Как заряжать гелевый аккумулятор — особенности технологии GEL


В последнее время на прилавках российских магазинов появляется всё больше гелевых автомобильных аккумуляторов, ещё называемых AGM. Они имеют ряд преимуществ перед моделями АКБ с жидким электролитом, как, впрочем, и ряд недостатков. И один из таких недостатков заключается в том, что гелевые аккумуляторы требуют корректного проведения процесса зарядки. И нужно точно знать, как заряжать гелевый аккумулятор автомобиля. Об этом мы и поговорим в данной статье, но сначала небольшое отступление о самих аккумуляторных батареях с гелевым наполнителем.

Технические особенности GEL аккумуляторов

Не разобравшись толком с технологией, многие «эксперты» любят поговаривать, что гелевые аккумуляторы — это новинка, нечто запредельно высокотехнологичное, сложное и так далее. На самом деле нет. Конечно, гелеобразный электролит в источниках питания начали применять гораздо позже, чем жидкий. Но не вчера, и даже не позавчера.

Если верить истории, то первые гелевые аккумуляторы появились ещё на заре развития космических технологий. А это, на секундочку, более полувека тому назад. Кондиционер с навигатором, например, гораздо «моложе». Хотя для многих это уже далеко не новые технологии. Справедливости ради отметим, что конкретно в автомобильную промышленность GEL АКБ пришли сравнительно недавно. Но только лишь потому, что они сказочно дорогие.

По устройству классический гелевый аккумулятор мало чем отличается от привычного всем стандартного. Тот же герметичный корпус. Внутри свинцовые пластины, из которых собраны ячейки, а те уже соединены в батарею. А вот электролит здесь гелевый. То есть, имеет гелеобразную консистенцию. Кроме того, если некоторые гели в природе обладают хоть какой-то текучестью, то в аккумуляторах он ближе к твёрдому, чем к жидкому.

В народе поговаривают, что для изготовления GEL АКБ используется особенно тщательно очищенный свинец. На самом деле это не так. Свинец одинаково очищается при производстве любых других современных аккумуляторов. Хотя в некоторых случаях этот момент выдаётся за особенность гелевых батарей, чтобы оправдать их высокую стоимость.

Подведём итоги. Ничего сверх естественного в технологии GEL нет. Однако то, что электролит в них имеет гелеобразную консистенцию, важно для ответа на вопрос — как заряжать гелевый аккумулятор. Потому к этому мы ещё вернёмся.

Преимущества и недостатки

Гелевая технология изготовления аккумуляторов имеет следующие плюсы:

  1. Отсутствие утечки электролита в любом положении.
  2. Большой срок службы — до 700 циклов (иногда до 1000 и более).
  3. Хорошие токовые показатели даже при снижении емкости.
  4. Сохранение работоспособности в любом положении: под наклоном, перевернутый.
  5. Отсутствие опасных для здоровья испарений.
  6. Больший пусковой ток, что важно при эксплуатации машины зимой.
  7. Отсутствие страха к температурным перепадам и сохранение свойств при высокой / низкой температуре.
  8. Возможность разряда до нуля без серьезных последствий для батареи.

Минусы:

  1. Строгие требования к правилам эксплуатации.
  2. Необходимость применения автоматических ЗУ с регулировкой тока / напряжения.
  3. Высокая цена из-за сложности и дороговизны технологии.
  4. Риск повреждения батареи при скачках напряжения / тока.

Можно ли вообще заряжать гелевые аккумуляторы

В одно время (а может и сейчас) гуляла байка о том, что заряжать гелевые аккумуляторы вообще нельзя. Скорее всего, породили этот миф те, кто попробовал зарядить, но сделали это неправильно. В результате батарея вздулась, безвозвратно потеряла ёмкость, либо вообще перестала брать заряд. Добиться такого не очень сложно. Дальше станет понятно, каким образом.

Заряжать гелевые аккумуляторы можно, и даже нужно. Рассмотренный миф настолько глупый, что о нём и писать особо нет желания. Но придётся. Запомните раз и навсегда: если что-либо называется аккумулятором, то его можно заряжать. А уж по какой технологии он изготовлен — не важно. Ключевое слово здесь — аккумулятор — источник питания многоразового действия.

Но заряжать АКБ GEL нужно правильно. Ошибочными действиями его можно вывести из строя всего за один цикл зарядки.

Основные ошибки

При зарядке гелевого АКБ автовладельцы допускают следующие ошибки:

  1. Увеличение допустимого порога напряжения выше нормы. Результатом такого шага становится закипание геля.
  2. Попытки «оживить» вздутую батарею. Это не даст никаких результатов.
  3. Использование обычных зарядных, предназначенных для кислотных устройств.
  4. Поездки на транспортном средстве до полной разрядки батареи. Важно учесть, что полностью севший аккумулятор восстановить много труднее.

Стоит ли покупать GEL АКБ для машины

Вкратце рассмотрим, стоит ли отдавать предпочтение в пользу гелевого аккумулятора, отказываясь от более доступных вариантов. Чтобы сделать выводы, надо пробежаться по достоинствам технологии, а также по нашей основной теме — зарядке.

Производители и продавцы приписывают GEL АКБ следующие преимущества:

  • увеличенный срок службы;
  • можно наклонять и переворачивать;
  • эффективный приём заряда;
  • нечувствительность к глубоким разрядам;
  • низкий саморазряд.

Эти все преимущества действительно не выдуманы ради рекламы и оправдания высокой стоимости гелевых аккумуляторов. Они реально способны служить долго, их можно разряжать в ноль, и сами по себе они разряжаются очень и очень медленно. Но только при одном условии — если аккумулятор GEL заряжался на протяжении всего срока службы правильно.

Поэтому, если вы не уверены, что сможете заряжать гелевый аккумулятор так, как описано ниже, то лучше его не покупать. Во-первых, переплатите за преимущества, которые никогда не получите. Во-вторых, сегодня есть достойная, и более доступная по деньгам альтернатива. В конце концов, даже обычные АКБ с жидким электролитом в современном исполнении способны служить гораздо дольше положенных 5 лет. Хоть и с некоторыми оговорками. А для автомобильного аккумулятора такой срок — это достижение, заслуживающее уважения.

Нужно ли обслуживать такие батареи

Гелевые АКБ не нуждаются в обслуживании и часто выпускаются в герметичном корпусе, ведь гель невозможно залить.

Производители указывают срок службы батареи – 10 лет. Однако добиться такой длительной работы можно, только соблюдая все правила эксплуатации. На длительность службы этих устройств отрицательно влияют как слишком низкие (менее -30°С), так и высокие температуры (более +50°С). Поэтому рекомендуется зимой хранить гелевый накопитель в теплом сухом месте.

Также на продолжительность работы отрицательно влияет перезаряд батареи. Нежелателен и постоянный недозаряд.

Такие устройства могут хранить энергию довольно долго, но все равно они нуждаются в подзарядке, которую проводят не реже одного раза за сезон.

О специальных зарядных устройствах для GEL батарей

Они придуманы для тех автолюбителей, которые не смогли или не захотели разобраться, как заряжать гелевый аккумулятор. Естественно, стоят они гораздо дороже обычных хороших зарядных устройств. Но что такого они «умеют», за что мы, автолюбители, должны переплачивать? А ничего, кроме ограничения напряжения заряда на определённой отметке.

Более того, многие «специальные» зарядные устройства для автомобильных батарей GEL типа даже и этого не могут. Поскольку сделаны сами знаете где. Автору статьи несколько раз доводилось чинить подобного рода ЗУ, и разборка наглядно доказывала вышесказанное. Схемотехникой некоторых моделей даже близко не предусмотрена стабилизация или ограничение зарядного напряжения. А между тем, это самое важное для гелевого аккумулятора…

Так что очень внимательно отнеситесь к тому, как выбрать зарядное устройство для аккумулятора.

Обслуживание батареи после зарядки

Гелевые аккумуляторы практически невозможно обслуживать, поскольку они не пригодны к ремонту и, если ломаются– легче купить новый. Но все же способ поднять плотность геля есть– дистиллированная вода. Она заливается в каждый из бачков аккумулятора на 12 Вольт в объеме 2 мл с помощью шприца.

Сразу закрывать крышки не стоит, нужно подождать 2-3 часа, пока жидкость впитается в гель и эта реакция завершится. После закрутки крышек проверяется напряжение на клеммах, если оно нормальное–батарею можно дозаряжать. Правда, ее срок эксплуатации с таким лайфхаком уменьшится. Увеличение плотности наряду с регулярной подзарядкой– все варианты для обслуживания гелевых АКБ.

Гелевые аккумуляторные батареи более долговечны, чем кислотные, стабильнее работают и выбрасывают меньше вредных веществ. Их тоже нужно периодически заряжать, но делать это обычным зарядным устройством нельзя. Нужен продвинутый зарядник, который не только не испортит АКБ, но и перенесет в него требуемый объем энергии.

Как зарядить гелевый аккумулятор

Вернёмся ненадолго к техническим особенностям гелевых аккумуляторов, как было обещано выше. А именно к гелеобразному состоянию электролита. Когда в процессе зарядки обычного АКБ напряжение превышает норму (14,4 В), жидкий электролит начинает «кипеть». Что при этом происходит, читайте в статье — почему кипит аккумулятор.

Гелеобразный же электролит кипеть не может из-за своего агрегатного состояния. Зато он может отслаиваться, то есть, отставать от свинцовых пластин. Процесс этот в большинстве случаев необратимый. В результате площадь контакта свинца и электролита уменьшается. А вместе с этим уменьшается ёмкость АКБ и снижается максимальный пусковой ток. Более того, при таком раскладе есть большая вероятность, что корпус АКБ раздуется или вообще разрушится.

Из этого всего вытекает главное правило зарядки гелевого аккумулятора: ни в коем случае нельзя превышать напряжение заряда. Нормой здесь, как и для обычных автомобильных АКБ, являются 14,4 В. Максимум —14,5 В. Если батарею зарядить, и подать на неё большее напряжение, чем указано, то это приведёт к отслаиванию электролита от свинцовых пластин.

По этой причине крайне настоятельно рекомендуется для зарядки гелевого аккумулятора иметь:

  1. Зарядное устройство, в котором напряжение ограничивает электроника, или это можно сделать вручную.
  2. Прибор для контрольного измерения напряжения заряда — мультиметр.

В качестве первого подойдёт практически любое зарядное устройство, в котором предусмотрены классические режимы или ручная регулировка напряжения. Собственно говоря, даже самодельные ЗУ с такими регулировками тоже вполне можно использовать. Главное, не прозевать, когда в процессе зарядки напряжение начнёт повышаться, и переваливать за указанные значения.

Мультиметр нужен при любом раскладе. Даже если такой прибор имеется на зарядном устройстве, не факт, что он отображает то, что есть в действительности. Во-первых, встроенные вольтметры часто не откалиброваны. Во-вторых, они измеряют напряжение на выходе схемы устройства. А нам важно знать и контролировать напряжение, которое имеется непосредственно на клеммах гелевого аккумулятора. Точно измерить его можно с помощью подключённого прямо к клеммам мультиметра.

Практика показывает, что для этой задачи нецелесообразно покупать дорогой электронный мультиметр. Такие приборы, как говорят радиолюбители, «долго думают». А значит — показывают напряжение с небольшим опозданием. Поэтому, для дополнительного контроля покупайте недорогие мультиметры. Они хоть и не такие точные, но зато «быстрые». Да и точности их обычно достаточно, чтобы не угробить гелевый аккумулятор при зарядке. В крайнем случае, можно и мультиметр откалибровать…

Алгоритм зарядки гелевого аккумулятора:

  1. Желательно отсоединить аккумулятор от бортовой сети. Делать это не обязательно, так как заряжаться АКБ будет безопасным напряжением. О чём идёт речь, читайте в статье о том, как заряжать кальциевый аккумулятор.
  2. Подключите к клеммам аккумулятора контрольный вольтметр (мультиметр).
  3. Включите и настройте зарядное устройство в соответствии с инструкцией по его эксплуатации.
  4. Если есть возможность выбрать ток заряда, поставьте 10% от реальной ёмкости (не от той, что написана на корпусе).
  5. Если предусмотрена регулировка напряжения, его нужно ограничить на отметке 14,4 В.
  6. Подсоедините зарядное устройство к клеммам гелевого аккумулятора.
  7. Контролируйте зарядный ток и напряжение. Показатели не должны быть выше, чем указано в пунктах 4 и 5.
  8. Когда при напряжении 14,4 В ток заряда снизится до 0,1-0,3 А, гелевый аккумулятор можно считать полностью заряженным.
  9. В случае, если ЗУ с ручным управлением, этот момент желательно не прозевать, дабы не пошёл перезаряд.
  10. Автоматические зарядные устройства отключат заряд самостоятельно. Хотя нередко они делают это раньше времени.

Как убедиться в том, что зарядка гелевого аккумулятора прошла успешно? Плотность электролита по понятным причинам мы измерить не можем. Зеленеющего индикатора, как в обычных АКБ, тоже нет, так как он работает только в жидкой среде. Всё, что у нас есть в данном случае, это напряжение покоя. Чтобы по нему определить, насколько % зарядился гелевый аккумулятор, его нужно правильно измерить, а потом сравнить показатели с данными в таблице ниже.

Напряжение покоя — это напряжение на клеммах, которое измеряется после 8-12 часов простоя аккумулятора. То есть после того, как зарядили гелевый АКБ (или любой другой), дайте ему постоять без работы указанное время или дольше. Затем измерьте напряжение на клеммах. Полученные показатели и будут напряжением покоя. Вот таблица.

Напряжение покоя (В) Заряд (%)
<11,90 0
11,95 10
12,00 20
12,05 30
12,15 40
12,20 50
12,30 60
12,40 70
12,50 80
12,60 90
12,70 100
>12,71 Некорректный замер

Пару слов стоит сказать о некорректном замере. Очень часто после простоя в течение 8-12 часов напряжение покоя не достигается. То есть, вольтметр показывает и 13 вольт, и даже больше. Не стоит думать, что это у вас аккумулятор какой-то особенный. Нет. Просто напряжение покоя ещё не достигнуто. Как правило, если после зарядки гелевого аккумулятора он сразу же подключается к бортовой сети и просто стоит «без работы», напряжение покоя достигается за 6-7 часов.

Отдельно от бортовой сети приходится ждать немного дольше. Так или иначе, если вы заряжали сегодня гелевый аккумулятор, а на утро вольтметр показал больше 12,7 В, то есть все шансы, что вы всё сделали так, как надо. Аккумулятор заряжен и готов к дальнейшей эксплуатации. Если же напряжение покоя находится где-то в пределах вышеуказанной таблички, то есть, меньше 12,7 В, значит АКБ была заряжена не полностью.

Не стоит забывать о трёх важных факторах при измерении напряжения покоя. Во-первых, если АКБ оставляется подключённой к бортовой сети, то за 8-12 часов её слегка могут разрядить приборы автомобиля, работающие в ждущем режиме. Во-вторых, есть такое дело, как большой ток утечки. В-третьих, саморазряд тоже не стоит списывать со счетов. У гелевых аккумуляторов он крайне низкий, пока они новые. Если же вашему несколько лет, то саморазряд может быть весьма значительный…

Зарядка в автомате

Для зарядки аккумулятора в режиме «Автомат», если такой предусмотрен на зарядном устройстве, никаких специальных регулировок выполнять не следует. Необходимо подключить крокодил-зажимы к клеммам АКБ, включить зарядное устройство в режиме «автомат» и «GEL», и ждать сообщение об окончании зарядки.

При первичном использовании автоматического ЗУ следует через полчаса самостоятельно контролировать напряжение (лучше и ток) на зарядном устройстве. Дело в том, что некоторые китайские зарядные устройства не совсем корректно устанавливают напряжение заряда. Для режима «Gel» это принципиально.

Нужно ли заряжать новый гелевый аккумулятор

Эта тема очень подробно рассмотрена в статье — нужно ли заряжать новый аккумулятор. Сказанное в ней относится как к обычным АКБ, так и к гелевым. Если читать лень или некогда, то вот быстрый ответ на вопрос: новый гелевый аккумулятор заряжать нужно, но не всегда. Бывает такое, что «из упаковки» батарея и так нормально заряжена. Главное знать, как это корректно определить. Это тоже описано в статье, ссылка на которую представлена выше.

Какое ЗУ следует приобретать для гелевой АКБ

Идеальное ЗУ должно:

  • иметь ручные регулировки напряжения и тока заряда;
  • должен присутствовать автоматический режим заряда гелевых АКБ трехступенчатый (подготовка, основной, дозаряд) или четырехступенчатый (плюс хранение);
  • иметь термокомпенсацию для предотвращения перезаряда, что приводит к уменьшению срока службы АКБ;
  • иметь встроенный измерительный прибор токов и напряжений, регулятор скорости вентилятора охлаждения;
  • предусматривать максимальный диапазон температур.

Режим подготовительный предусматривает заряд постоянным током, при этом напряжение на АКБ увеличивается. Важно, чтобы напряжение для гелевых АКБ не превысило значение 14,4 Вольта.

Основной заряд проводится при постоянном напряжении с уменьшающимся током.

Окончательный дозаряд происходит при минимальном токе и пониженном напряжении.

Краткие итоги

Зарядка гелевого аккумулятора мало чем отличается от аналогичной процедуры с классическими автомобильными АКБ. Есть только одно важное правило — не превышать напряжение заряда. Если этот момент упустить, то GEL АКБ безвозвратно испортится. Гелеобразный электролит отстанет от свинцовых пластин, уменьшится ёмкость, пусковой ток, возможно, раздует корпус. Позже такой аккумулятор может «отказаться» принимать заряд.

Если у вас есть чем дополнить этот материал, пишите свои мысли в комментарии. Полезная информация обязательно кому-нибудь пригодится, а также может быть добавлена в эту статью.

Отличительные особенности от обычных АКБ

Гелевый аккумулятор — оптимизированная версия классического АКБ, имеющая схожий принцип работы, но другую конструкцию.

Главная особенность состоит в замене электролита-жидкости на гель.

Плюс технологии в защите рабочего состава от вытекания вне зависимости от положения корпуса, что сделало батарею востребованной среди владельцев мотоциклов, автомобилей, плавательных средств.

Режим сохранения заряда

Есть еще одна особенность – заряжать для сохранения заряда. На многих гелевых аккумуляторах он называется – Standby USE (ожидающий использования). Так как аккумулятор может храниться годами без подзарядки, его изредка нужно подзаряжать. Как пишут производители – достаточно раз в год. Так вот заряжать нужно специальным напряжением – от 13,5 до 13,8В.

При таком режиме – аккумулятор без ущерба для себя наберет энергию и вы можете еще на долгое время оставить его на «сохранение».

Пару слов о строении

Не хочу сейчас размусоливать – давайте вспомним основные аспекты:

  • В таких АКБ также 6 изолированных банок (отсеков) как и в обычных кислотных. Каждая банка выдает около 2,1 Вольта, общее напряжение 12,6 – 12,7В
  • В строении пластин применяется очищенный свинец, поэтому сопротивление намного ниже чем у обычных батарей. А это способствует быстрому заряду и разряду. Поэтому пусковые токи могут доходить до 1000 Ач.
  • Вместо жидкого электролита, пластины запечатаны в специальный гель, он является удерживающим элементом для электролита (запечатывает его внутри), а также выступает диэлектриком (не дает пластинам с разными полюсами замкнуть). Еще один положительный момент – гель на заводе заливают жидким, после он становится в виде жесткой массы, она обволакивает пластины и не дает им осыпаться – поэтому такие АКБ устойчивы к глубоким разрядам.
  • Батарею можно ставить хоть набок хоть вверх ногами (главное — не замкнуть клеммы), электролит не вытечет, внутри АКБ есть своя атмосфера (она запечатана), корпус разрушать не желательно. По этой же причине выкипание электролита невозможно!
  • Не так сильно боится холода, конечно у него есть нижняя граница, но она в пределах – 50 градусов, что в средней полосе встретить сложно.

В общем просто чудо аккумулятор, выдает большие токи, не разряжается в мороз, доливать электролит не нужно и т.д. Но в чем его «Ахиллесова пята», где слабые места?

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]