Все производители без исключения перешли на выпуск кальциевых аккумуляторов. Усовершенствованная методика дает приборам ряд преимуществ по сравнению с обычными источниками питания.
Повышенная вибрация разрушает автомобильные аккумуляторы быстрее, чем другие узлы и агрегаты. Думая о замене, оцените преимущества и недостатки кальциевого аккумулятора для автомобиля, сравните с устройствами, изготовленными по другим технологиям.
Кальциевый аккумулятор: что это такое
Старшее поколение автовладельцев помнит времена, когда на рынке были только годные к употреблению свинцово-сурьмяные аккумуляторы. Техническое обслуживание агрегатов было простым, никто не думал о вреде собственному здоровью и окружающей среде, а короткий срок службы был нормой.
Только последнее обстоятельство не давало покоя инженерным умам. Поиски решения привели к разработке и производству аккумуляторов нового типа с добавлением в пластины кальция, что надолго отодвигает момент замены оборудования. Давайте разберемся, почему это стало возможным.
Особенности и принцип действия
Надпись на этикетке аккумулятора «Ca/Ca» означает, что прибор изготовлен по кальциевой технологии.
В решетках пластин таких батарей изменили две вещи:
- Химический состав. Для производства электродов вместо сурьмы свинец сплавляют с кальцием. Концентрация кальция низкая – 0,1%, поэтому правильнее было бы называть аккумуляторы свинцово-кальциевыми, но в среде вождения прижилась упрощенная формулировка.
- График производства. В классических моделях детали, обогащенные сурьмой, формовались методом литья. От метода пришлось отказаться, когда свинец для электродов стали сплавлять с кальцием: щелочноземельный металл просто выгорал. Именно поэтому применяется штамповка: сплошная лента (заготовка для решетки) сначала вытягивается, затем перфорируется. При этом геометрия усовершенствованных пластин осталась прежней.
Серебро может выступать в качестве легирующего элемента вместе с кальцием (технология Ca/Ag). Однако к дополнительным плюсам «серебряные» аккумуляторы получили высокую цену.
Стоит упомянуть еще один тип кальциевых аккумуляторов – гибридные варианты. В таких устройствах кальций включен только в состав отрицательных электродов, а положительные элементы легированы сурьмой.
Принцип работы кальциевых, серебряных и гибридных батарей не отличается от обычных свинцовых приборов, речь о которых пойдет ниже.
Достоинства и недостатки
Особенности производства Ca/Ca аккумуляторов отразились на технических характеристиках: устройства получили множество положительных характеристик, но от отрицательных моментов избавиться не удалось.
Плюсы кальциевых накопителей энергии:
- АКБ получили больший срок службы – до 8 лет.
- Уровень саморазряда по сравнению с традиционными батареями снижен на 70 %.
- Прочные пластины меньше страдают от вибрации.
- Медленный процесс разложения воды на кислород и водород (электролиз) позволяет производить до 90% кальциевых моделей без обслуживания, облегчая использование техники новичками.
- Уменьшается коррозия внутренних деталей.
- Появляется защита от перезаряда: напряжение до 14,8 В для кальциевых аккумуляторов не критично.
- Увеличивается емкость и ток холодной нагрузки. Последний показатель на 50 % выше, чем у прочих моделей.
Перечень недостатков аккумулятора Ca/Ca короче преимуществ:
- Боится глубоких разрядов.
- Частые стоянки на светофорах и поездки на короткие дистанции сокращают период эксплуатации.
- Дорогой производственный процесс отражается на ценнике.
К минусам кальциевых батарей автомобилисты также относят узкое назначение: оборудование годится для машин, но противопоказано плавсредствам.
Свинцовые аккумуляторы: что это такое
Изобретение простого «дедовского» свинцового аккумулятора относится ко второй половине 19 века. Французский физик Г. Планте открыл тип химического источника тока, возникающий при взаимодействии свинца (Pb) с серной кислотой (H2SO4).
Устройство и принцип действия
Корпус свинцово-кислотного аккумулятора заполнен электролитом, в который погружены положительный (аноды) и отрицательный (катоды) электроды. Между ними в качестве защиты от коротких замыканий расположены пористые сепараторы — кислотно-нейтральные сепараторы.
Ячейки в анодной решетке заполнены порошком диоксида свинца, в катоды запрессован губчатый свинец. При подключении к электродам внешней нагрузки (момент разряда) начинается химическая реакция: на катоде восстанавливается диоксид свинца, а на аноде свинец окисляется.
Заряд аккумулятора снижается при подключении потребителя. Расходуется и раствор серной кислоты, так как из него уходит вода: плотность электролита уменьшается.
При зарядке элемента питания все процессы протекают в обратной последовательности: емкость батареи восполняется.
Достоинства и недостатки
Совершенных приборов нет, поэтому свинцовые аккумуляторы демонстрируют как положительные стороны, так и отрицательные качества.
Преимущества приборов:
- Минимальный саморазряд: по этому показателю свинцовые АКБ оставляют позади себя даже современные EFB и AGM накопители энергии.
- Простота и дешевизна производства, которые делают цену товара доступной широкой аудитории.
- Удобство обслуживания принципиально важно для определенного круга автомобилистов. Однако меры по уходу не слишком обременительны: необходимо проверить плотность электролита, долить дистиллированной воды и зарядить устройство.
- Способность одномоментно выдать высокий ток разряда, не просаживая напряжение.
- Универсальность в применении.
- Не обладают эффектом памяти.
Список недостатков свинцово-кислотных АКБ:
- Выходят из строя при длительном хранении в разряженном состоянии.
- Ограниченное количество циклов разрядов и компенсаций энергии.
- Большой вес и громоздкие размеры при незначительной энергоемкости.
- Опасность для окружающей среды из-за соединений свинца. Использованные аккумуляторы не следует разбирать поодиночке, хранить в гараже или жилом помещении из-за опасности отравления: уцелевшие старые аккумуляторы сдавать в специализированные пункты приема на утилизацию.
Водители также должны учитывать, что свинцово-кислотные аккумуляторы быстро портятся на морозе: понижение температуры воздуха на 1 градус, от нуля, вызывает потерю емкости на 1 %.
Кальциевые и свинцовые аккумуляторы: что лучше
Сам вопрос не совсем правильный, ведь кальциевые, гибридные и серебряные аккумуляторы — это свинцовые аккумуляторы. Устройство и принцип действия практически идентичны: разница заключается только в технологии сплава свинца.
Изучив сильные и слабые стороны устройств, каждый владелец сможет выбрать подходящую модель в соответствии со своими потребностями и возможностями. Любители «покрутить гайки», доморощенные гаражные умельцы (часто очень грамотные) возьмут разумно обслуженную модель. При хорошем уходе и медленном стиле вождения свинцовые аккумуляторы служат до 5 лет.
Другое дело занятая молодежь: не имея времени и слесарных навыков, они выбирают «одноразовые» модели, не требующие внимания. Цена необслуживаемых типов аккумуляторов в 1,5-2,0 раза превышает цену обычных свинцовых источников электроэнергии.
Кальциевые аккумуляторы: рейтинг лучших
Неравнодушные водители делятся своим мнением об автомобильных аккумуляторах в соцсетях и тематических форумах.
По отзывам реальных пользователей составлен рейтинг наиболее популярных моделей кальциевых АКБ:
- Аком Азия 65Э. Пусковой аккумулятор отечественного производителя адресован легковым автомобилям с посадочным местом 232х173х225 миллиметров. При уверенности в качестве товара компания «Аком» предоставляет расширенную гарантию на модель – 4 года. Вес устройства 17,5 кг, полярность обратная. При емкости 65 Ач аппарат имеет высокий ток холодной прокатки — 570 А.
- Acom + EFB 65E. Автомобили с функцией Start-Stop отлично заводятся в мороз – пусковой ток модели составляет 670 А. Работающий аккумулятор с обратной полярностью и энергоемкостью 65 А/ч весит 18,1 кг.
- Acom + EFB 75E. Мощный аккумулятор удовлетворит запросы водителей, которые ездят на автомобилях с функцией старт-стоп. Устройство мощностью 75 А устойчиво к циклированию, саморазряду и вибрации. Габаритные размеры — 277х175х190 мм, вес — 19,8 кг.
- VARTA Silver Dynamic D15 (563 400 061). Необслуживаемая «Варта» хорошо держит заряд даже при длительных простоях в сильный мороз. Нынешний накопитель готов обеспечить питанием большое количество бортовых потребителей легковых автомобилей премиальных марок. Импульсная мощность 610 А.
- Acom + EFB 62. Аккумулятор с идеальными техническими данными весит 16,6 кг при габаритах 242х175х190 мм. Необслуживаемая батарея с правильной полярностью легко узнаваема по стильному ударопрочному корпусу. Передовые технологии и лабиринтная конструкция крышки делают автомобильный аккумулятор безопасным и экологически чистым. Удельная мощность 62 А/ч, уровень возврата 600 А.
Наряду с перечисленными моделями, среди российских автомобилистов пользуются спросом Аком Reactor 62E, Аком 62 с прямой полярностью, Аком 55Е.
Отзывы пользователей
Все производители без исключения перешли на выпуск кальциевых аккумуляторов. Усовершенствованная методика дает приборам ряд преимуществ по сравнению с обычными источниками питания.
Основные преимущества: долгий срок службы, быстрая зарядка, защита от выкипания электролитической жидкости. Благодаря кальцию в электродах батареи обладают высокой энергоемкостью при компактных размерах и мощных пусковых токах.
Отзывов активных пользователей о кальциевых АКБ в интернете много, но водители чаще оценивают бренд, чем способ производства.
Положительные отзывы:
Негативные отзывы: