Сегодня в различных областях электроэнергетики, обслуживания высокоточного оборудования, в автомобилях зачастую применяются модели с внедренной конструкцией пластин из свинца и кислотного электролитного вещества, а также модели с густым электролитом GEL.
Наиболее известные разновидности этого типа – аккумуляторы AGM и батареи GEL. Именно с последними аккумуляторами связано больше всего мифов: например, считается, что гелевые батареи универсально используются практически во всех областях, однако на самом деле их применение ограничено. В этом небольшом обзоре мы попытаемся разобраться, в чем разница между моделями с электролитом гелевого типа и батареями AGM.
Конструктивные особенности
В общем своем строении два аккумулятора конструктивно изготавливаются из почти одинаковых материалов. Применяется принцип строения свинцово-кислотных батарей. Электродные пластины (анод и катод) изготавливаются из свинца (Pb) с небольшим дополнением других металлов (например, сурьмы или кальция).
Такая конструкция – основное строение всех свинцово-кислотных батарей. Далее идут заметные отличия, в основном – в конструкции электролитного вещества.
Особенности батарей AGM
Технология AGM помимо стандартной комбинации свинцовых электродов и раствора серной кислоты предполагает дополнительный элемент – абсорбент. В роли абсорбента в современных моделях выступает стекловолокно. Абсорбирующее стекловолокно позволяет внедрить технологию «рекомбинации газов».
В обычных моделях свинцово-кислотного типа во время заряда совершается распад молекулы воды (H2O), которая распадается на кислород (O) и водород (H). В классических моделях (например, в AFB аккумуляторах) водородный газ выходит из специальных отверстий в батарейном корпусе.
В AGM-аккумуляторах совершается уже упоминавшаяся рекомбинация газов, когда путем несложного химического процесса водород остается на электродной пластине, участвуя в последующем разрядном процессе. Таким образом, выделение газов из таких моделей не превышает одного процента.
Аккумуляторы с электролитом GEL
В батареях данного типа конструктивно внедрены тенологии и свинцово-кислотных батарей, и некоторые признаки AGM-аккумуляторов (например, рекомбинация газов). Хотя стоит отметить, что исторически гелевые батареи предшествовали аккумуляторам с технологией AGM.
Единственное отличие – это электролитное вещество, произведенное не из кислотного раствора, а из силикагеля. Многие считают, что густой гелевый электролит более надежен при эксплуатации батарей. Густое электролитное вещество при внутренних химических процессах подсыхает, что в свою очередь дает меньший процент испарений электролита (практически нулевой).
Попытаемся сравнить GEL и AGM в их характеристиках эксплуатации.
Сравнительная характеристика аккумуляторов AGM и GEL
|
AGM |
GEL |
Заряд/разряд |
Работа на более сильных токах, стабильность при заряде на разных силах напряжения. |
Большая чувствительность к качеству заряда. Эффективность на 40% меньше. |
Цикличность |
Около трехсот циклов. |
Возможность более шестисот циклов за счет вязкости электролита. |
Эксплуатационный срок |
Применение в режиме «буфера» – около десяти-двенадцати лет. |
При правильной эксплуатации также более десяти лет. |
Области применения |
Практически в любых сферах: от бытовых приборов до промышленных установок. |
Сфера применения ограничена: необходим слаботочный разряд и гарантия качественного заряда. |
Цена |
Наиболее демократичные по цене модели. |
Стоимость батарей на порядок выше: на 25-35%. |
Итак, аккумуляторы типа AGM и GEL сходятся по своим эксплуатационным только в одном пункте – срок службы. Одновременно гелевые батареи отличаются лучшими показателями цикличности – более чем в два раза.
Однако на этом основной «позитив» гелевых аккумуляторов заканчивается. Их «привередливость» к качеству разрядных и зарядных процессов является ограничителем в применении аккумуляторов GEL в классических бытовых сферах: в качестве ИБП, на автомобилях и т.д. Далее – цена, значительно превышающая стоимость аккумуляторов AGM. Еще один пункт, который мы не отметили в таблице, - это рекомбинация газов. В гелевых моделях она на несколько процентов ниже, чем в AGM.
Таким образом, покупая гелевый аккумулятор для локальных бытовых нужд, вы попадаете в следующую ситуацию:
- переплачиваете серьезные деньги;
- получаете аккумулятор, не предназначенный для бытового применения (например, в автомобилях);
- через несколько месяцев выбрасываете испорченную глубокими разрядными процессами батарею.
Сегодня свое обширное использование батареи на гелевой основе обязательно находят, однако в повседневном использовании они менее износоустойчивы и более дорогие по стоимости.