Что такое аккумулятор Ca Ca и его особенности?

Значение понятия «кальциевый аккумулятор»

Аккумулятор
Отличие кальциевых аккумуляторных батарей от прочих АКБ сводится лишь к тому, что при их изготовлении в свинец добавляется кальций.

Как правило, доля Ca минимальна, однако даже содержание одной десятой процента этого элемента значительно повышает работоспособность батареи.

Помимо кальция, в сплав иногда добавляют Аргентум, который препятствует образованию сернокислотных солей и тем самым помогает увеличить срок годности аккумулятора. Единственным минусом аккумуляторов с добавлением серебра является то, что они стоят дороже, чем аналогичные свинцовые приборы.

Виды

Потребности новых автомобилей в более эффективных источниках энергии, приводит к непрекращающемуся развитию технологий и разработке новых материалов и сплавов. Отчётливо это прослеживается в автомобильных аккумуляторных батареях, которые можно подразделять не только по технологии их внутреннего устройства, но и по химическим составам и сплавам, из которых они созданы.

Устройства с добавлением кальция

Кальциевая батарея — это вид батареи, пластины которой содержат кальций, повышающий ее характеристики. Ранее стандартные АКБ функционировали на сурьме, однако у таких товаров были определенные трудности при зарядке. Также возникали вопросы по износостойкости. На смену таких батарей пришли кальциевые варианты.

Важно! Внутри аккумуляторов применялись все те же свинцовые рамки, однако теперь они были обработаны специальным образом.

Если немного углубиться в вопрос, то на самом деле содержание кальция равняется лишь 0.1%, и это крайне мало, вернее будет называть такой аккумулятор свинцово-кальциевым. Однако, как показывают тесты, кальциевые пластины значительно повлияли на свойства АКБ. Они имеют свои преимущества и недостатки, поэтому во всем нужно разобраться по порядку.

Серебряно-кальциевые

Особым видом кальциевых АКБ считаются серебряные модели. Если на товаре имеется надпись Ca/Ag, значит, пластины в данном случае изготовлены с низким содержанием серебра. Как отмечают эксперты, батареи считаются более долговечными, и по параметрам нисколько не уступают обычным кальциевым АКБ. Однако стоит отметить дороговизну материала и сложность технологии изготовления пластин.

Сурьмянистые батареи

Сурьмянистые батареи устаревшие, но все равно остаются востребованными. В первую очередь стоит разобрать все их особенности. Такие АКБ отличаются хорошей прочностью, и у них нет проблем с низким разрядом. Аккумуляторы продаются по доступной цене, а электролиз в таких устройствах начинается при напряжении 12 В.

Сама по себе сурьма позволяет пластинам выдерживать повышенную вибрацию. Свинец, как известно, без проблем деформируется, поэтому не годится для этой цели. Во время электролиза в АКБ наблюдаются определенные реакции: активно выделяется не только кислород, но и водород. Электролит при этом закипает.

Гибридный тип

На смену сурьмянистым аккумуляторам пришли гибридные АКБ, которые являются неплохой заменой. Они не относятся к кальциевому типу, поскольку содержат сурьму. В данном случае речь идет лишь о пластинах с положительным зарядом. Отрицательные электроды в свою очередь содержат кальций, поэтому выдерживают большое напряжение.

Такие аккумуляторы хорошо справляются с саморазрядами, но стоят дороже, чем сурьмянистые товары. Что касается особенностей продукции, специалисты обращают внимание на технологию изготовления.

На корпусе гибридной батареи могут указываться пометки Calcium Plus, Ca+. Отличие заключается в прочности пластин и способности противостоять глубокому разряду.

Технологический процесс

Если углубиться в производственный процесс, становится понятно, что изготовление кальциевых АКБ невозможно без применения дорогостоящего оборудования. Если рассматривать сурьмянистые модели, там можно было обойтись оборудование для литья. В виду химических особенностей кальция, требуется новая технология. Если рассмотреть детали технологического процесса изготовления пластин для батарей, можно выделить такие основные этапы:

  1. Подготовка и обработка сырья.
  2. Литье материала по формочкам.
  3. Перфорирование модели на ленте.
  4. Добавление кальция.
  5. Штамповка заготовок.

Если использовать кальций при литье, он сгорает до остатка. Таким образом, можно сделать вывод, что сурьмянистые батареи не уйдут из рынка. Многие производители будут использовать старое оборудование, и выпускать лишь такие модели.

Где применяются кальциевые аккумуляторы

Кальциевого типа аккумуляторы эксплуатируются в качестве стартовых агрегатов в легковых и грузовых машинах, и да, это не миф. Если батарея необслуживаемая, то ее можно использовать, как накопительный девайс в мощных источниках питания. При использовании кальциевой АКБ в самодельных инверторных аппаратах стоит обязательно ставить предохранитель, который поможет автоматически отключить аккумулятор при сильном разряде.

Читайте также:  Топ самых долговечных аккумуляторов

Где применяются кальциевые аккумуляторы

Характеристики кальциевых аккумуляторов

Кальциевый агрегат – батарея, электроды которой обработаны кальцием, легированы. Изюминкой этой технологии считается то, что пластинки из свинца защищены от перенасыщения энергией, окисления и коррозийных явлений. За счет тонкости пластинок увеличивается их число в батарее. Также подобные АКБ выдерживают кратковременного типа повышение зарядного тока более 16 В.

Аккумуляторы кальциевого типа могут прослужить дольше других. Они виброустойчивы, стабильно переживают избыток зарядных нагрузок. Чтобы АКБ полностью раскрыла свой потенциал, нельзя допускать ее полного разряжения. Один спуск до нуля – это потеря 50 % емкости. Десять разрядов приводят к уничтожению батареи.

Гарантийный срок использования кальциевых аккумуляторов составляет пять лет. При правильном обращении, которое, в первую очередь заключено в отсутствие глубоких разрядов, возможна эксплуатация АКБ с сохранённым уровнем пускового тока в течение десяти лет. При неправильном использовании, срок службы с момента выпуска может не превысить и одного года, при этом если в магазине батарея была реализована в исправном состоянии, то потребителю может быть отказано в возмещении убытков, если будет доказано, что разрушение аккумулятора вызвано нарушением правил эксплуатации.

Кальциевый агрегат

Сравнение кальциевых аккумуляторов с другими типами батарей

Аккумуляторы для автомобиля Са/Са имеют свои преимущества и недостатки, если сравнивать их с батареями других видов. Чтобы определить, какой аккумулятор лучше рассмотрим различия между АКБ с кальцием и их сурьмяными и гибридными аналогами.

Параметры Кальциевый аккумулятор Сурьмянистый свинцовый аккумулятор Гибридный аккумулятор
Легирующий элемент свинцовых пластин (как маркируются — /+) Са/Са Sb/Sb Sb/Ca
Начало процесса электролиза электролита 15 – 16 В 12- 12,5 В 14 — 15
Тип АКБ Необслуживаемый / малообслуживаемый обслуживаемый обслуживаемый
Стоимость Относительно дорогой (с учетом усредненной стоимости такое устройство будет стоить не менее 3 тысяч рублей) В среднем стоимость свинцового устройства 1,5 раза дешевле кальциевого В среднем 1,5 – 2 раза дешевле кальциевого

Основные различия между кальциевыми, свинцовыми (сурьмянистыми) и гибридными аккумуляторами.

Кальциевые и гибридные аккумуляторы считаются прогрессивными устройствами и пользуются большей популярностью среди современных автомобилистов благодаря своим улучшенным техническим характеристикам.

Плюсы кальциевых аккумуляторов

Если говорить о том, какие плюсы и минусы характеризуют кальциевый аккумулятор, то, в первую очередь, стоит остановиться на преимуществах АКБ такого класса (их намного больше, чем недостатков):

№ п/п Преимущества кальциевых аккумуляторов Примечание
1 Длительный срок эксплуатации В среднем срок службы кальциевого аккумулятора составляет около пяти лет при правильной эксплуатации.
2 Характеризуются низким уровнем саморазряда Если сравнивать с малосурьмянистыми разновидностями, то аналогичная характеристика кальциевых аккумуляторов ниже почти на 70%.
3 Повышенная прочность пластин АКБ Это делает пластины устойчивыми к вибрации
4 Снижение процесса электролиза воды Благодаря этому кальциевые аккумуляторы в большинстве своем являются необслуживаемыми (около 90%).
5 Снижение интенсивности коррозионных процессов Увеличивает срок службы АКБ.
6 Защита от перезаряда Для кальциевых АКБ характерно свойство выдерживать напряжение до 14,8 В.
7 Возможность изготовления пластин меньшей толщины Производители имеют возможность выпускать аккумуляторы с увеличенным количеством пластин, а значит – с большей мощностью.
8 Идеальный вариант для начинающих автомобилистов Аккумулятор автомобильный Са/Са (в большинстве случаев) является необслуживаемым, поэтому владельцу не требуется проводить дополнительных манипуляций, таких как измерение уровня и плотности электролита – есть или нет у автомобилиста опыт работы с такими устройствами неважно. Установив новую кальциевую АКБ, о ней можно просто забыть практически на весь период эксплуатации, периодически уделяя внимание подзарядке.

Достоинства кальциевых аккумуляторов

ВАЖНО! Оптимально подходят такие аккумуляторы для установки в автомобили с полностью исправным электрооборудованием, относительно новых моделей – желательно присутствие в транспортном средстве системы, которая самостоятельно отключает музыку, свет, габаритные огни, в случае, если автолюбитель проявил невнимательность или забывчивость.

Минусы кальциевых АКБ

К сожалению, кальциевые аккумуляторы для автомобиля не лишены некоторых недостатков, среди которых нельзя не отметить следующие:

№ п/п Недостатки Примечание
1 Чувствительность к глубоким разрядам Это главный минус и основное отличиекальциевых батарей от их гибридных или сурьмянистых аналогов. Аккумуляторы этого класса не рекомендуется разряжать ниже напряжения 12 В.

Достаточно всего одного глубокого разряда, чтобы такая АКБ потеряла пятую часть своей емкости. Однократный полный разряд – и батарея лишится половины емкости, тогда как устройство, пережившее 9 – 10 разрядов становится полностью непригодным к эксплуатации.

2 Высокая стоимость Объясняется сложностью и дороговизной производственного процесса.
3 Не подходят для режима передвижений в «городском стиле» Длительные простои (если, к примеру, владелец пользуется автомобилем только для того, чтобы добраться из дома на работу и обратно), езда в ритме «старт – стоп» губительно воздействуют на кальциевые аккумуляторы.

Недостатки кальциевых АКБ

ВНИМАНИЕ! Кальциевые аккумуляторные батареи подходят для использования только в автомобилях. От установки устройств такого класса в катер или лодку, где они могут подвергнуться глубокому разряду, лучше воздержаться.

Отличие от других типов батарей

Если сравнивать кальциевый, свинцовый и гибридный аккумулятор, то какой лучше могут показать только их технические характеристики. Рассмотрим отличие по их основным свойствам.

Напряжение заряда

В са аккумуляторах процесс восстановления заряда происходит при напряжении 16 В, у других моделей такие показатели значительно меньше. Свинцовый и гибридный заряжают при 12,5 В и 14 В соответственно.

Применение легирующих металлов

В аналогичных свинцовых и гибридных источниках питания применяют в основном сурьму. В са батареях используют кальций, чем выгодно отличает эти аккумуляторы от аналогов.

Возможность обслуживания

Кальциевые модели изготавливаются обслуживаемые и малообслуживаемые. Аналоги производят только обслуживаемого вида.

Стоимость

Самым дорогим из рассматриваемых батарей считается гибридный, немного дешевле можно будет приобрести кальциевый. Наиболее доступным является свинцовый.

Источники питания с применением кальция считаются наиболее совершенными устройствами, они стали наиболее популярными среди потребителей. Повышенные технические характеристики выгодно отличают их от аналогов.

Неправильно — «правильная» зарядка кальциевых АКБ

Предположим, что у нас есть кальциевая АКБ. Подаем на нее стандартные 14,4 В и дожидаемся, пока ток, потребляемый батареей, не понизится до 0,1 А (вспоминаем, что это один из признаков, что аккумулятор зарядился). Далее отключаем зарядное устройство и измеряем плотность электролита. Плотность, при заряженном аккумуляторе, должна быть 1,27, однако при измерении мы не видим этой цифры. Что же делать? В интернет многие советуют в таком случае заряжать кальциевые АКБ напряжением 16,1 — 16,5 В. Давайте разберемся, что же будет, если мы последуем этим советам.

При зарядке таким напряжением, плотность все же повысится, как мы и хотели. Однако подав такое напряжение мы спровоцировали то самое кипение, с которым борется производитель.
Кальций в аккумуляторе
В современных батареях реагирует преимущественно тот электролит, который находится в конвертах. Однако тот, который мы втянули ареометром, находится за пределами зоны электрохимической реакции, из чего делаем вывод, что плотность этого электролита совершенно не должна повышаться в одно время с зарядом батарее.
При подаче на клеммы 16 В — электролит на конвертах начинает «кипеть», благодаря чему он начал интенсивно смешиваться с тем, что находится над пластинами. Это и есть единственная причина того, что после повторного замера мы увидели плотность 1,27. Хотя эта плотность и так уже была достигнута внутри конвертов. В то время как мы кипятили АКБ, пластины деградировали, теряя часть свинца.
Предположим, мы все-таки зарядили кальциевую батарею методом из интернета и установили ее на автомобиль. Что же произойдет дальше? После первого запуска заряд, который был накоплен «кипячением», тратится на работу стартера. А далее АКБ подзаряжается под напряжением 14,5 В.

Рекомендуемые зарядные устройства

Среди зарядных устройств следует выделить:

  • Автоматический Кедр-Авто-10, стоимостью 1700 рублей.
  • Ручные Орион PW-265 и ЗПУ 135. Их цена составляет 1500 и 4000 соответственно. ЗПУ является пусковым и имеет функцию десульфурации, что и влияет на его стоимость.

Зарядные и пусковые устройство для кальциевых АКБ

Тщательно выбирайте устройство, так как правильно зарядить кальциевую батарею нелегко. Хорошее должно предусматривать режимы десульфурации и восстановления. Желательно, чтобы оно также было пусковым, то есть способным в короткий срок восполнить батарею для поездки и последующей полной зарядки.

Правильная зарядка аккумулятора для снегоходаПравильная зарядка аккумулятора для снегохода

При выборе аккумуляторной батареи для снегохода важно понимать, что он будет работать в холодный период.

Применение тяговых аккумуляторных батарей в энергетикеПрименение тяговых аккумуляторных батарей в энергетике

Аккумуляторы получили большое распространение в современной повседневной жизни. Они используются в средствах связи и для

Температура аккумулятора при зарядкеТемпература аккумулятора при зарядке

Как восстанавливать кальциевый аккумулятор

Если батарея разрядился более чем на 50%, это может привести к значительным потерям ёмкости. При возникновении подобной ситуации необходимо незамедлительно произвести восстановление АКБ.

Для этой цели следует подготовить зарядное устройство, напряжение которого можно регулировать.

Как уже было сказано выше, для зарядки кальциевых батарей необходимо устройство напряжением не менее 16 В.

Производится ремонт аккумулятора в следующей последовательности:

  1. Заряжать батарею в течение 24 часов током 0,1 А.
  2. Затем продолжить зарядку в течение суток током 0,05 А.
  3. Продолжить зарядку в течение 1 – 2 суток током 1 А.

Таким образом можно полностью восстановить кальциевый АКБ при однократной глубокой разрядке. Если процедура выполняется зимой, то в помещении температура должна быть не менее +20 градусов. Также необходимо следить за температурой электролита, которая не должна быть выше 55 – 60 градусов Цельсия.

Выбор аккумулятора

При покупке источников питания с применением кальция следует ориентироваться по некоторым основным факторам:

  • Бренды. Современный рынок предусматривает наличие как отечественных, так и зарубежных моделей. Стоит упомянуть, что европейские аналоги оснащаются дополнительными сертификатами соответствия, для проверки иностранные производители применяют специальные современные агрегаты для этого.
  • Рекомендуется обратить внимание на дату выпуска. Аккумуляторы для автомобилей с применением кальция следует приобретать при хранении не более 5 месяцев. В результате длительного хранения собственная емкость батареи понижается, последующее самостоятельное восстановление может стать проблематичным.
  • Значение емкости. При выборе источника питания производители рекомендуют подбирать по номинальному показателю, указанному в документации к транспортному средству. Превышение емкости может привести к выходу из строя генератора и бортовой системы электроснабжения.
  • Максимальный ток. Также, как и в показаниях емкости необходимо учитывать по документации автомобиля. Превышение допускается для техники, которая часто применяется в зимний период.

Особенности обслуживания и эксплуатации

Поскольку продолжительность жизни АКБ типа Са/Са зависит от того, поддерживается ли уровень её заряда на должном уровне, автовладельцам будет небезынтересно знать об особенностях эксплуатации и обслуживания кальциевых батарей по отношению к устройствам других типов:

  • если вы – типичный городской житель, и используете машину для преимущественных поездок по городу, вашему автоаккумулятору не помешает профилактическая подзарядка. Примерная периодичность использования подходящего зарядного устройства – раз в месяц. При эксплуатации авто с поездками на относительно небольшие расстояния дли длительных простоях подобный режим позволит содержать АКБ в полной боевой готовности. При более активном использовании транспортного средства сроки подзарядки можно сократить вдвое;
  • уровень заряда современных батарей свинцово-кальциевого типа составляет 14,4 В. Регулярно измеряйте напряжение на его клеммах (например, с помощью вольтметра). Если оно падает до 12 В и ниже – требуется немедленная подзарядка, в противном случае потери ёмкости аккумулятора не избежать;
  • глубоких разрядов нужно обязательно избегать. При таком состоянии в пластинах начинается необратимая реакция, сопровождающаяся образованием сульфата кальция, выпадающего в виде нерастворимого осадка. Отметим, что десульфатация кальциевого аккумулятора, известная как процедура КТЦ, только усугубит его состояние – она применима только в отношении сурьмянистых аналогов;
  • режим «кипения» для свинцово-кальциевых автоаккумуляторов также противопоказан. Дело в том, что у необслуживаемых батарей дренажные отверстия для выпуска газов имеют недостаточную пропускную способность, что приведёт к разрушению верхнего рабочего слоя пластин;
  • ареометр для измерения плотности электролита в кальциевых аккумуляторах не подходит, поскольку рабочая жидкость в таких батареях обычно расслоена: вверху, ближе к поверхности банок, расположена более водянистая фракция, внизу же скапливается более плотный электролит;
  • контрафактная продукция проникла и на рынок кальциевых АКБ. Чтобы не стать жертвой обмана, необходимо знать, как отличить оригинал от подделки. «Правильная» продукция маркируется соответствующим образом, с указанием стартового тока, уровней номинальной ёмкости и напряжения. Должна присутствовать информация о дате производства и о самом производителе. Старайтесь выбирать аккумулятор известной марки, даже если вас соблазнит более привлекательная стоимость noname-изделия.

Срок годности

Аккумулятор
Согласно гарантии АКБ C/A C/A исправно служат в течение пяти лет, однако если избегать глубоких разрядов, то такие батареи могут работать и сохранять нужный уровень пускового давления даже по прошествии 8-10 лет.

Нарушение правил использования может привести к тому, что изделие не проработает и года. В случае если выяснится, что причиной поломки стала небрежность покупателя, компенсация выплачена не будет.

Источники
  • https://proakkym.info/akkumulyatory/kaltsievye
  • https://auto-gl.ru/chto-takoe-kal-cievyy-akkumulyator-ego-plyusy-i-minusy/
  • https://onlineelektrik.ru/eoborudovanie/blokpitaniya/kaltsievyj-akkumulyator-chto-eto-takoe-i-kak-zaryazhat.html
  • https://AkkumulyatorAvto.ru/vybor-akb/vidy/kalcievye-akb-plyusy-minusy.html
  • https://BatteryZone.ru/accumulator/kalcievyj-akkumuljator
  • https://orionspb.ru/articles/621/6923/
  • https://tcip.ru/blog/battery/preimushhestva-i-nedostatki-kaltsievogo-akkumulyatora.html
  • https://nissan-modus.ru/starter/kaltsievye-akkumulyatory-dlya-avtomobilya-plyusy-i-minusy-kak-zaryazhat.html
  • https://DriverTip.ru/repair/kak-zaryazhat-kaltsievyj-akkumulyator-avtomobilya.html

Как вам статья?

Рейтинг
( Пока оценок нет )
AKBBlog.ru - справочник по аккумуляторам и альтернативной энергии
Adblock
detector