Как устроен АКБ – общее описание. Типы корпусов Азия, Европа, Америка

10 Июля 2019

Автомобильная аккумуляторная батарея несет в себе функцию основного и вспомогательного источника энергии. Без нее максимально затруднен старт двигателя и невозможно питание бортовой сети при выключенном ДВС. Качественная и сбалансированная АКБ обязательно сочетает высокие пусковые токи и большую емкость. Такой набор характеристик позволяет стартеру эффективно проворачивать маховик с поршнями под давлением 10-12 атмосфер и длительное время отдавать электричество со стабильным номинальным напряжением под динамичной нагрузкой.

Сейчас можно купить аккумулятор для авто с доставкой по адресу или на условиях самовывоза. Но при этом проблемы выбора никуда не уходят, если не понимать особенности маркировки, конструкции корпуса и внутреннего устройства.

Содержание статьи:

1. Маркировка

2. Устройство и электрохимические типы

3. Деление по типам

4. Типы корпусов – Азия, Европа, Америка

5. Монтажное расположение клемм

6. Диаметр подключения

7. Типоразмер

Маркировка

Нюансы символьных обозначений на АКБ зависят от используемой методологии. Чаще всего это европейский стандарт ETN (European Type Number), который официально сокращен в надписях до двух букв «EN». Сама маркировка состоит из 9-значного числа, разделенного на четыре зоны, последовательно указывающие на диапазон и фактическую емкость, конструктивное исполнение и 10% тока «холодной прокрутки».

Жесткая конкуренция на рынке привела к тому, что производители стараются упростить для потребителей процедуру подбора оптимальной батареи и дублируют информацию на корпусе в более понятной форме. Например, австрийский авто аккумулятор Banner дополнен наклейкой, на которой четко прописаны основные характеристики – рабочее напряжение (V), емкость в амперо-часах (Ah), сила стартерного тока в амперах (A).

На корпусе возле клеммы выбиты четыре буквы, позволяющие узнать дату выпуска. Первые две указывают на порядковую неделю, последние – на год. Чтобы перевести буквенные обозначения в цифры, следует использовать специальную таблицу.

Если на корпусе указано EBBF – это 41-я неделя (начало октября) 2015 года, СGBI – 26-я неделя (конец июня) 2018 г.

На батарее может присутствовать также отечественная (по ГОСТ Р 53165-2008), немецкая (DIN), американская (SAE) маркировка. Между ними существуют различия в трактовке величины пусковых токов. Не зная нюансов, достаточно сложно, к примеру, купить авто аккумулятор Bosch для корректной замены штатной АКБ Exide на «Форде», «Вольво» или «Хонде». (см. таблицу).

Отмененный отечественный стандарт ГОСТ 959-91 соответствовал DIN. Действующий ГОСТ Р 53165-2008 ориентирован на международные нормы IEC 60095-1:2006.

Устройство и электрохимические типы

Главный принцип работы АКБ – постоянная химическая реакция для накопления, отдачи и восстановления электрического тока. Наиболее популярная и востребованная схема – погруженные в водный раствор серной кислоты (электролит) металлические пластины, изготовленные из губчатого свинца (Pb) и его диоксида (PbO2).

Они чередуются и физически разделены сепараторными перегородками. Диоксид свинца обладает сильными окислительными свойствами, изначально несет положительный заряд (анод) и обеспечивает стабильную отдачу энергии под нагрузкой. Отрицательно заряженный свинцовый электрод (катод) поддерживает общую реакцию электролитического растворения металлов и способствует эффективному восстановлению емкости при подключении зарядного тока.

Важно знать, что стандартная автомобильная батарея на 12В – это комплектное устройство, которое состоит из 6 самодостаточных аккумуляторов по 2В («банок»), которые последовательно соединены в единую энергосистему для получения суммарного напряжения. Выход из строя одного элемента нарушает общую работоспособность.

Обслуживаемые модели дополнены крышками на каждой банке для контроля уровня электролита и долива воды. Малообслуживаемые изготовлены по технологиям SMF (герметично запечатанный) и VRLA (клапан для стравливания избыточного давления).

Деление по типам

Свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор выпускают в различных модификациях, которые отличаются по физико-химическому состоянию электролита, составу и толщине пластин. Принято выделять:

  • WET («мокрый») – классический, со стандартной комплектацией пакета и жидким электролитом;
  • EBF – утолщенные электроды (1,5-2 раза);
  • AGM – со стекловолоконными матами между пластинами, в который абсорбирован электролит;
  • кальциевый (Ca/Ca) – оба типа электродов легированы кальцием;
  • гибридный (Ca+ или HIBRID) – анод содержит сурьму, а катод – кальций.

Гелевые АКБ (GEL) с загущенно-твердым электролитом практически не выпускают в стартерной модификации из-за низких пусковых токов, в основном являются тяговыми источниками энергии для машин и устройств с приводным электродвигателем. Батареи EBF и AGM, например, аккумуляторы для автомобиля Hankook (производитель AtlasBX Co. Ltd Южная Юкерая), адаптированы под систему «старт-стоп», устойчивы к глубокому разряду и низким температурам. Кальциевые модели чувствительны к потере заряда, но генерируют максимально высокие пусковые токи и не допускают самопроизвольной утечки емкости. Гибриды сочетают положительные стороны всех технологий, но не поддерживают режим «старт-стоп» и достаточно интенсивно саморазряжаются.

Типы корпусов – Азия, Европа, Америка

Среди автомобилистов распространенно заблуждение, что аккумулятор с жидко-абсорбированным электролитом (AGM) и его гелиевый аналог (GEL) – это однотипные АКБ с идентичными технико-эксплуатационными свойствами. Это не так! Второе ошибочное мнение – азиатские батареи отличаются от европейских и американских полярностью за счет левой «плюсовой» клеммы.

У всех серьезных производителей независимо от «географии» в модельном ряду присутствуют АКБ с обратной («0») и прямой («1») полярностью для максимально широкого охвата профильного рынка. Реальные же различия имеют только конструктивную основу и не связаны с направлением электрохимических процессов внутри батареи.

Монтажное расположение клемм

Выводные электроды на аккумуляторе европейского типа утоплены в специальных нишах крышки. Это позволяет подключить клеммы заподлицо с верхней плоскостью АКБ, не допуская искусственного прироста монтажной высоты.

Аккумуляторы с корпусом Азия имеют токоотводы в виде торчащих рожек, которые установлены сверху на ровной крышке.

АКБ американского типа отличаются фронтальным (боковым) размещением выводных электродов. Часто можно встретить комбинированные «американо-азиатские» модели с дополнительной парой токоотводов на крышке.

Диаметр подключения

Самое важное отличие, которое сильно влияет на возможности эксплуатации. В зависимости от типа корпуса выводные клеммы различаются по штатной форме и диаметру:

  • европейский – мощные конусные токоотводы высотой 18,1 мм. Плюс – 19,5 мм, минус – 17,9 мм;
  • азиатский – более тонкие клеммы, возвышающиеся над крышкой на 18,1 мм. Плюс – 12,7 мм, минус – 11,1 мм;
  • американский – резьбовые втулки под болт 12,7 мм.

Применение на одном АКБ клемм с разным сечением нивелирует риск ошибки с выбором «плюса» и «минуса» при подключении питания стартера и бортовой сети автомобиля.

Типоразмер

Корпусы Европа и Америка имеют идентичные габариты. Например, у батарей емкостью 60 Ач общая высота 17,5-19 см. У азиатских этот показатель чуть больше (до 22 см) за счет верхнего расположения электродов. Именно поэтому важно корректно анализировать возможности посадочного места под капотом, чтобы надежно закрепить АКБ прижимной планкой и избежать случайного касания токоотводами металлических частей кузова.

В заключение

Более 95% штатных батарей на автомобилях с ДВС – свинцово-кислотные АКБ различных модификаций, которые не обладают эффектом памяти и отличаются максимальным временем удержания заряда. Чтобы улучшить эксплуатационные характеристики (стойкость к вибрациям, срок службы, высокие стартовые токи), применяют специальные технологии поддержки электрохимической реакции и упрочнения конструкции пластин. Батареи AGM способны эффективно функционировать под любым углом установки. Мокрые модели Ca+Ca и HIBRID обладают сниженным саморазрядом и электролизом воды, стойкостью к коррозионным процессам и осыпанию активной массы электродов.

Аккумуляторы в корпусе Азия, Европа или Америка – взаимозаменяемы при условии, что стандартизированы по единой системе (EN, DIN, SAE). В противном случае необходимо воспользоваться переходной таблицей для корректного определения подходящих стартерных токов. Могут возникнуть также сложности из-за различий в диаметрах выводных клемм. При выборе достаточной емкости АКБ можно ориентироваться на объем двигателя:

  1. 50-55Ач – 1,0-1,5л;
  2. 60-65Ач –1,5-2,0л;
  3. 70-75Ач – 2,0-2,5л;
  4. 80-85Ач – 2,5-3,0л;
  5. 90-110Ач – от 3,0л.

Но лучше всегда брать батарею с запасом 5-15Ач для достаточного резерва питания в холодную погоду и при увеличении потребителей бортовой сети.

Чтобы купить качественную АКБ Banner, Bosch, Hankook, не нужно дожидаться сомнительных акций и распродаж залежалого товара. Всегда можно дорого сдать автомобильный аккумулятор в Москве и компенсировать значительную часть стоимости новой батареи с хорошей датой выпуска и гарантией качества от производителя.