Технология AGM- что это такое?

Что такое AGM?

Батареи AGМ – те же свинцово‑кислотные изделия, к которым привыкли многие поколения автомобилистов, но значительно усовершенствованные.

AGM (Absorbent Glass Mat) – это технология изготовления аккумуляторов с абсорбированным электролитом, который пропитывает микропоры сепаратора.

Свободный объем микропор используется для замкнутой рекомбинации газов, в результате вода не испаряется. Водород и кислород, покидающие отрицательную и положительную пластины соответственно, попадают в связанную среду и вновь соединяются, оставаясь внутри батареи.

Внутреннее сопротивление такой батареи ниже, чем у «жидких», поскольку проводимость сепаратора из стекловолокна лучше по сравнению с традиционными «конвертами» из полиэтилена. Поэтому батарея способна отдавать более высокие токи.

Плотно сжатый пакет пластин мешает активной массе осыпаться, благодаря чему батарея выдерживает глубокие циклические разряды. Она может работать хоть вверх ногами. А если разбить ее вдребезги, то ядовитой лужи не будет: связанный электролит останется в сепараторах.

Преимущества AGМ-аккумуляторов в полной мере раскрываются на автомобилях с системой «cтарт-стоп» и с повышенным энергопотреблением (машины МЧС, скорая помощь) и т. п.

ОБЫЧНЫЙ АККУМУЛЯТОР ИЛИ С ТЕХНОЛОГИЕЙ AGM

AGМ-аккумуляторы одержали победу, заняв весь пьедестал почета. Однако резона срочно покупать их вместо обычных батарей нет: таланты, скорее всего, останутся невостребованными.

Другое дело, если ваша машина увешана разного рода лебедками, дополнительными фарами и прочими «светомузыками» и батарее приходится то и дело капитально разряжаться. В этих случаях выбор дорогой «коробки с электричеством» оправдан.

AGM технология аккумуляторных батарей

AGM расшифровывается как Absorbent Glass Mat и означает “абсорбирующее стекловолокно”. По сути, это обычные свинцово-кислотные аккумуляторы, только в них электролит находится не в виде свободно перетекающей жидкости, а в виде обильно пропитанной раствором серной кислоты стекловаты (своеобразный подгузник для электролита).

Специально для наших читателей мы не пожалели и распилили популярную батарейку CSB GP 12120, давайте посмотрим что у неё внутри:

Распил CSB GP 12120

Свинцовые пластины с абсорбированным стекловатой электролитом

Сам AGM – обильно пропитан электролитом

Особенности аккумуляторов AGM

Аккумуляторы отличаются не только конструкцией, но и типом легирующих элементов.

Легирование — это добавление в состав основного материала (в аккумуляторе это свинец) примесей, улучшающих его физические и химические свойства. Можно назвать эти примеси присадками: в общей массе АКБ их немного, но они существенно влияют на химические процессы при заряде и разряде аккумулятора.

В маркировке аккумулятора отражают легирующие элементы положительных и отрицательных пластин, указывая их через дробь: например, Ca/Ca.

Чаще всего легирующими элементами автомобильных аккумуляторов являются

• сурьма (Sb)
• кальций (Ca).

Но возможны вариации: одновременное применение сурьмы и кальция в так называемых аккумуляторах-гибридах, а также добавление дополнительных элементов (например, серебра). Рассмотрим особенности каждого из решений.

Сурьмянистые и малосурьмянистые аккумуляторы (Sb/Sb)

Сурьма — классический легирующий элемент в автомобильных аккумуляторах, используемый с давних времён для защиты свинцовых пластин.

Недостатки у сурьмянистых батарей серьёзные: они подвержены

• сильному саморазряду (до 2% в день)
• выкипанию электролита.

Именно поэтому аккумуляторы Sb/Sb всегда обслуживаемые, с пробками: уровень электролита нужно регулярно контролировать и доливать дистиллированную воду. В современных сурьмянистых АКБ содержание сурьмы снижено — такие батареи называют малосурьмянистыми. Обслуживать их нужно реже, но всё равно нужно.

У «дедовской» сурьмянистой технологии есть несколько плюсов:

• устойчивость к глубоким разрядам
• низкая цена
• длительный срок службы при правильном обслуживании.

АКБ с сурьмой хорошо подходит для редкой эксплуатации машины: даже после годового простоя достаточно зарядить батарею, и она будет нормально работать. Также сурьмянистые аккумуляторы используются на старых автомобилях с низким зарядным напряжением в бортовой сети.

Кальциевые аккумуляторы (Ca/Ca)

Легирование кальцием — полная противоположность сурьме с точки зрения потребительских качеств. Кальций резко снижает потерю электролита, что позволяет сделать аккумулятор необслуживаемым: подзаряжать и доливать воду не нужно. Саморазряд АКБ также низкий, а ещё кальций хорошо защищает пластины при перезаряде. Мечта автомобилиста!

Однако расплата поджидает при глубоком разряде: активное вещество может осыпаться, что фактически выведет кальциевый аккумулятор из строя. Поэтому на машине нужно регулярно ездить, поддерживать систему зарядки в исправном состоянии и не оставлять включенными фары или салонный свет. А также не высаживать аккумулятор «в ноль» музыкой на отдыхе или многочисленными безуспешными попытками зимнего запуска.

Кальциевый аккумулятор с жидким электролитом — оптимальное решение для современных автомобилей без системы Start-Stop. Он обладает достойными показателями и ресурсом, а также не требует от автовладельца особого внимания к себе. Главное — не разряжать его глубоко.

Кстати, в усиленных аккумуляторах EFB и AGM свинцовые пластины также легируют кальцием — но не слишком афишируют это, делая акцент на основной технологии, чтобы автолюбители не путали столь продвинутые аккумуляторы с «обычными» кальциевыми.

Кальциевые аккумуляторы с серебром (Ca/Ca + Silver)

Добавлением серебра производители пытаются немного улучшить показатели кальциевого аккумулятора. Легко догадаться, что серебро — добавка недешёвая, поэтому встречается только в премиальных линейках АКБ от известных брендов. И ещё сильнее увеличивает их цену.

Что даёт серебро в аккумуляторе?

Производители заявляют о повышении стойкости к глубоким разрядам, небольшом улучшении коррозионной устойчивости пластин (а значит и срока службы АКБ), а также о снижении внутреннего сопротивления, что увеличивает скорость заряда и отдачу тока.

Но нужно понимать, что это не отдельный тип аккумуляторов, а лишь небольшое улучшение привычного кальциевого. Стоит ли переплачивать за серебро в аккумуляторе — решать вам.

Гибридные аккумуляторы (Sb/Ca или Ca+)

АКБ с кальцием в минусовых пластинах и сурьмой в плюсовых называют гибридными. Это попытка найти золотую середину между кальциевыми и сурьмянистыми аккумуляторами: «гибриды» пытаются объединить достоинства двух технологий и нивелировать недостатки.

На деле качество гибридных аккумуляторов сильно зависит от производителя.

Дешёвые «гибриды» скорее напоминают обычные малосурьмянистые АКБ, с теми же характерными проблемами.

Дорогие и технологичные гибридные батареи почти не уступают кальциевым, при этом они менее чувствительны к глубоким разрядам. Хотя сделать их полностью необслуживаемыми невозможно: расход воды у «гибридов» всё равно есть.

Гибридные АКБ обычно используют на отечественных автомобилях в качестве замены малосурьмянистых. А для иномарок по-прежнему предпочтительнее кальциевые аккумуляторы.

Ампер-часы и пусковой ток

Помимо особенностей конструкции у аккумуляторов есть и количественные показатели — прежде всего, это ёмкость и пусковой ток. Нередко автовладельцы ставят именно их во главу угла при сравнении и выборе АКБ.

Ёмкость аккумулятора (ампер-часы)

Учебник физики не даст соврать: электрическая ёмкость измеряется в фарадах, а ампер-час — единица электрического заряда (количества электричества). Но применительно к автомобильным аккумуляторам этот показатель называют ёмкостью даже в ГОСТах и научной литературе. Не будем ломать устоявшуюся практику.

Номинальная ёмкость аккумулятора отражает, каким током он может равномерно разряжаться в течение 20 часов. Говоря проще, это количество электричества, которое аккумулятор способен запасать и отдавать.

Ёмкость АКБ выбирают исходя из объёма и типа двигателя автомобиля, поскольку его запуск — основная нагрузка на аккумулятор. Под капотами бензиновых малолитражек обычно установлены компактные аккумуляторы на 35–55 А·ч. Объёмным бензиновым двигателям и дизелям нужны АКБ с большей ёмкостью: 60 А·ч и выше.

Рекомендованную для вашего автомобиля ёмкость можно узнать в документации производителя или с помощью онлайн-подбора аккумулятора.

Также у аккумуляторов иногда встречается характеристика «резервная ёмкость». Она показывает, сколько времени сможет проехать автомобиль зимней ночью (то есть с включенным отопителем и освещением) при отказе генератора.

Пусковой ток (ток холодной прокрутки)

Пусковой ток или CCA (Cold Cranking Amps, «ток холодной прокрутки») — это максимальный ток, который может отдавать аккумулятор без просадки напряжения ниже 9 вольт при температуре −18 °C в течение полуминуты. Именно этот показатель аккумулятора отражает, насколько бодро будет крутить стартер холодным зимним утром.

Пусковой ток у двух аккумуляторов с одинаковой ёмкостью может быть разным — на него влияют устройство батареи и технология производства.

Например, батарея на 70 А·ч одного производителя может выдавать ток 585 ампер, а другого — 630. Аккумулятор AGM (тоже «семидесятка») вообще выдаст 760 ампер благодаря своей конструкции. Все они, обладая ёмкостью 70 А·ч, смогут крутить стартер примерно одинаковое время, но батарея с большим пусковым током будет делать это заметно активнее. Поэтому на показатель CCA стоит обращать внимание при выборе АКБ в холодном климате.

Полярность, клеммы и типоразмер

Помимо характеристик и устройства аккумулятора нужно принимать во внимание его конструкцию — ведь в разных автомобилях используются АКБ с разными размерами, типом клемм и полярностью.

Полярность аккумулятора — это расположение его токовыводов, к которым подключаются клеммы автомобиля. Можно сравнить полярность АКБ с левым и правым рулём у машины: техника идентична, но рассчитана под определённую сторону движения. Аккумуляторы с разной полярностью по-разному располагаются под капотом, что нужно учитывать при выборе.

Полярность АКБ бывает прямой и обратной. Определить её просто: поверните аккумулятор токовыводами к себе (или сделайте это мысленно) и посмотрите, с какой стороны «минус».

Минусовой токовывод справа — полярность прямая; слева — обратная. Лучше ориентироваться именно на «минус», чтобы его расположение совпадало с маркировкой полярности в японском стандарте JIS: R — прямая, L — обратная.

На некоторых грузовых аккумуляторах токовыводы расположены на одном торце батареи, а не по разные стороны. В этом случае полярность определяется наоборот.

Тип клемм — это физический размер токовыводов аккумулятора, а значит и совместимых с ними клемм автомобиля. Автомобильные АКБ оснащаются токовыводами двух основных стандартов:

• T1 (под тонкие клеммы, диаметр плюсовой — 14,7 мм)
• Т2 (под толстые клеммы, диаметр плюсовой — 19,5 мм).

Типоразмер аккумулятора отражает полярность, тип клемм, а также тип крепления и физические размеры корпуса, которые тоже нужно учитывать при выборе. Стандартов множество: JIS, DIN, EN, SBA, ETN, SAE, российский ГОСТ. Зная искомую маркировку (например, из инструкции к автомобилю, или с этикетки оригинальной АКБ), вы сможете быстро подобрать по ней аналогичный аккумулятор.

Например, в азиатских автомобилях используется японский стандарт JIS. Если в вашей «Тойоте» на аккумуляторе написано 65B24R, вы можете выбрать в соответствующем фильтре (JIS) тип корпуса B24, а также прямую полярность (R) — и все предложенные по таким параметрам аккумуляторы гарантированно подойдут к вашему автомобилю.

Откуда взялись?

Изначально придумали батареи с технологией AGM (Absorbent Glass Mat), в которых электролит находится не в жидком виде, а как пропитка в абсорбенте.

Эти АКБ отличали высокая устойчивость к циклическим глубоким разрядам, улучшенный прием заряда и повышенные энергетические показатели – то, что нужно для дорогих машин с системой Start-stop. Однако когда Start-stop стал массово внедряться на более скромных автомобилях, у производителей появилось желание сэкономить на батареях.

Компания Exide в 2007 году предложила компромисс: улучшить конструкцию «обычных» батарей таким образом, чтобы повысить надежность их работы в старт-стопных режимах. EFB (Enhanced Flooded Battery) в переводе означает «улучшенная залитая батарея» – технология «жидких» свинцовых аккумуляторов с более совершенными техническими параметрами пришлась ко двору тем фирмам, для которых батареи AGM слишком дороги или избыточны.

Чем отличаются?

Обычная АКБ в «старт-стопном» режиме выдерживает от силы несколько месяцев, после чего требует замены.

Иные производители размещают на крышке обычных батарей предупреждение: для системы Start-stop не предназначены! А вот на линейках AGM и EFB, напротив, обычно помещена пиктограмма, разрешающая такое использование.

Конструктивно батареи EFB имеют отличия от стандартных.

Обновленная редакция европейского стандарта EN 50342-6 особо оговаривает требования к подобным батареям по вибростойкости, водопотреблению, приему заряда и числу разрядно-зарядных циклов.

Однако в России действующего профильного стандарта по EFB нет, а потому отечественные батареи, вообще говоря, могут сильно отличаться от импортных.

Неудивительно, что и мнения о реальных достоинствах EFB сильно расходятся. Оптимисты полагают, что батареи EFB в чем-то даже превосходят AGM, поскольку у последних рекомбинация газов в подкапотном пространстве при больших перепадах температур не всегда устойчива, а потому их желательно размещать в багажнике. Однако основная масса потребителей считает, что EFB – это просто «обычная» батарея с жидким электролитом, которую «чуть-чуть улучшили», накрутив при этом цену.