Аккумуляторы класса «премиум»: что в них особенного?
Приставку «премиум» и «премиальный» маркетологи уже давно полюбили, и приклеивают эти слова ко всему чему угодно, даже к плавким предохранителям и мешкам для хранения колес. Само собой, «премиального» эпитета не избежали и аккумуляторы. Но что это: маркетинговый ход или что-то имеющее под собой реальные технические основания?
К аккумуляторам класса «премиум» относят батареи, выполненные по технологиям «GEL» и «AGM». По принципу получения тока эти аккумуляторы принадлежат к типу свинцово-кислотных (т.е. стандартному для автомобилей), но отличаются от обычных батарей особым состоянием электролита. GEL и AGM часто путают и считают за одно и тоже — по пользовательским качествам такие батареи, действительно, близки, но технологии в них применяются различные.
В аккумуляторах, изготовленных по технологии GEL (Gel Electrolite) в электролит добавлен специальный загуститель в виде двуокиси кремния, отчего электролит находится в батарее не в жидком, а в особом желеобразном состоянии. У батарей AGM (Absorptive Glass Mat) электролит находится в жидком состоянии, но между пластинами проложены плотные слои специального стекловолокна, которое пропитывается электролитом. Такие батареи могут иметь как обычную конструкцию с прямыми пластинами, так и «рулонную», в которой пластины сворачиваются в «трубку».
Аккумуляторы GELи AGM относятся к категории полностью необслуживаемых и не имеют отверстий для долива воды или электролита (только клапан аварийного сброса газов). Обе технологии обеспечивают высокий (близкий к стопроцентному) уровень рекомбинации газов, поскольку выделяющиеся в процессе работы батареи кислород и водород здесь не уходит во внешнюю среду (т.е. не происходит «выкипания»), а остаются внутри геля или в порах стекловолокна, и после подзарядки аккумулятора снова «возвращаются» в электролит и лишь ничтожная доля сбрасывается наружу через клапан. Таким образом значительно снижается сульфатацию и разрушение пластин, что обеспечивает гораздо более продолжительный срок службы батареи — до 6-8 лет для AGM и до 8-10 лет для «гелевого» аккумулятора.
Еще важнее то, что такие батареи способны без ущерба выдерживать глубокие разряды, при которых обычный жидко-кислотный АКБ либо уже не подлежит восстановлению, либо значительно теряет от своей емкости. Ценным свойством GEL и AGM батарей является их способность выдавать достаточный пусковой ток при высоком уровне разряда — до остатка в 25-30 % от первоначальной емкости. При этом само значение пускового тока здесь 1.5-2 раза больше, чем у обычных АКБ. Кроме того, эти батареи способны быстро заряжаться большим током — до 30 % от номинальной емкости. Обычные же аккумуляторы можно заряжать током не более 10-15 % от емкости.
За счет своей конструкции, при физических повреждениях корпуса электролит из «гелевых» и AGM батарей не вытекает. Такие АКБ отлично переносят вибрацию и тряску. Кроме того AGM-аккумуляторы способны сохранять работоспособность даже при смятии корпуса, поскольку стекловолокно в значительной мере препятствует внутреннему замыканию между пластинами. Батареи GEL и AGM можно устанавливать в любом положении (на боку, под углом) кроме «вверх дном».
Но за все выдающиеся характеристики и качества приходится платить. Прежде всего — технически. Главный враг GEL и AGM аккумуляторов — это повышенное напряжение заряда, которое у таких батарей не должно превышать 14.4 В. В противном случае происходит разрушение геля и выкипание электролита из стекловолокна, после чего восстановить АКБ оказывается невозможно.
Для таких батарей требуется четкая работа электрооборудования автомобиля, в котором идеально выдерживаются параметры заряда. Поэтому в старых (или неисправных) машинах, где напряжение заряда может «прыгать» до 16 В подобные батареи будут ускоренно выходить из строя. Чем больше и чаще будет подаваться напряжение выше порогового — тем быстрее «умрет» батарея. Соответственно, для GEL и AGM требуется и специальное ЗУ, в котором, самое главное, есть возможность выставлять значение зарядного тока. И если в обычный аккумулятор можно в случае выкипания долить воду, то здесь это сделать невозможно физически, поскольку корпус запаян, но даже в случае самодеятельного вмешательства долив воды такую батарею не спасет и даже нанесет еще больший вред.
И еще «гелевые» аккумуляторы плохо переносят минусовые температуры - находящийся в них желеобразный электролит начинает чрезмерно густеть, замерзать и батарея теряет в своих свойствах, вплоть до полного отказа. Что для средней полосы России, с ее холодными зимами делает «гелевые» АКБ непригодными к использованию. Поэтому более подходящей для автомобилей конструкторы видят технологию AGM, поскольку такие батареи не боятся низких температур и на морозах имеют свойства равные с обычными жидко-кислотными АКБ.
Кстати, заметим, что технологии GEL и AGM изначально были разработаны не для автомобильных АКБ, а были созданы для используемых в помещениях стационарных батарей систем бесперебойного питания, устанавливаемых в медучреждениях, важных промышленных и военных объектах, частных загородных домах. В паре со стационарным дизель-генератором или солнечными батареями, такой аккумулятор отлично показывает и окупает себя: долгий срок эксплуатации, возможность быстрой зарядки, способность длительно отдавать большой ток, выдерживание глубоких разрядов, низкий саморазряд, не требуется никакого обслуживания. И как сегодня идут эксперименты по применению на автомобилях с ДВС (не электромобилях) литиевых аккумуляторов, так вот и «гелевые» и AGM-батареи были «принесены» на транспорт.
Потребителю предоставили лучшие пользовательские качества, чем у обычных АКБ, и предложили за них доплатить. При равной номинальной емкости, AGM-аккумуляторы c прямыми пластинами оказываются в среднем в 2-3 раза дороже обычных, а «рулонные» AGM в 4-5 раз. Таким образом средняя стоимость 60-амперной батареи AGM с прямыми пластинами от известных брендов — это 10-12 тысяч рублей, а «рулонной» AGM — порядка 18-20 тысяч. При этом цена обычного аккумулятора той же емкости — 4-5 тысяч рублей.
Среди производителей из наиболее именитых марок можно назвать такие как Bosch и Varta, выпускающих AGM-аккумуляторы c прямыми пластинами, а также Optima, которая производит AGM-батареи с рулонными элементами. В целом, AGM и GEL технологии сейчас освоили многие производители, и таких аккумуляторов на рынке очень много.
Правда, что касается «гелевых» аккумуляторов, то здесь возникает любопытная картина. Как уже говорилось в самом начале, технологии GEL и AGM часто смешивают воедино, отчего под названием «гелевый аккумулятор» продают батареи AGM. Это наблюдается на всех российских сетевых ресурсах, включая Я. Маркет. Настоящих «гелевых» батарей, у которых на борту стояла бы надпись GEL Technology или GEL Electrolyte, притом предназначенных именно для автомобиля в продаже не найти!
Такие аккумуляторы с соответствующей маркировкой, предлагаются только для мотоциклов, гидроциклов и лодок, а также для стационарных систем с солнечными батареями и генераторами. Что, впрочем, вполне объяснимо, учитывая неспособность «гелевых» АКБ переносить морозы. Поставить «гелевую» батарею в автомобиль вполне возможно, притом что геометрия у многих GEL-аккумуляторов близка к автомобильной — но стоит ли?
Также возникает и вопрос, а стоит ли переплачивать за автомобильные AGM-батареи? Для обыденного режима пользования в таких аккумуляторах, учитывая их требовательность к электрике и высокую цену, нет особого смысла, поскольку обычная АКБ от известного бренда вполне способна прослужить 3-4 года. После чего уже настанет срок либо менять сам автомобиль, либо же можно просто купить новый «простой» аккумулятор. AGM-батареи актуальны в случае пользования системой Start-Stop, с ее постоянными запусками двигателя с не успевающим зарядиться аккумулятором.
Также AGM будет востребован там, где от батареи требуется повышенная отдача и физическая стойкость. Это различные внедорожники, участвующие в ралли «офф-роад», где используются навесные электролебедки. Это машины для соревнований по автозвуку, в которых установлена мощная аудиоаппаратура. Популярны такие аккумуляторы и у любителей автопутешествий, особенно в «автодомах», когда вдали от цивилизации требуется больший запас энергии.