Как заряжать гелевый аккумулятор: параметры и особенности

Что представляют собой гелевые аккумуляторы?

Стоит отметить, что этот тип АКБ не является революционным продуктом, а скорее эволюционным. Со времён появления первого аккумулятора пару веков назад специалисты постоянно работали над усовершенствованием его конструкции. Работы велись, как в направлении совершенствования состава пластин (из-за низкой механической прочности свинца), так и по усовершенствованию химического состава электролита (выкипание, изменение состава).

В результате появились аккумуляторы с гелевым наполнителем вместо жидкого электролита. Здесь речь идёт именно о «гелевых», а не о «гелиевых» АКБ, как их иногда ошибочно называют. Это те же свинцово-кислотные аккумуляторы, где электролит находится в гелеобразном состоянии. Принцип действия у них такой же, как и у батарей с жидким электролитом. На сегодняшний день есть две основные технологии производства таких аккумуляторных батарей.

Это:

• Технология GEL. Здесь применяется силикагель и микропористый сепаратор;
• Технология AGM. Здесь стекловолокно используется для абсорбции электролита. Оно же одновременно выступает в роли сепаратора.

Продукты, сделанные по этим технологиям, применяются в автомобильной промышленности, судостроении, различных системах, где требуется обеспечение бесперебойного питания. На автомобилях пока ещё нечасто можно встретить АКБ с гелеобразным электролитом, а вот, к примеру, в скутерах и мопедах они получили широкое распространение. Для тех, у кого есть авто с таким устройством, важно знать, как заряжать гелевый аккумулятор автомобиля.

Некоторые производители заявляют о сроке службы подобных аккумуляторов в 12–14 лет и эксплуатации их в любом положении, хоть «вверх ногами». Не все эти заявления соответствуют действительности. Давайте, посмотрим, какие на самом деле плюсы таких АКБ.

Преимущества гелевых аккумуляторов

Гелевый наполнитель обеспечивает при пуске высокий ток. Это достигается благодаря тому, что гелевый наполнитель хорошо облегает свинцовые пластины. Это очень выручает в холодное время года;

• При повреждении корпуса батареи не происходит утечки электролита. Естественно, при небольшом повреждении;
• Свобода в установке подобной аккумуляторной батареи. Можно устанавливать на вертикальной и наклонной поверхности, благодаря отсутствию жидкого электролита;
• Высокая степень безопасности этого типа АКБ;
• Аккумулятор этого типа выдаёт стабильные показатели напряжения и тока до снижения уровня заряда до 30 процентов от номинала;
• Некоторые производители сообщают, что их гелевые аккумуляторы могут пройти 600–700 циклов разряд – заряд, не потеряв ёмкости, а некоторые говорят и о тысяче циклов;
• Батареи этого типа отлично переносят холод и жару.

Недостатки гелевых аккумуляторов

• Длительная эксплуатация возможна лишь при чётком выполнении правил использования. Особенно это касается зарядки АКБ.
• Высокая точность напряжения при зарядке. Как следствие, требуется специальное зарядное устройство с возможностью регулировки напряжения и тока;
• Высокая стоимость по сравнению со стандартными АКБ с жидким электролитом.

Сравнение

Чем отличается гелевый от обычного кислотного аккумулятора?

Электролит в нем содержится не в жидкой форме, а в связанной кремнием гелевой субстанции. Соответственно все плюсы такого энергетического накопителя вырастают из этого фактора. Это:

• Длительный срок службы. Гель не настолько химически активен, как щелочно-кислотная жидкость в обычных АКБ. Есть случаи восстановления характеристик работы накопителя спустя 12-14 лет, после окончания срока эксплуатации. Да, гель усыхает, но скорость его прихода в негодность намного ниже, чем у обычного электролита.
• Практически не нужны процедуры обслуживания. Поэтому гелевые устройства энергетического хранения в 99% случаев идут в герметично запечатанном корпусе, без возможности получения доступа к химическим наполнителям банок батареи.
• Очень слабая чувствительность к тряске, покачиванию, и даже полному переворачиванию. Что делает устройство идеальным для применения в малой технике — скутерах, гидро- и обычных мотоциклах, мопедах. Пользуется такие гелевые АКБ популярностью в самолётостроении и у судовладельцев. Меньшие размеры по сравнению с классическими аккумуляторами, при равной ёмкости, делают их идеалом для различных устройств, таких как например устройства бесперебойного питания.
• Малый саморазряд. Из накопителя уходит не больше 20% энергии, при отсутствии нагрузки.
• Большее количество циклов заряда — разряда по сравнению с классическими видами позволяет дольше и интенсивнее использовать устройство энергетического хранения.
• Меньшая чувствительность к перепадам температур.
• Нет жидких кислотных растворов. Поэтому, даже если нарушится герметичность корпуса, аккумулятор будет продолжать работать. Это же даёт большую безопасность для человека, так как гель не течёт.
• Допустим очень низкий разряд аккумулятора без нарушения возможностей его обратной зарядки.

Но как говорится, плюсы накопителя дают и некоторые минусы в его использовании, наиболее сильно это заметно в особенности зарядки гелевых аккумуляторов:

1. Перегрев при перезарядке. АКБ такого типа очень чувствительны к перегреву. Если гель закипит или отслоится от электродов, то мало того, что может произойти разрыв корпуса в результате выделения газов от закипевшего геля, так ещё и нарушится химический цикл сохранения энергии. Соответственно сохранять энергию устройство уже не будет.
2. Эффект памяти. При неправильно произведённом заряде КПД работы энергетического элемента становится намного ниже.

Основные правила безопасной зарядки

При восстановлении мощности аккумулятора с гелеобразным наполнителем нужно соблюдать такие правила:

1. Степень заряженности требуется проверять каждые 2-4 недели. Сделать это самостоятельно можно, используя мультиметр. Нужно завести двигатель и подсоединить щупы прибора к клеммам АКБ.
2. Необходимо соблюдать лимит напряжения. Этот показатель не должен превышать 14,5 В. В процессе зарядки параметр изменяется. Чем глубже разряд, тем выше сила тока. По мере восстановления заряда показатели снижаются. Превышение допустимых уровней приводит к расплавлению и закипанию электролита.
3. Не стоит пытаться вскрыть корпус в случае закипания наполнителя. Это может привести к взрыву батареи и травмированию пользователя.

При полном заряде вольтаж на клеммах гелевого аккумулятора не должен превышать 14.5 В.

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.

Можно ли заряжать обычным ЗУ

Многие интересуются этим вопросом, и сразу надо обозначить, что к жидкому электролиту и гелеобразному нужен индивидуальный подход. Заряжать можно, но даже при небольших отклонениях параметров гелий просто расплавится, и восстановить его не получится. Соответственно, батарея тоже пострадает.

С какими проблемами можно столкнуться, используя для зарядки обычное ЗУ:

• заряд перестанет подаваться по достижении отметки 90% (рекомендуется полностью заряжать батарею, чтобы она прослужила дольше);
• батарея просто не сможет принимать токи, которые выдает обычная зарядка;
• придется контролировать весь процесс, от начала до конца, так как может понадобиться резко отключить зарядку;
• АКБ может перегреться, и это критично.

Подключая гелевую батарею к обычному ЗУ, надо быть готовым к тому, что она может нагреться. Специалисты не рекомендуют так делать, да и эта разновидность далеко не из дешевых.

Как заряжать гелевый аккумулятор?

Зарядку нужно выполнять с помощью специальных устройств. При этом нужно правильно устанавливать основные параметры.

Важные параметры и особенности

Интервалы между процедурами должны составлять не менее 6 месяцев. Необходимо восстанавливать энергетический потенциал АКБ полностью. В противном случае емкость батареи со временем снизится. Восстановить этот показатель достаточно сложно.

Длительность цикла зарядки зависит от емкости элемента питания и тока заряда. Первый параметр делят на второй. При емкости 60 А/ч и силе тока 0,6 А длительность цикла составляет 10 часов. Специальные зарядные устройства подают сигнал о завершении процедуры.

Порядок зарядки по шагам

Зарядку гелевой аккумуляторной батареи выполняют так:

1. Включают зарядное устройство и замеряют силу тока. Это поможет выбрать оптимальный режим работы.
2. АКБ заряжают током той силы, которая была вычислена устройством автоматически.
3. Через 2-3 часа зарядку прерывают. Это помогает избежать перегрева корпуса.
4. Дождавшись остывания аккумулятора, процедуру возобновляют, снижая силу тока. Нельзя забывать о необходимости замера параметра в период охлаждения аккумулятора. Если упустить этот момент, ЗУ отключается автоматически, цикл не возобновляется.
5. При достижении необходимой силы тока устройство отключают. Неавтоматические приборы продолжают функционировать. Специальные ЗУ оснащены регуляторами, предотвращающими расплавление геля при нагреве батареи.

Недостатки способа

При эксплуатации типовых зарядных устройств есть ряд проблем:

• при неполной зарядке АКБ, гель не будет плавиться, но процесс не будет завершен;
• нельзя обеспечить поэтапную подзарядку с плавной сменой тока и напряжения;
• нельзя слишком долго заряжать аккумулятор. Перегрев агрегата разрушит структуру электролита, и, он выйдет из строя.

Не смотря на недостатки способа, им часто пользуются люди.

Особенности зарядки гелевого АКБ обычной зарядкой с помощью АКБ посредника

При эксплуатации гелевых аккумуляторов нельзя забывать про ограничения. Заряд производится, как во время движения авто, функционировании двигателя, так и с помощью зарядников. При этом приборы, созданные для заряда простой АКБ не всегда подходят к гелевым.

Нельзя подзаряжать гелевые батареи, типовым зарядным девайсом без доработок. На маркировке некоторых гелевых агрегатов наносятся макс. значения тока, напряжения заряда и мин. напряжения в режиме хранения. Поэтому очевидно, что это важно.

В некоторых машинах стандартные условия использования системы подзарядки от генератора допускают большие пределы колебания тока и напряжения на аккумуляторе. Это относится, прежде всего, к старым иномаркам. Перед монтажом гелевого АКБ нужно проконсультироваться с автомобильным электриком, который может разобраться в генераторе. Также, нужно периодически контролировать состояние регулятора напряжения, чтобы не убить батарею.

Внимание! Многие по ошибке считают, что гелевые АКБ не причислены к кислотным. По составу электролита они полностью приближены к стандартным агрегатам. С помощью различных добавок электролит переведен в гелевое состояние, подобно как желатин превращает бульон в заливное. Поэтому запрещено трогать руками этот гель.

Требования к специальным зарядным устройствам

Так как наполнять энергией гелевую АКБ нужно с учётом определенных особенностей, созданные для этого приборы должны отвечать определенным требованиям:

1. Функция регулирования тока заряда.
2. Температурного типа компенсация с учетом нагревания аккумулятора. Зарядка должна подстраиваться под температурный режим комнаты и самой АКБ.
3. Процесс подзарядки тоже должен проходить особым образом, лучше всего выполнять заряд в 3 этапа.
4. Широкий температурный диапазон для работы, оптимального типа коридор от +5 до +40 градусов по Цельсию. Это важно, если заряжать аккумулятор придётся в разное время года.

Схема зарядки

Итак, как заряжать гелевый аккумулятор:

1. Подобрать правильный зарядник.
2. Установить силу тока в 1/10 емкости.
3. Прицепить заряжатель к клеммам.
4. Пустить ток.
5. Ждать и периодически проверять напряжение.
6. Вырубить и отсоединить ЗЦ от скутера через 12 часов.

Вот и все, батарея вновь готова к использованию.

Сколько времени заряжаются АКБ

Не стоит заряжать гелевые аккумуляторы слишком часто. Всегда доводите зарядку до конца, иначе ёмкость агрегата снизиться в будущем, а восстановить ее будет очень трудно. Произведите расчёты, чтобы установить, как долго нужно заряжать батарею.

Для этого потребуется ёмкость батареи разделить на ток заряда. К примеру, при ёмкости в 6,5 Ач и силе тока в 0,65 А, длительность процесса восстановления будет соответствовать десяти часам. Если вы купили специальное устройство для зарядки, сможете услышать звуковое оповещение, как только отведенное время пройдет.

Не забывайте о нужде соблюдать рекомендации изготовителя гелевых АКБ и подойдите со всей ответственностью к выбору зарядного девайса и способу подзарядки, в общем. Допущенная при зарядке ошибка приводит к печальным последствиям.

Срок службы

Что же касается сроков службы гелевых аккумуляторов, то тут стоит выделить заявленные и фактические цифры.

К примеру, многие производители заявляют о том, что их GEL АКБ способны прослужить порядка 10 лет. Но это ещё не гарантирует, что конкретно в вашем случае такой аккумулятор сможет без проблем отработать весь указанный период.

Фактический срок службы зависит от активности влияния экстремально низких и чрезмерно высоких температур. При менее чем -30 градусах Цельсия электрохимические процессы в GEL АКБ будут замедляться, а при более чем 50 градусах их интенсивность возрастёт. Высокая температура также приводит к ускорению коррозии пластин. Если не поддерживать постоянный высокий заряд, можно столкнуться с проблемой сульфатации. Но и передерживать такие батареи на зарядке тоже нельзя.

Потому, чтобы приблизить фактический срок службы к заявленному, важно не допускать глубокого разряда и перезаряда, выбирать для хранения АКБ только сухие помещения и эксплуатировать батарею в температурном диапазоне от -35 до 50 градусов Цельсия.

Основные ошибки

Серьезные ошибки, которые не стоит допускать:

• Превышение разрешенного порога напряжения (вызывает закипание).
• Использование зарядных устройств от кислотных аккумуляторов. При их использовании можно с легкостью вывести аккумулятор из строя.
• Эксплуатация машины до полной разрядки аккумулятора. Полностью севшую батарею намного труднее зарядить полностью.
• Оживление вздутого аккумулятора (пустая трата времени).

Если вы будете избегать ошибок, тогда у вас все получится.

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.

Рекомендации по обслуживанию гелевого аккумулятора после зарядки

В описании гелевых АКБ, чаще всего, отмечено, что их не нужно обслуживать. Однако это неправда. В этом случае под словом «необслуживаемый» подразумевают то, что не надо контролировать, и регулировать уровень и плотность электролита. Но, есть несколько других манипуляций, благодаря которым, можно хорошенько увеличить ресурс батареи.
Всего можно выделить пять важных действий:

• Очищение корпуса.
• Чистка клемм.
• Осмотр крепления.
• Проверка заряженности.
• Своевременная подзарядка.

Рассмотрим все действия более подробно.

Очищение корпуса. Скапливающаяся куча грязи на корпусе вместе с парами кислоты со временем превращается в субстанцию, которая прекрасно проводит ток. В итоге между клеммами и отсеками аккумулятора появляется замкнутого типа цепь. Это служит первопричиной быстрого саморазряда батареи.

В гелевых агрегатах жидкого электролита нет, и как убеждает изготовитель, испарения кислоты тоже отсутствуют. Но это не означает, что для аккумулятора полезна грязь. Соответственно, чистота залог долгой и хорошей работы АКБ. Для удаления загрязнений нужно использовать простую тепленькую воду с растворенной содой.

Очистка клемм. Постепенно на клеммах образуются солевые отложения. В итоге ухудшается контакт, что часто подводит к разрыву цепочки между АКБ и бортовой сетью машины. Чтобы избежать этого, клеммы и крепления нужно во время чистить.

Для этого подойдет мелкозернистая наждачка. Для профилактических манипуляций после удаления грязи и подсоединения батареи обратно к проводкам, клеммы и крепления надо обработать вазелином или солидолом.

Проверка крепления. Гелевые батареи можно наклонять и переворачивать. Но тряска и мощные вибрации сказываются негативно. Если подобное регулярно случается, то это может стать причиной отслоения гелевого электролита от пластинок аккумулятора. В итоге контакты элементов уменьшатся, понизится активность хим. реакции, а за ней способность отдавать и забирать энергию. Поэтому гелевый АКБ должен быть хорошо закреплен на своем месте. Фиксацию нужно иногда проверять, так как она может ослабиться в процессе использования машины.

Контроль заряженности. Если транспортное средство долгое время простаивает, используется, лишь для кратковременных путешествий, при минусовых температурах и ночами, батарея может не успевать восстанавливаться от генераторной установки. В итоге, она полностью садится.

Важно! Чтобы этого не произошло, нужно всегда следить за уровнем заряженности АКБ и своевременно ее заряжать посредством стандартного устройства.

Уровень заряда гелевого агрегата можно проверить посредством замера напряжения на его клеммах.
Если оно 12,7 Вольт – батарея наполнена на 100%, если 12,6 В.– на 90%, и т.д.
Мерить напряжение обязательно необходимо на постоявшем не менее восьми часов АКБ.

Своевременная зарядка. Подзаряжать агрегат надо сразу же, как измерения степени заряженности выдали результат ниже 60%. Не стоит доводить батарею до нуля. Это опасно, по какой бы технике не была сделана АКБ. Заряжать лучше специальным девайсом, созданным с учетом особенностей гелевых батарей.

Бережная и правильная эксплуатация аккумулятора позволит прослужить ему около 10 лет и произвести порядка 1000 циклов разрядки и зарядки.

Как продлить период работы устройства?

Несмотря на то что гелевая АКБ 12 Вольт является необслуживаемой, продлить срок ее службы можно. Реанимировать вздутый аккумулятор нельзя, его утилизируют. Гель в таком случае отделяется от пластин, выработка энергии становится невозможной. Обнаружить внутренние повреждения сложно. К ним относят износ стекловолокна, электродов или электролита.

При подсыхании наполнителя восстановление возможно. Для этого удаляют пластиковую крышку, снимают резиновые клапаны. С помощью шприца в каждую банку вливают по 2 мл очищенной воды. Жидкость должна незначительно закрывать пластины. После увлажнения геля излишки воды выкачивают шприцем. Колпачки и крышку возвращают на место.

Как правильно заряжать гелевый аккумулятор для мотоцикла

Выбор зарядного устройства

Важно помнить о том, что использовать для мотоциклетной батареи зарядное устройство, предназначенное для автомобильных аккумуляторов, не всегда является лучшим решением. Это может сразу погубить мотоаккумулятор. Можно подобрать так называемое «интеллектуальное» зарядное устройство с несколькими режимами выставления параметров, в том числе, и мотоциклетным. «Умное» зарядное устройство всегда «знает» о том, как правильно заряжать аккумулятор мотоцикла 12 вольт.

Кроме импортных зарядников, в продаже имеются и неплохие отечественные аналоги по более приемлемой цене. Например, универсальное ЗУ Benton BX-1 производства Ижевск. В любом случае основным критерием выбора зарядного устройства должна быть возможность заряжать такую батарею небольшими токами.

Существуют автомобильные зарядные устройства с возможностью контроля ампеража (показателей тока). Если ваше автомобильное ЗУ обладает такой возможностью, использовать его можно. Но при условии, что зарядка аккумулятора будет проводиться на токах минимальной величины. Емкость аккумулятора для мотоцикла значительно отличается от емкости автомобильной батареи. Поэтому следует знать показатели напряжения и тока, чтобы понимать, как зарядить аккумулятор мотоцикла и мопеда автомобильным зарядным устройством. Например, автомобильный аккумулятор с выходным напряжением 12 вольт может иметь емкость 55, 60 Ач и выше. А мотоциклетная АКБ при том же показателе U 12В имеет емкость, в среднем, 2,3 Ач.

Если исходить из расчетов, что любую АКБ следует заряжать токами, равными 10% от ее номинальной емкости, можно судить о том, какой величины должен быть ампераж в том и в другом случае. Его необходимые показатели для правильной зарядки аккумулятора для мотоцикла следует выставлять во много раз меньше, и забывать об этом не следует никогда.

Частота подзарядки

Иногда, рассуждая о гелевых аккумуляторах, новички ошибочно думают, что, если производитель гарантирует их якобы «бесперебойное» использование в течение 10 лет, заряжать их не нужно. Это не так, потому что любая АКБ требует регулярного ухода и зарядки. Даже если она относится к категории необслуживаемых.

Для того, чтобы гелевый аккумулятор для мотоцикла прослужил дольше и выработал весь свой необходимый ресурс, заряжается он, как минимум, раз в сезон. Подзарядка производится по необходимости. Контролировать уровень заряда батареи следует регулярно, не забывая об этом, во избежание ее глубокого разряда.

Как проверить зарядку аккумулятора на скутере или мотоцикле? С помощью тестера или мультиметра всегда можно провести замеры напряжения на клеммах аккумулятора. Если показатель выше 12,7 В, батарея стабильно держит заряд, и в ближайшее время не будет нуждаться в подзарядке. Если же напряжение ниже — за показателем нужно следить и, при первой возможности, подпитать АКБ подходящим зарядником, который рекомендуется возить с собой. Особенно, если планируется езда на большие расстояния, или же участие в «энергоемких» соревнованиях и мотокроссах.

Ход зарядки АКБ

Для того, чтобы всегда помнить о том, как правильно зарядить гелевый аккумулятор для мотоцикла, следует усвоить простой, но важный алгоритм действий:

• Для качественной зарядки батареи в случае, если она сильно разрядилась или же заряжается после долгого «простоя» мотоцикла, потребуется не меньше 10-12 часов непрерывного контакта с зарядным устройством.
• Подключите зарядное устройство с помощью «крокодилов» к аккумулятору, соблюдая полярность («плюс» к «плюсу», а «минус» к «минусу»).
• Подключите зарядное устройство к сети.
• Если вы используете ЗУ с регулируемым показателем тока, скорректируйте минимальный ампераж по мультиметру.
• Ток заряда должен составлять 10% от номинальной емкости батареи. Пример: стандартный мотоциклетный аккумулятор с выходным напряжением 12 вольт и емкостью 2,3 Ач в идеале должен заряжаться токами не больше 0,2 А. Однако практика показывает, что ток может быть немного больше. Особенно, если требуется «подраскачать» аккумулятор после долгого пребывания без работы. Важно не допустить «перегрева» батареи и внимательно контролировать весь процесс. Особенно, если вы заряжаете мотоциклетную АКБ с помощью автомобильного зарядника.
• Не отключайте питание, пока батарея не зарядилась полностью. На современных гелевых аккумуляторах часто бывает установлен индикатор, сигнализирующий изменением цвета по окончании процесса зарядки.
• Показатели напряжения во время всего процесса не должны превышать 14,2-14,4 В. Гелевые аккумуляторы очень чувствительны к высокому напряжению. Они могут быстро выйти из строя, если его уровень станет выше.

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.

Как вам статья?