Аккумулятор для холодной зимы

Падение температуры ниже –15 °С вносит весомые коррективы в привычную работу аккумуляторной батареи. Ёмкость устройства, как и скорость его токоотдачи падает. Электрического тока на выходе становится меньше, что логично приводит к проблемам с запуском двигателя.

Выходом в этой ситуации является установка на автомобиль АКБ, адаптированной к суровым погодным условиям. Применение батареи, выполненной из улучшенных материалов и заправленной электролитом специфичного состава, выступает гарантией ежедневных беспроблемных стартов мотора и стабильной его работы на протяжении всего холодного сезона.

Сегодня мы расскажем о специфике работы АКБ на морозе, обозначим особенности «зимних» батарей, а также объясним, на какие показатели стоит обращать внимание при подборе надёжного аккумулятора для холодного времени года.

АКБ в холода

Снижение эффективности работы аккумулятора в зимний период объясняется тем, что при низких температурах протекание химических реакций внутри него затормаживается. Раствор электролита становится более густым, что препятствует адекватному передвижению по нему заряженных ионов. Как результат – скорость токоотдачи батареи снижается. При этом разрядка устройства происходит быстрее, ведь нагрузка на аккумулятор растёт. На холоде густеет моторное масло, а потому крутить смазываемые им детали стартеру становится заметно труднее. Повышенная нагрузка влечёт за собой повышенный расход энергии. В итоге устройство начинает работать менее эффективно, срок его службы сокращается.

Виды аккумуляторов

Классическим примером АКБ для умеренно холодного климата служит необслуживаемая свинцово-кислотная батарея (WET) с кальциевыми пластинами, наполненная жидким электролитом. Она выдаёт требуемый пусковой ток, относительно быстро заряжается и имеет доступную стоимость. Срок службы WET обычно составляет 3-4 года.

Банки такого аккумулятора герметично запаяны, химические реакции преобразования электролита имеют замкнутый цикл. Газы, образуемые в процессе выработки электричества, со временем рекомбинируют внутри корпуса. Однако, уже при –15 °С данный процесс затормаживается, электролит начинает активно терять воду. Без неё окислительные процессы становятся более агрессивными. За счёт снижения рабочей поверхности пластин батарея не может полноценно заряжаться в процессе езды, а потому ёмкость её неизбежно падает. А к глубокому разряду WET-батареи очень чувствительны.

Снижение заряда может быть обусловлено и утечкой тока внутри сети. Проблема весьма распространённая, но для свинцово-кислотных батарей она может стать фатальной. При слабом заряде электролит в данных АКБ замерзает уже при температуре ниже –10 °С, корпус же самого устройства просто-напросто лопается.

Более оптимальным вариантом аккумулятора для суровой русской зимы служит необслуживаемое AGM-устройство (Absorbent Glass Mat). Аккумуляторы с абсорбирующим стекломатом имеют своеобразную конструкцию: между свинцовыми пластинами внутри корпуса батареи зафиксированы специальные пористые маты из стекловолокна. Они щедро пропитаны электролитом. Сплав пластин в батареях подобного типа не подвержен коррозии. Электролит, свободно циркулируя внутри матов, не вытекает из сепаратора. За счёт движения электролита внутри сепаратора удаётся выровнять температуру внутри батареи. Образующиеся в ходе реакции газы не выходят за пределы системы, постепенно рекомбинируя. Сами маты попутно выступают элементом виброзащиты АКБ.

Небольшая толщина матов позволяет производителям размещать внутри АКБ стандартного размера большее количество пластин. Тем самым рабочая поверхность, на которой протекают реакции, увеличивается, а значит, сама батарея имеет бОльшую ёмкость, она быстрее набирает ток и быстрее, активнее его отдаёт. Это позволяет предотвращать загустение электролита даже при очень низких температурах. AGM-устройства наделены повышенной стойкостью к полной разрядке. Стоимость подобных АКБ значительна, однако, пусковой ток в них на 30% выше, чем в стандартных свинцово-кальциевых батареях, а срок службы нередко достигает 10 лет.

Ещё одним типом хладоустойчивых аккумуляторов являются гелевые батареи (GEL – Gelled ELectrolite). Они имеют классическую конструкцию, но внутри герметичных банок циркулирует изначально более густой (за счёт добавления оксидов кремния) электролит. При понижении температуры воздуха он, в отличие от обычного кислотного состава, не замерзает. Кроме того, сгущенный электролит не кипит и не выливается из аккумулятора даже при механическом разрушении банок. Гелевые АКБ наделены высокой резервной ёмкостью (способностью полноценно напитывать систему в условиях отказа генератора), а также малой чувствительностью к глубокой разрядке, до 80% своей ёмкости. GEL не требуют обслуживания, выдерживают огромное количество циклов заряда и разряда, служат от 10 до 25 лет. В качестве стартерных гелевые аккумуляторы устанавливаются в основном на скутерах и мотоциклах. Чаще они выполняют роль тяговых батарей на спецтехнике. Существенным недостатком данных устройств является лишь их огромная стоимость.

Критерии выбора

Подыскивая аккумулятор, способный обеспечить гарантированный запуск и стабильную работу мотора даже в суровую погоду, обратите внимание на следующие параметры:

• Морозостойкость

Чем выше устойчивость устройства к резкому снижению температуры, тем больше шансы уверенного старта двигателя. Отдавать предпочтение лучше батареям, сохраняющим ёмкость при –20 °С и ниже. Несомненное лидерство здесь остаётся за AGM- и GEL-моделями.

• Пусковой/стартовый ток (EN)

Пусковой ток измеряется в амперах. Величина показывает максимальный ток, который батарея готова направить в двигатель для обеспечения его старта. Чем показатели пускового тока выше, тем оперативнее, увереннее и проще заведётся двигатель, вне зависимости от градусов за бортом.

Показатель EN у аккумуляторных батарей измеряется при одинаковой отрицательной температуре в –18 °С. Логично, что если в одинаковых условиях стартовый ток у одной модели АКБ равен 570 А, а у другой – 600 А, то именно вторая батарея отдаст мотору в момент старта больше тока, делая его запуск более эффективным.

Минимальный пусковой ток батареи во многом зависит от класса обслуживаемого ею автомобиля. Машины с небольшим объёмом двигателя требуют на старте не менее 500 А. Авто среднего класса на запуск тратят 570-800 А. Для внедорожников и микроавтобусов этот показатель не должен быть ниже 700 А.

Для эксплуатации в холодных регионах рекомендуется выбирать АКБ со стартовым током не менее 600 А. Впрочем, если машина остаётся на ночь в отапливаемом гараже или на закрытой тёплой парковке, требования к параметрам стартового тока можно немного снизить.

• Ёмкость

Ёмкость батареи – количество энергии, которую аккумулятор способен отдать системе при полном заряде за один час. Измеряют показатель в ампер-часах (А·ч). Выбирая аккумулятор той или иной ёмкости, нужно брать в расчёт тип двигателя и его объём, ведь именно запуск мотора оказывает максимальную нагрузку на устройство. Малолитражки, работающие на бензине, вполне могут обойтись АКБ ёмкостью до 55 Ач. Машины с объёмными (1500-2000 куб.см) бензиновыми двигателями, а также мощные авто на дизеле требуют аккумуляторы ёмкостью не менее 60-65 А·ч и 80 А·ч, соответственно.

Батареи типа WET для легковых авто обычно имеют ёмкость 35-100 А·ч, для грузовиков – до 200 А·ч. AGM-устройства, в зависимости от модели, за час способны отдавать от 40 до 100 А. Ёмкость гелевых аккумуляторов варьируется от 20 до 100 А·ч.

Чем меньше энергоёмкость устройства, тем быстрее оно разряжается, следовательно, тем меньше по времени оно сможет обеспечивать беспроблемные старты двигателя при сильном минусе и загустевшем масле, а также подпитывать работу электронной системы машины в целом. При этом стремиться приобрести АКБ с максимальной ёмкостью не стоит. Этот показатель в целом не должен превышать заявленные автопроизводителем параметры. Последние определяются для каждой конкретной модели машины. В противном случае батарея в принципе не сможет самостоятельно полностью зарядиться, что со временем приведёт к снижению эффективности её работы. Если ёмкость приобретённой батареи будет заметно ниже минимально допустимых показателей, устройство в стандартном режиме работы будет постоянно перезаряжаться, а это грозит быстрым выходом его из строя.

• Цена

Немаловажным фактором оказывается и стоимость аккумулятора. Очень важно постараться найти баланс между ценой устройства и качеством его работы. К сожалению, бюджетные модели не всегда готовы достойно справиться с повышенными зимними нагрузками. Неожиданно выходя из строя, они не просто ограничивают функциональность машины, но и ставят под угрозу жизнь и здоровье находящихся в ней людей. Вложение в покупку действительно надёжного, современного аккумулятора – отличная инвестиция в стабильную и уверенную работу автомобиля в экстремальных условиях на протяжении нескольких сезонов.

Советы по эксплуатации. Вместо заключения

Для того, чтобы АКБ служила вам долго, а работа её в морозные дни была максимально эффективной, советуем придерживаться следующих рекомендаций:

• не допускайте полной разрядки батареи;
• регулярно подзаряжайте аккумулятор, чтобы предотвратить его замерзание и потерю ёмкости. Подключать АКБ к стационарному зарядному устройству эксперты советуют 1-2 раза в месяц. Такая периодичность объясняется тем, что в условиях частых, но коротких поездок по городу мотор обычно не успевает набрать высокие обороты, следовательно, и полноценно восполнить заряд от бортового генератора самостоятельно не способен. Постоянное пребывание батареи в недозаряженном виде создаёт благоприятные условия для сульфатации пластин, что особенно актуально для АКБ типа WET. В ходе процесса частицы сернокислого свинца оседают на поверхности пластин, лишая их возможности подзарядки обычным способом. Решить проблему помогает покупка зарядного устройства с функцией десульфатации, но это влечёт незапланированные траты;
• используйте чехлы или специальные теплоизоляторы, чтобы защитить батарею от промерзания в холодную ночь;
• снижайте расход энергии, отключая электроприборы от бортовой сети в моменты, когда без них можно легко обойтись;
• в экстремальную погоду отдавайте предпочтение закрытым, в идеале отапливаемым парковкам. В случае холодной стоянки есть резон отсоединить батарею и забрать её для принудительной подзарядки с собой в тёплое помещение;
• следите за состоянием аккумуляторных клемм. Своевременно очищенные и защищённые от коррозии, они обеспечат надёжное соединение с батареей и максимальную электропроводность устройства;
• если выбранная вами батарея является обслуживаемой, следите за уровнем электролита (работа с сухими пластинами испортит даже самый качественный и дорогой аккумулятор) и его плотностью. Последний показатель должен находиться в пределах 1,27-1,19 г/куб.см;
• отслеживайте и реально оценивайте состояние имеющейся аккумуляторной батареи перед началом холодного сезона. Для составления объективной картины измерьте уровень заряда АКБ, проверьте состояние клемм, плотность электролита, оцените реальный срок службы устройства. Выработавшая свой ресурс старая батарея даже в удовлетворительном, казалось бы, состоянии способна в любой морозный день преподнести автомобилисту неприятный сюрприз, просто отказавшись работать.