждевременному выходу из строя батареи.
Весьма жесткие ограничения величины зарядного напряжения и более высокая стоимость батарей AGM и GEL, в сравнении с обычными, создают определенные трудности для их широкого использования на автомобилях.

Зарядка

Зарядка аккумуляторов AGM и GEL производиться специальными зарядными устройствами в полном соответствии с инструкцией к зарядному устройству и АКБ. Для таких аккумуляторов надо использовать зарядное устройство имеющее индикацию, как по току, так и по напряжению, т.е. одновременно контролировать оба эти параметра.

При зарядке аккумуляторов жестко отслеживается температура электролита. Температура выше +45°C считается не допустимой и влечет за собой преждевременный выход из строя аккумулятора. Так же по этой причине не рекомендуется размещение таких батарей в подкапотном пространстве.

Особенность заряда AGM и GEL аккумуляторов это стабилизация заряда по напряжению, а не по току, что позволяет не допускать сильного газообразования.

Пример: Инструкция по эксплуатации АКБ AGM для БМВ

  • Напряжение заряда АКБ AGM для автомобилей БМВ не должно превышать 15,2 V.
  • Оптимальное напряжение заряда AGM аккумуляторной батареи должно быть 14,4-14,8 V (согласно инструкции производителя).
  • Температура аккумуляторной батареи во время зарядки должна составлять +15°C — +25°C.
  • Батарея считается достаточно заряженной, если зарядный ток падает ниже 2,5 А.
  • Если аккумуляторная батарея заряжается при более низкой температуре, то процесс зарядки завершается только после падения зарядного тока ниже 1,5 А.

Предостережение

  • Не заряжать батарею AGM и GEL ускоренным режимом зарядки. Быстрая традиционная зарядка аккумуляторов с применением обычных зарядных устройств может привести к существенной поломке (раздутию) а в крайних случаях от переизбытка газов корпус АКБ может взорваться.
  • Ни в коем случае не открывать пробки-клапана, так как в результате поступления из воздуха кислорода нарушится ее химическое равновесие, что приведет к потере функциональных свойств батареи.

Рекомендуемое зарядное устройство

Интеллектуальное зарядное устройство HYUNDAI (HY 1500 EXPERT)

6-ти ступенчатое зарядное устройство предназначено для зарядки свинцово-кислотных 6/12/24V аккумуляторных батарей легковых, грузовых автомобилей, мотоциклов, снегоходов, катеров (лодок), газонокосилок, тракторов, гидроциклов и т.д. Обслуживаемых и необслуживаемых, GEL, AGM, глубокого цикла (тяговые).

Емкость заряжаемых АКБ от 20 до 300 А/ч.

Зарядное устройство обладает высокой эффективностью и имеет защиту от ошибок, которые может допустить пользователь. В случае выключения питания зарядное устройство обладает памятью, переходит в режим ожидания и после включения питания продолжает заряжать с той же ступени. Имеет датчик контроля температуры, который регулирует напряжение заряда в диапазоне от-20°С до +50°С.

Устройство управляется с помощью 12-битного процессора ADC. Микропроцессор позволяет оценивать состояние батареи с анализом ее исправности и соответствующим образом устанавливает силу зарядного тока от 2 до 15 А и напряжение (в зависимости от типа АКБ и ее состояния). Это позволяет наиболее эффективно зарядить АКБ и продлить срок его службы.

Ещё почитать:

Гель или AGM?

Необслуживаемые аккумуляторы: Жидкостные, Гелевые и AGM

Необслуживаемые аккумуляторы: Жидкостные, Гелевые и AGM


Такие аккумуляторы бывают различных типов: Жидкостные, Гелевые и AGM. Начнем с того, что это все кислотные аккумуляторы и принцип их работы не отличается от друг от друга.

12-ти вольтовый Аккумулятор состоит из шести ячеек, в которых находятся электродные блоки,
состоящие из пластин (решеток) положительных и отрицательных с нанесенной на них активной массой и
разделенных между собой сепаратором, все это залито электролитом. Процесс образования (выработка)
электричества происходит при химическом взаимодействии между активной массой, нанесенной на решетки и
электролитом.

Основное принципиальное отличие Обычных жидкостных, Гелевых (GEL) и VRLA или SLA созданных по AGM технологии батарей заключается в физическом состоянии электролита:

  • Обычные аккумуляторы имеют — жидкий электролит.
  • Гелевые (GEL) — загущенный электролит до нетекучего состояния с помощью специальных присадок.
  • VRLA или SLA, произведенные по AGM технологии — электролит абсорбирован (впитан) в сепаратор.

Решетки электродов, удерживающие активную массу, легируют сурьмой и мышьяком. Добавки
улучшают технологичность литья, повышают твердость и коррозионную стойкость электродов. В то же время сурьма
способствует повышенному расходу воды и снижению ЭДС батареи в процессе эксплуатации.

Дальнейшее развитие привело к снижению доли сурьмы в составе сплава, из которого льют
решетки. Это привело к появлению малообслуживаемых аккумуляторов (малосурьмянистые технологии), так же
увеличился срок службы батареи. Затем из отрицательных пластин сурьму вытеснил кальций. Появились
«Гибридные» аккумуляторы стали требовать долива еще реже.

Применение кальция в положительных и отрицательных пластинах (кальциевые технологии) привело к появлению батарей, теоретически не требующих долива на протяжении всего срока эксплуатации. Однако такие батареи выходят из строя от глубоких разрядов. Чтобы повысить стойкость, в свинцово-кальциевый сплав положительных пластин стали добавлять серебро. Применение лабиринтных крышек и пробок, конденсирующих остатки испарения воды и возвращающих ее обратно в аккумулятор, привело к появлению полностью необслуживаемых батарей в течение всего срока их жизни.

Гелевые аккумуляторы появились с началом освоения космоса. Гель, получающийся
в результате добавления в серную кислоту двуокиси кремния, позволяет добиться полной герметичности батареи,
так как все газовыделение происходит внутри пор в массе геля. Таким батареям нет равных по стойкости к
глубоким разрядам, они намного долговечнее традиционных. Но распространения у автомобилистов гелевые
аккумуляторы не получили по причине очень высоких требований к бортовому электрооборудованию и из-за
резкого падения пускового тока на холоде.

Наиболее современная технология (AGM) вновь вернулась к жидкой кислоте, но теперь
электролит удерживается в порах сепаратора из ультратонких стеклянных волокон. Такая конструкция позволяет
не только герметизировать корпус, но и сохранить работоспособность батареи даже в случае повреждений
наружной оболочки. AGM-батареи нечувствительны к колебаниям температуры, очень стойки к глубоким
разрядам, долговечны, виброустойчивы и могут работать хоть лежа на боку, но боятся перезаряда.

ОСОБЕННОСТИ ГЕЛЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

Гелевый электролит заполняет пространство между пластинами аккумулятора, но сепаратор не исключается. Рекомбинация газов в гелевых аккумуляторах имеет эффективность до 97%. Гель эффективнее фиксирует материал пластин, снижая их износ в режимах глубоких разрядов, поэтому циклический ресурс гелевых аккумуляторов в 2-3 раза выше, чем у обычных, поэтому их целесообразно применять в тех случаях, где такое применение (циклический режим с глубоким разрядом) востребовано. Гелевые аккумуляторы также могут эксплуатироваться в любом положении (кроме перевернутого), имеют несколько меньший саморазряд, поэтому гелевые аккумуляторы предпочтительно использовать в тех режимах, где разряд производится малым током на протяжении длительного времени.

В гелевом электролите ионы имеют худшие показатели подвижности (в силу большей плотности среды), что отрицательно сказывается на динамических разрядных и зарядных характеристиках гелевых аккумуляторов. Более того, может наблюдаться временный провал в напряжении при резком увеличение нагрузки, что может приводить к неадекватному поведению оборудования; поэтому следует с осторожностью применять гелевые аккумуляторы в системах управления током и т.п. устройствах с коммутацией быстроизменяющихся токов. Гелевые батареи очень чувствительны к качеству зарядки аккумуляторы с гелем внутри можно применять лишь там, где бортовая электрика позволяет очень точно поддерживать режим заряда. Куда там, на отечественных автомобилях даже с исправным реле-регулятором напряжение «гуляет» с 13 до 16 вольт! Да и на большинстве иномарок немногим лучше. А уж если реле-регулятор из строя выйдет, то гелевый аккумулятор можно сразу выбрасывать. Не зря же на нем написано: напряжение заряда не более 14,4 В. Если больше,
то гель тает как холодец в тепле и обратно уже не восстанавливается. И вот еще что: у настоящих гелевых батарей, конечно, может быть огромный ток, но только летом. Гель и так вязкий, а на морозе он совсем застывает. В результате характеристики падают наполовину и больше.

Зарядка гелевых аккумуляторов ограничивается очень малыми токами, в противном случае возникает опасность «вспучивания» геля избыточными газами из-за меньшей эффективности рекомбинации и ограниченной теплопроводности. Гелевые аккумуляторы предпочтительней питать от зарядных устройств с высоким качеством напряжения (стабильность, минимум пульсаций) во избежание перезаряда и перегрева, они не переносят даже кратковременных коротких замыканий — любое КЗ (например, при установке аккумулятора Вы случайно замкнули на долю секунды два полюса металлическим гаечным ключом) моментально выводит аккумулятор из строя.

Высокие вибрации приводят к разжижению геля и стеканию его с пластин. Как видим, гелевые аккумуляторы «лушче» (если так можно сказать), только в плане повышенного циклического ресурса и меньшего % саморазряда. К тому же такой тип батарей самый дорогой.

СВИНЦОВО—КИСЛОТНЫЕ, ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫЕ, КЛАПАННО-РЕКОМБИНАЦИОННЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ (VRLA или SLA)

  • VRLA (Valve Regulated Lead Acid) в переводе с английского — Клапанно-Регулируемые Свинцово-Кислотные;
  • SLA (Sealed Lead Acid) — Герметизированные Свинцово-Кислотные;
  • AGM (Absorbent Glass Mat) — это технология изготовления свинцово-кислотных аккумуляторов, созданная инженерами Gates Rubber Company в начале 1970-х годов. Пористый сорбент из стекловолокна (AGM) — впитывающий сепаратор, использующийся между пластинами в VRLA-батарее.

Особенность аккумуляторов типа VRLA — отсутствие необходимости долива воды в течение всего срока службы и практически полное отсутствие выделения газов (водорода и кислорода) — продуктов электролиза воды, входящей в состав электролита. Поэтому их нередко называют герметизированными необслуживаемыми. Незначительное обслуживание, тем не менее, необходимо: прежде всего, визуальный осмотр, протирание от пыли, подтяжка соединений и контроль напряжений.

Благодаря особенностям конструкции и составу материалов пластин, сепараторов и электролита продукты электролиза воды — молекулы водорода и кислорода — в аккумуляторах данного типа рекомбинируют, превращаясь в молекулы воды и возвращаясь в состав электролита.

Коэффициент рекомбинации при нормальных условиях эксплуатации достаточно высок и может достигать >99 %. Поэтому лишь очень незначительная часть непрорекомбинировавших газов накапливается внутри корпуса аккумулятора и затем при превышении заданного уровня давления стравливается в атмосферу через специальные клапаны.

Преимущества:

  • Устойчивость к вибрации, возможность установки в любом положении и в отсутствии необходимости обслуживать, высокий пусковой ток.
  • Конструкция не требующая обслуживания.
  • Конструкция герметична и имеет клапанную регулировку, предотвращает утечку кислоты и коррозию клемм.
  • Более безопасная работа: при правильной зарядке батарей исключается возможность выделения газов и опасность взрыва.
  • Герметичная конструкция позволяет устанавливать батарею почти в любом положении (однако установка вверх дном не рекомендуется).
  • Уверенная работа при низких температурах (ниже − 40*С), низкий саморазряд (всего на 15 — 20% за год простоя), полная необслуживаемость и долгий, до 12 — 15 лет, срок службы.
  • Повышенная виброустойчивость увеличивает срок службы.
  • Они обеспечивают число полных (70%) циклов разряда около 500 раз.

Недостатки:

  • Не должны храниться в разряженном состоянии, напряжение не должно упасть ниже 10,8 В.
    Крайне чувствительны к превышению напряжения заряда.

    Для заряда батарей изготовленных по технологии AGM, желательно использовать специальное зарядное устройство с соответствующими параметрами заряда, отличными от заряда классических аккумуляторов с жидким электролитом. AGM-батареи не такие «капризные» как гелевые, но тоже требуют внимания к состоянию генератора и реле-регулятора. Дело в том, что в аккумуляторах этого типа конструктивно очень мало электролита, и если он выкипит, то долить невозможно.
  • Высокая цена.

Аккумуляторы, производимые с использованием технологии AGM, изготавливаются в спиральной или плоской конфигурации. Спиральные элементы обладают большей площадью поверхностного контакта, что даёт возможность кратковременно выдавать большие токи и быстрее заряжаться. Однако обратной стороной является уменьшение удельной ёмкости аккумулятора (соотношение электрической ёмкости и размеров) по сравнению с плоской конфигурацией. Обе технологии являются перспективными. В настоящий момент наиболее распространены автомобильные аккумуляторы AGM с плоской конфигурацией блоков. Спиральные блоки SpiraCell запатентованы компанией Johnson Controls для серии Optima и не могут использоваться без её разрешения, в отличие от плоских блоков. У спиральных батарей выше характеристики токоотдачи и меньшее внутреннее сопротивление из-за большей рабочей поверхности пластин при тех же внешних габаритах батареи. Простым языком говоря, они мощнее.

Свинцовые аккумуляторы со связанным электролитом, изготовленные по технологии AGM, появились около 40 лет назад — их изобрели для работы в буферном режиме в стационарных системах бесперебойного электроснабжения. Такие батареи хороши с точки зрения безопасности, поскольку практически не выделяют в атмосферу образующиеся при зарядке газы. В 90-х годах прошлого века технология AGM прижилась в автоспорте. Во-первых, вновь из-за безопасности — теперь уже благодаря полностью герметичному корпусу аккумулятора, исключающему вытекание электролита при аварии. А во-вторых, из-за компактности — благодаря малому сопротивлению не изолирующих, а пропитанных электролитом сепараторов большой пусковой ток они выдают при меньшей емкости, то есть с меньшим количеством пластин в пакете. На обычных автомобилях AGM-аккумуляторы появились больше десяти лет назад. В настоящий момент автомобильные стартерные батареи AGM используются в
качестве источника питания системы «Старт-Стоп», которой оснащается ряд моделей автомобилей ведущих производителей из-за возможности быстро и отдавать, и принимать большое количество энергии, способности безболезненно выдерживать глубокие разряды (при периодических разрядах больше 50% АGМ — батарея прослужит вчетверо дольше обычной) и не деградировать при частых циклах разрядов-зарядов. Ведь стекловолоконные маты вдобавок ко всему механически удерживают активную массу на пластинах, не давая ей осыпаться. Именно поэтому на машинах с системой «Старт-Стоп» подобный аккумулятор способен проработать четыре-пять лет, а не два-три года, как обычный «жидкий».

Ещё почитать:

Гель или AGM?

Аккумуляторы GEL, AGM и особенности их обслуживания

Статьи о

BatteryStuff | Сравните и сравните между AGM и гелевыми батареями

AGM Vs Gel Batteries Tutorial

В чем разница между гелевыми элементами и батареями AGM?

AGM (абсорбирующий стеклянный мат) использует стеклянный мат специальной конструкции, предназначенный для впитывания электролита между пластинами аккумулятора. Батареи AGM содержат достаточно жидкости, чтобы поддерживать мат с электролитом, и если батарея сломана, свободная жидкость не может вытекать.

Гелевый элемент Батареи содержат гель кремнеземного типа, в котором взвешен электролит батареи. Этот густой пастообразный материал позволяет электронам течь между пластинами, но не будет вытекать из батареи, если корпус сломан.

Чаще всего AGM батареи ошибочно идентифицируются как гелевые батареи . Обе батареи имеют схожие характеристики; такие как непроливаемый, глубокий цикл, может быть установлен в любом положении, низкий саморазряд, безопасен для использования в ограниченных вентилируемых зонах и может безопасно транспортироваться по воздуху или по земле без специального обращения.

Аккумуляторы AGM продаются лучше, чем гелевые элементы, по крайней мере, на 100: 1. AGM предпочтительнее, когда может потребоваться высокий импульс тока.В большинстве случаев подзарядку можно выполнить с помощью стандартного зарядного устройства хорошего качества или генератора переменного тока двигателя. Продолжительность жизни; измеряется сроком службы или годами, остается отличным для большинства аккумуляторов AGM, если аккумуляторы не разряжаются более чем на 60% между перезарядками. Мы продаем несколько аккумуляторов AGM, которые обеспечивают отличную способность к глубокому разряду 80% +.

Battery Tender Plus Gel Profile Гелевые аккумуляторные батареи , как правило, немного дороже и не обладают такой же мощностью, как аккумулятор AGM того же физического размера.Гелевый аккумулятор отличается низкой скоростью разряда и немного более высокими рабочими температурами. Одна большая проблема с гелевыми батареями, которую необходимо решить, — это ПРОФИЛЬ ЗАРЯДА ГЕЛЯ. Гелевые аккумуляторы необходимо правильно заряжать, иначе произойдет преждевременный выход аккумулятора из строя. Зарядное устройство, используемое для подзарядки аккумулятора (-ов), должно быть разработано или адаптировано для гелевых аккумуляторов. Если вы используете генератор для зарядки настоящего гелевого элемента, необходимо установить специальный регулятор.

Если вы не уверены, какой аккумулятор или зарядное устройство лучше всего подходит для вашего приложения, , пожалуйста, позвоните или напишите нашим техническим специалистам , чтобы помочь сделать правильный выбор

Магазин гелевых батарей или аккумуляторов AGM

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

Написано 31 октября 2019 г. в 10:57

,

В чем разница между AGM и гелевыми батареями?

Советы и поддержка
Добавлено: 20 дек, 2013

Вопрос о том, являются ли AGM и гелевые батареи одним и тем же, не приходил через почтовый ящик Ask OPTIMA Jim, но мы получили его от одного из наших клиентов на доске HAMB, поэтому мы подумали, что ответим на него здесь для выгода для всех (так что мы могли бы просто ответить ссылкой, когда в следующий раз кто-то спросит).Конструкция гелевой батареи обычно представляет собой модификацию стандартной свинцово-кислотной автомобильной или морской батареи. В электролит добавлен гелеобразующий агент, чтобы уменьшить движение внутри корпуса батареи. Во многих гелевых батареях вместо открытых вентиляционных отверстий также используются односторонние клапаны, которые помогают нормальным внутренним газам рекомбинировать обратно в воду в батарее, уменьшая выделение газов. В аккумуляторах AGM, как следует из их названия, используется стеклянный коврик для поглощения электролита. Так и получилось название — A bsorbed G lass M at.

Все эти технические разговоры действительно не имеют значения для подавляющего большинства людей, которые используют свинцово-кислотные батареи, потому что они, вероятно, никогда не увидят и не используют гелевые батареи в своей машине или лодке. Как правило, гелевые батареи менее терпимы. сильно нагреваются и заряжаются при меньшей мощности, чем традиционные или AGM батареи. Настоящая проблема, с которой сталкивается большинство людей, связана с зарядным устройством, которое они используют для зарядки своих батарей.

Некоторые зарядные устройства имеют «гелевые» или запутанные настройки «гель / AGM», которые люди считают подходящими или даже предназначенными для аккумуляторов AGM.Вы даже заметили «самый» квалификатор на этой картинке с настройками зарядного устройства? Гелевые батареи, как правило, имеют очень узкие профили зарядки и могут быть легко повреждены из-за неправильной зарядки, поэтому настройка, подходящая для гелевой батареи, может не подходить для любой негелевой батареи.

В результате использование настроек «гель» или даже «AGM / gel» может не полностью зарядить негелевые батареи, включая батареи OPTIMA SPIRALCELL AGM, и может привести к их повреждению. По этой причине мы всегда рекомендуем избегать любых настроек зарядного устройства, в которых упоминается «гель».Практически любые другие настройки зарядного устройства — обычный, глубокий цикл, AGM и т.д … в основном все, что не упоминает гель, обычно отлично работает с аккумуляторами OPTIMA. Просто убедитесь, что скорость зарядки не превышает 10 ампер, и обязательно проверяйте аккумулятор во время зарядки, чтобы убедиться, что все идет гладко.

,

Absorbent Glass Mat (AGM) Информация о батареях

Узнайте, что отличает AGM от других типов свинцово-кислотных аккумуляторов

Технология AGM стала популярной в начале 1980-х годов в качестве герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов для военных самолетов, транспортных средств и ИБП с целью снижения веса и повышения надежности. Серная кислота абсорбируется очень тонким матом из стекловолокна, что делает аккумулятор защищенным от проливания. Это позволяет осуществлять отгрузку без ограничений по опасным материалам. Пластины можно сделать плоскими, чтобы они напоминали стандартную свинцово-кислотную упаковку в прямоугольном корпусе; их также можно свернуть в цилиндрическую ячейку.

AGM имеет очень низкое внутреннее сопротивление, способен выдавать высокие токи по требованию и предлагает относительно длительный срок службы даже при глубоком цикле. AGM не требует техобслуживания, обеспечивает хорошую электрическую надежность и легче, чем свинцово-кислотные. В то время как обычные свинцово-кислотные батареи нуждаются в дополнительной подзарядке каждые шесть месяцев, чтобы предотвратить образование сульфатации, аккумуляторы AGM менее склонны к сульфатированию и могут храниться дольше, прежде чем потребуется зарядка. Аккумулятор хорошо выдерживает низкие температуры и имеет низкий саморазряд.

Основные преимущества AGM — это заряд, который до пяти раз быстрее, чем у залитой версии, и возможность глубокого цикла. AGM предлагает глубину разряда 80 процентов; затопление, с другой стороны, определено на уровне 50% DoD для достижения того же срока службы. Минусы — немного меньшая удельная энергия и более высокие производственные затраты, чем у залитых, но дешевле, чем у гелевых батарей. В таблице 1 сравниваются батареи AGM и гелевые батареи по ключевым характеристикам.

Таблица 1: Сравнение AGM и гелевых батарей
Источник: Институт силовой электроники и электроприводов (ISEA), Ахенский университет; оценка на основе опыта. Д-р Гжегож Пилатович

Большинство батарей AGM имеют средний размер от 30 до 100 Ач. Их также можно найти в ИБП, больших и малых, для стационарного и глубокого цикла. Они обычно изготавливаются по размеру и используются в автомобилях высокого класса для работы с энергоемкими аксессуарами, такими как сиденья с подогревом, рулевые колеса, зеркала и лобовые стекла.NASCAR и другие автогоночные лиги выбирают продукты AGM, потому что они устойчивы к вибрации.


AGM — предпочтительный аккумулятор для высококлассных мотоциклов. Благодаря герметичности, AGM уменьшает утечку кислоты в случае аварии, снижает вес при тех же характеристиках и позволяет устанавливать его под разными углами. Благодаря хорошей производительности при низких температурах аккумуляторы AGM также используются в судостроении, домах на колесах и роботах.

AGM внедряет функцию старт-стопа автомобилей.Классический затопленный тип просто недостаточно надежен, и повторное включение в цикл приводит к резкому снижению емкости всего через два года использования. (См. BU-806a: Нагрев, нагрузка и срок службы батареи.)

Как и все гелевые и герметичные блоки, батареи AGM чувствительны к перезарядке. Заряд до 2,40 В / элемент (и выше) вполне подойдет; однако подзарядку следует уменьшить до 2,25–2,30 В / элемент (летние температуры могут быть ниже

.Батарея

AGM или гелевый аккумулятор: что лучше?

AGM-vs-GEL

Обе батареи, относящиеся к герметичным свинцово-кислотным батареям, батареям AGM (Absorbent Glass Matt) и гелевым батареям, часто ошибочно принимают за одно и то же. Обе батареи обладают схожими характеристиками, такими как возможность глубокого разряда, герметичность, и обе могут использоваться в разных ориентациях. Эти два типа батарей также известны своим низким уровнем саморазряда, неприхотливостью и устойчивостью к вибрации.Однако AGM и гель — это два совершенно разных типа батарей.

В этой публикации мы сравниваем два типа батарей, чтобы помочь вам определить, какой из них подходит вам.

Эти две батареи классифицируются как свинцово-кислотные батареи с регулируемым клапаном (VRLA). Кислород, образующийся на положительных пластинах свинцово-кислотных аккумуляторов, поглощается отрицательными пластинами. В свою очередь, отрицательные пластины производят воду. Это помогает отвести тепло от химической реакции, производимой электролитами.Благодаря этому пользователю не нужно поливать эти батареи, что делает их необслуживаемыми.

Отличия

В батареях

AGM используется специальный стекломат из тонких стекловолокон. Он предназначен для поглощения электролитов между пластинами аккумулятора.

С другой стороны, в гелевых батареях

используется силикагель особого типа, который удерживает электролиты вместе. Густая консистенция материала позволяет электронам свободно вытекать из пластин.

Сравнение двух типов батарей

Гелевые батареи

теряют мощность быстрее, чем батареи AGM, особенно при более низких температурах.Это из-за т

.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о