AGM аккумуляторы: особенности технологии, плюсы и минусы, особенности зарядки

AGM-аккумулятор — многократно перезаряжаемый химический свинцово-кислотный источник независимого электропитания III поколения, предназначенный для автомобилей (в том числе для автозвука), источников бесперебойного питания и резервного энергоснабжения, медицинского оборудования, систем контроля и тревожного оповещения. Батареи этого типа относятся к необслуживаемым, т. к не требуют подливания жидкости или другого участия человека при эксплуатации.

Когда и почему появилась технология AGM

У свинцово-кислотных АКБ I поколения один общий недостаток. Электролит (раствор серной кислоты) находится в них в жидком виде. При эксплуатации таких аккумуляторов может происходить утечка раствора, способного вызвать травмы, повреждения, находящихся рядом предметов. Возможно отравление парами серной кислоты при зарядке.

Производители источников независимого электропитания с 1910 г. стали выпускать батареи с электролитом, сгущенным до состояния геля с помощью двуокиси кремния. В начале 70-х гг. XX в. была разработана новая технология — Absorbent Glass Mat (AGM).

Особенности конструкции

Absorbent Glass Mat (англ.) — пропитанное пористое стекловолокно. Обычный жидкостный аккумулятор состоит из 6 отсеков-банок. В каждой из них находятся свинцовые пластины — положительные и отрицательные электроды. Между ними распределен раствор серной кислоты. В AGM-батарее между пластинами проложены стекловолоконные сепараторы, пропитанные электролитом. Корпус АКБ этого типа герметизирован, имеет предохранительные клапаны для выпуска газа, выделяющегося при внутренней химической реакции.

Есть 2 варианта конфигурации отсеков AGM-аккумулятора:

1. Плоская. Электроды и сепараторы нарезаны на пластины и распределены, как и в простой кислотной батарее, в 6 банках. АКБ этой конфигурации на рынке преобладают.
2. Спиральная. Электроды и стекловолокно свернуты в рулоны. За счет этой особенности площадь поверхностного контакта больше. Это дает увеличение тока при пуске и ускоряет зарядку. Минус — снижается удельная емкость. Каждый рулон из электродов и стекловолоконных сепараторов помещен в отдельный цилиндрический отсек. Их, как и в плоских аккумуляторах, 6.

Отличие AGM от GEL аккумуляторов

AGM-аккумуляторы иногда ошибочно называют гелевыми. Но эти приборы устроены неодинаково. От GEL-батарей АКБ, изготовленная по технологии Absorbent Glass Mat, отличается по следующим параметрам:

• на 10 А выше максимально допустимый ток заряда;
• меньше количество циклов заряда-разряда;
• хуже устойчивость к глубокому разряду.

Специалисты советуют предпочесть AGM-аккумулятор гелевому почти во всех случаях. Исключение — системы резервного электропитания от солнечных батарей. В них чаще случается глубокий разряд.

Обзор AGM-батерей разных производителей

АКБ по технологии AGM выпускают многие производители техники и источников независимого электропитания: BOSCH, VARTA, OPTIMA, DELTA, EXIDE и др.

BOSCH

В ассортименте этого бренда техники есть линейка аккумуляторных батарей для легковых автомобилей S5 AGM. В нее входят приборы с емкостью 60, 70, 80, 95, 105 Ah. Ток запуска от 680 до 950 А (чем больше емкость, тем выше величина тока). Все модели имеют обычные клеммы и обратную полярность. По технологии AGM производится и линейка премиальных мотоциклетных аккумуляторов. Их емкость от 3 до 19Ah, ток запуска от 30 до 260 А.

VARTA

Эта компания производит несколько линеек аккумуляторов АГМ:

1. Silver Dynamic AGM. В эту серию входят 5 моделей батарей с емкостью от 60 до 105 Ah (аналогично BOSCH) для легковых автомобилей.
2. ProMotive AGM. АКБ этой линейки предназначены для грузовиков, фургонов, автобусов городских и дальнего следования, коммунальной и пожарной техники.
3. Powersports AGM, Powersports AGM Active, Powersports AGM High Performance — 3 серии батарей для мотоциклов с повышенными требованиями к энергопотреблению.
4. Professional Deep Cycle AGM и Professional Dual Purpose AGM — линейки аккумуляторов для морских судов, трейлеров, гольф-мобилей, другой техники для активного отдыха.

Общая особенность АКБ от VARTA — запатентованная технология решетки, гарантирующая устойчивость к окислению, быструю перезарядку и надежную пусковую мощность.

OPTIMA

Эта компания выпускает батареи AGM спиральной конфигурации по запатентованной технологии ОPTIMASPIRALCELL. Изготовление закрученных свинцовых пластин — процесс более сложный и дорогостоящий, чем производство простых плоских АКБ. В ассортименте 3 линейки:

1. YELLOWTOP — подходит для автодома, внедорожника, уборочной техники и др.
2. REDTOP — для грузовиков, сельскохозяйственной и строительной техники, трамваев, генераторов, аварийно-спасательной техники.
3. BLUETOP — для морских судов и внедорожников.

Плюсы и минусы технологии

III поколение аккумуляторов превосходит по всем характеристикам простые свинцово-кислотные батареи с жидким электролитом, но и имеет свои минусы.

Преимущества

Плюсы АГМ-аккумуляторов:

• в несколько раз дольше срок службы;
• в несколько раз выше устойчивость к циклам заряда-разряда;
• лучше переносят высокую нагрузку;
• низкое внутреннее сопротивление;
• работают не только в стандартном положении, но и на боку;
• пригодны для использования при температурах от -40 до +60°С (уточнять для каждой модели);
• быстрее заряжаются;
• устойчивы к сильной вибрации;
• выдают более высокий ток за короткий промежуток времени;
• зарядка требует меньше энергии;
• низкий саморазряд, могут храниться без подзарядки до года.

Недостатки

Минусы батарей АГМ:

• более сложная технология производства;
• больше вес и размеры, чем у простых аккумуляторов той же емкости;
• выше цена;
• заменить можно только на аккумулятор AGM;
• нуждаются в специальном зарядном устройстве.

У всех свинцово-кислотных АКБ остается общий главный недостаток — вред для здоровья людей и окружающей среды из-за наличия в составе свинца и серной кислоты.

Требования к процессу зарядки и к зарядным устройствам

Правила зарядки аккумуляторных батарей, произведенных по технологии Absorbent Glass Mat, которые необходимо соблюдать для продления срока их службы:

1. Немедленно полностью заряжать АКБ после разрядки.
2. Зарядку проводить только в хорошо проветриваемом помещении.
3. Использовать только автоматически регулируемые зарядные устройства, работающие с постоянным током, предназначенные для свинцово-кислотных батарей с клапанным регулированием (VRLA).
4. Перед первой зарядкой внимательно прочитать инструкцию к зарядному устройству и строго следовать ей в последствии.
5. Сначала зарядное устройство подключать к АКБ, соблюдая полярность, и только потом к электросети. При этом нужно стараться становиться как можно дальше от ЗУ.
6. В процессе зарядки температура батареи не должна быть выше +50°С.
7. Стандартную зарядку проводить в 3 этапа. Первый — постоянным током 10-20 А до достижения напряжения 14,4 В. Второй — без ограничений по току до тех пор, пока ток зарядки не достигнет значения не выше 2% от номинальной емкости батареи. Последний — в течение 2 часов постоянным током 2% от номинальной емкости. Чтобы реанимировать АКБ после глубокого разряда второй этап продлевать до 48 часов.
8. Зарядка на холостом ходу. Весь процесс при проводить при постоянном напряжении 13,8 В. Не применять этот способ при глубоком разряде.
9. Быстрая зарядка (только в особых случаях). Установить максимум на 1 час постоянный ток до 50% от номинальной емкости. Напряжение ограничить 15 В. Не применять этот способ при глубоком разряде.
10. Сначала отключать зу от сети, потом от аккумулятора.

Если батарея долго не будет нужна, то ее отключают от прибора, который она питает. Хранить АКБ обязательно в заряженном состоянии.