Жидкостные аккумуляторы нового поколения

Обычные свинцовые аккумуляторы, которые много лет использовались в автомобилях как недорогой, компактный источник электротока, постепенно вытесняют с рынка более современные устройствами. Появились АКБ с кальциевой решеткой, гелевым электролитом, изготовленные по технологии AGM, EFB. Они работают в два — три раза дольше, а из технического обслуживания нужна только своевременная подзарядка.

Недостаток усовершенствованных моделей один: высокая стоимость. Из всех новинок только у аккумуляторов с технологией EFB цена незначительно превышает стоимость обычных модификаций: больше на 20 — 25%. За дополнительные 3 — 4 года службы это не так уж и много.

Что такое ЕФБ

Название технологии EFB (Enhanced Flooded Battery) – дословно переводится с английского как улучшенная батарея с жидким электролитом. Особенности конструкции:

• Катод и анод — свинцовые решетки, на ячейках которых нанесена активная масса. Они могут быть Са/Са, Са/Sb, Sb/Sb. Эти сокращения означают, что в свинец при выплавке добавлен кальций или сурьма. Чтобы защитить решетки от сульфатов, которые получаются в процессе химической реакции электролита, они покрыты полимерной сеткой (стекловолоконным ворсом), прижимающей пасту.
• Электроды изготовлены по технологии PowerFrame: штамповка или вырубка из свинцовой ленты, легированной кальцием, решетки. При такой же толщине, как у аккумумляторы с пластинчатыми электродами, PowerFrame в несколько раз увеличивает количество активной массы, площади соприкосновения электродов и электролита.
• Пластины закреплены внутри корпуса компаундом горячего отверждения. Это увеличивает их виброустойчивость, делает всю конструкцию более прочной.
• Крышка оснащена лабиринтной системой вентиляции: излишки кислорода и водорода конденсируются, а образовавшаяся вода возвращается в банки.
• Жидкий электролит, когда машина долго стоит, расслаивается: кислота оседает на дно корпуса. Чтобы этого не происходило внутри установлен перемешивающий элемент.
• Стекловолоконный ворс придает тонким ребрам электродов дополнительную прочность. Помогает сохранять пространственную ориентацию, даже при сильной тряске.

 Сочетание нескольких усовершенствований, которые подразумевает технология EFB в аккумуляторных батареях, позволило как отечественным, так и зарубежным производителям наладить производство АКБ с уникальными эксплутационными характеристиками.

Технология EFB: преимущества и недостатки

Изменения конструкции сказались на основных характеристиках аккумулятора:

• Рамочная структура анода и катода позволила увеличить в несколько раз площадь соприкосновения между пастой и электролитом, в три раза уменьшить необходимый объем жидкости.
• Стекловолоконный ворс сделал аккумумляторы менее чувствительным к глубоким разрядам: если батареи предыдущего поколения теряли до 5% емкости при глубокой разрядке, то ЕФБ восстанавливается на 100%. Паспортное количество полных циклов (разрядка до 0, зарядка до 100%) со 120 увеличено до 150 — 240.
• Ворс защищает пластины от оседания окислов, увеличивая срок их службы в два раза.
• Для активной пасты используется очищенный свинец, которого больше из-за ячейстой структуры электродов. Сочетание большего количество чистого свинца, меньшего количества электролита на 45% уменьшило время полной подзарядки батареи.
• Уменьшена на 40% коррозионная активность электролита, особенно при высоких температурах.
• Значения пускового тока с 30% увеличены до 50%.
• Расширен рекомендованный диапазон температуры эксплуатации: от -50ºC до +60ºC.
• Лабиринтная конструкция крышки исключает возможность выкипания АКБ, попадания в воздух гремучего газа, риск отравления при подзарядке дома.
• Конструкция сделана необслуживаемой (доливать воду в электролит не нужно), с гарантийным сроком эксплуатации до десяти лет.

При всех перечисленных плюсах, не могло обойтись без одного, но существенного недостатка. Использование новых конструкторских решений увеличило стоимость АКБ на 20 — 30%. Правда можно подобрать изделия отечественных производителей, которые несколько дешевле импортных собратьев.

Российские аккумуляторы с технологией EFB

Среди отечественных предприятий, выпускающих портативные источники тока, группа компаний «АКОМ» — признанный лидер. Организованное в 2001 году предприятие прошло долгий путь развития, совершенствуя производство, конструкторскую базу. В 2015 году оно прошло полный цикл сертификации по стандартам ISO 9001 и ISO TS 16949.

Сейчас аккумуляторы с улучшенной технологией АКОМ EFB и другие компания выпускает под несколькими торговыми марками:

• АКОМ: батареи системы Са/Са;
• АКОМ+EFB: расширенная гарантия на 4 года, 240 полных циклов работы, полноценная подзарядка в режиме «старт-стоп»;
• ULTIMATUM: многофункциональная линейка для автомобилей с увеличенным количество энергопотребителей (лебедка, поисковый прожектор или «люсра» и прочее);
• REACTOR: увеличенное значение тока холодного пуска для грузовиков и легковушек;
• BRAVO: кальциевые АКБ, которые выпускают в прямой и обратной полярности.

Устройства АКОМ устанавливают на легковые машины концернов «Рено», «Тойота», которые выпускаются на территории России. Использует тольяттинская раллийная команда.

Тест новинок

Тестирование, которое провела передача «Главное дорога» для батарей ULTIMATUM, YUASA, VARTA, показало неожиданные результаты.

Паспортная емкость всех трех АКБ была заявлена 70 мА/ч, фактические измерения по ГОСТу подтвердили заявленные параметры. Испытания на протяжении 49 часов дали следующий результат:

Две батареи незначительно уменьшили паспортные значения, а VARTA, наоборот, увеличила их до 102%. После первого теста, специалисты решили проверить: выдержат ли АКБ полные циклы. Результат получился неожиданным.

После нескольких суток в гараже со всеми включенными электроприборами:

У отечественной батареи емкость выросла. Теперь осталось проверить, что будет с АКБ после 120 (половина от паспортных 240, заявленных для «Ультиматум») полных циклов:

От первоначального напряжения «Ультиматум» потерял меньше трети паспортных значений. По результатам тестирования можно сказать: АКБ компании «АКОМ», в которых использована EFB технология, прослужат минимум в 2 раза дольше. Их цена выше на 1 500 — 2 000 рублей более простого устройства, но полностью окупается дольшим сроком службы.