Гелевый или кислотный аккумулятор. Какой лучше? Только факты + ВИДЕО и голосование

Расшифровка названий GEL и AGM аккумуляторов

GEL расшифровывается как Gelled Electrolite. В качестве электролита используется кислота, связанная стабилизатором, называемая силикагелем. Силикагель в желеобразном виде находится между металлическими пластинами. Благодаря тому, что силикагель фактически занимает все пустое пространство между металлическими пластинами, осушение и осыпание пластин становится невозможным.

AGM расшифровывается как Absorption Glass Matt. В переводе с английского — «абсорбирующие стеклянные маты». По факту, это специальная стеклоткань, пропитанная электролитом и расположенная между свинцовыми пластинами. Благодаря тому, что электролит находится в порах стеклоткани, AGM АКБ могут использоваться в любом положении и безопасны в эксплуатации.

Система «Старт/Стоп»

0
Кнопка отключения режима «Старт/Стоп».

Очевидно, что для машин, работающих с системой «Старт/Стоп», требуется не традиционный, а специальный аккумулятор. Такой АКБ должен не только выдерживать многократные циклы разрядки-зарядки, но и сочетать в себе свойства стартерной батареи, моментально отдающей большой ток при пуске, и тяговой, которая не боится длительного разряда. Всем этим требованиям как раз и отвечают аккумуляторы, изготовленные по технологии AGM. Показательный пример — аккумуляторы Topla Тор AGM Stop&Go. Важная особенность – в AGM-батареях электролит находится не в привычном нам в жидком, а в адсорбированном состоянии, в особых стекловолоконных матах, облегающих пластины. Кстати, отсюда и идет название технологии AGM (Absorbent Glass Mat). Блоки пластин в таких АКБ плотно прижаты друг к другу, что помогает гораздо лучше удерживать активную массу на их решетках, чем в обычных стартерных батареях. Поэтому по своей стойкости к тряске и вибрациям AGM-батареи считаются одними из лучших.

Технология производства GEL и AGM аккумуляторов

Аккумуляты, изготовленные по технологии AGM, и аккумуляторы, изготовленные по технологии GEL, имеют целый ряд преимуществ перед обычными свинцово-кислотными АКБ. Главное отличие GEL и AGM аккумуляторов от традиционных заключается в том, что в они не содержат электролит в жидком виде.

В GEL аккумуляторных батареях активная кислота связывается специальным веществом — силикагелем. В таких АКБ электролит доводится до состояния густой массы, то есть геля. Часто в составе гелевого электролита присутствует кремниевая кислота, серная кислота и специальные добавки — стабилизаторы.

В AGM аккумуляторах жидкая кислота пропитывает специальные пористые стекловатные маты. Таким образом, сам электролит находится в порах матов. То есть в свободном жидком виде не присутствует. Маты с кислотой располагаются между металлическими пластинами.

Конструкция GEL и AGM обеспечивает главные потребительские преимущества AGM и GEL аккумуляторов:

• не требуют обслуживания и долива электролита;
• относительно безопасны даже при повреждении корпуса;
• не выделяют испарений, можно ставить даже в жилое помещение;
• низкий саморазряд — всего 2% в месяц (при температуре 20С).

Свинцово-кислотный аккумулятор

Строение до боли знакомое – есть шесть изолированных друг от друга банок, в которые погружаются шесть пакетов пластин (это плюсовые и минусовые проложенные через диэлектрик, чтобы не замыкали).

Внутри находится жидкий электролит, серная кислота + дистиллированная вода в соотношении примерно 35% к 65% соответственно. Именно электролит способствует накоплению заряда при взаимодействии с пластинами. Как только заряд накапливается, электролит начинает закипать, можно выключать с зарядки. Дальше батарея может отдавать свою энергию, причем не малую, главное избегать глубоких разрядов (они для нее губительны). После разрядки опять ставим подзаряжать, в случае с автомобилем это происходит автоматически от генератора. Строение проще некуда, используется уже более 100 лет, и видимых подвижек пока не предвидится.

Положительные моменты:

• Стоимость на низком уровне, можно купить за 2000 – 3000 рублей, брендовые максимум за 5000 — 6000 рублей.
• Умеренный срок службы, хорошие варианты «проходят» 5 лет без особых проблем.
• Большой выбор, большая конкуренция – это также плюс, цены при конкуренции мы с вами платим меньше.
• Есть необслуживаемые варианты, уход за ними практически не нужен на весь срок эксплуатации
• Устойчивы к средним перезарядам.
• Можно заряжать как повышенным током, так и повешенным напряжением.

Отрицательные моменты:

• Срок службы у менее популярных брендов зачастую очень мал, около 2 – 3 лет.
• Если у вас обслуживаемый аккумулятор нужно следить за уровнем электролита
• Нужно следить за плотностью электролита
• При глубоком разряде зимой может замерзнуть
• При долгом перезаряде может взорваться
• Если электролит выкипает, то клеммы АКБ могут окислиться, что приведет к ухудшению зарядки.
• Пластины могут осыпаться, банки аккумулятора замкнут
• Нельзя использовать на бок или вверх-ногами, только строго вертикально
• Нельзя использовать в салоне, потому как есть испарение электролита, что опасно для здоровья и пожароопасно.

ДА старые кислотные АКБ, далеки от идеала, одно только что – могут замерзнуть и взорваться, повергают новичков в – шок! Справедливости ради стоит отметить, что сейчас необлуживаемые АКБ, практически лишены таких отрицательных моментов, все же так электролит плотно запечатан внутри банки – испаряется, а затем там же внутри и конденсируется. А из-за невысокой стоимости, сейчас устанавливается на 90% автомобилей. Однако конкурент не дремлет.

Сравнение характеристик GEL и AGM аккумуляторов

Аккумуляторные батареи AGM являются более надежными в эксплуатации. При нагревании электролита в таких батареях практически отсутствует вероятность сильного разбухания и взрыва. Чего нельзя сказать о GEL АКБ, при кипении в таких батареях могут образовываться большие пузыри, представляющие реальную опасность.

GEL АКБ были спроектированы по заказу военных ведомств и прежде всего должны были использоваться а авиационной технике. Такие аккумуляторы могут продолжать функционировать даже при попадании в них пули. Так как электролит находится в состоянии геля, то он не выливается, и батарея продолжает давать энергию. GEL АКБ имеют высокую эффективность.

При проектировании аккумуляторов по технологии AGM конструкторы вновь начали использовать жидкую кислоту. Теперь кислота находится в специальных тонких пластинах или матах, состоящих из пористого вещества. При этом сами поры не заполняются полностью, оставляя место для движения газов. При работе AGM аккумуляторов газы выделяются, но при этом остаются в свободных порах пластин. Такая технология позволяет использование AGM аккумуляторов в различных местах без необходимости вертикального размещения.

AGM и GEL АКБ очень стойки к глубоким разрядам, эта технология существенно увеличивает срок службы АКБ. При этом, даже при глубоком разряде батарея продолжает выдавать электроэнергию. AGM и GEL аккумуляторы могут выдерживать большое число полных циклов заряда и разряда. Средний показатель количества допустимых циклов равен примерно 600 циклам. Некоторые батареи, построенные по технологии GEL, могут выдерживать до 1000 циклов заряда и разряда. Это существенно увеличивает срок работы АКБ в реальных условиях.

AGM и GEL АКБ имеют низкий саморазряд, это дает возможность хранения заряженной аккумуляторной батареи длительное время, до одного года. При этом, заряд существенно не снижается.

Срок службы хорошего аккумулятора, выполненного по AGM и GEL технологии, доходит до пяти — десяти лет в зависимости от условий эксплуатации.

Важным показателем является стоимость аккумуляторных батарей. При производстве GEL АКБ применяются дорогие электроды из особо чистого свинца, в электролит входит серная кислота высокой степени очистки. По этой причине стоимость GEL аккумуляторов выше, чем AGM аккумуляторных батарей.

GEL или не GEL?

Клиенты часто спрашивают — что лучше? Гелевый аккумулятор или AGM? В чем разница гелевого аккумуляторы и обычного кислотного?

На эти вопросы, к сожалению, ответить не чуть не проще, чем на вопрос — какой автомобиль лучше — Газель или Мерседес E-класса, а может Tesla? Всё зависит от реальной задачи

, которую этим аккумуляторам надо будет выполнять.

Единственный способ отличить эти технологии — распилить аккумулятор!

Очень схожие технологии, но сильно отличаются по цене, поэтому в 99% случаев, когда Вы звоните в интернет магазин и просите «гелевый» аккумулятор, вам продадут именно необслуживаемый AGM, а то и, вообще, AGM с доливкой.

Батареи AGM

(Adsorbed Glass Mat) — кислота адсорбирована в стекловолоконных матах, что исключает её проливание в любом положении. Эти батареи выдают высокие токи разряда, но очень боятся глубоких разрядов, а также хранения в сильно разряженном положении.

Батареи GEL

— электролит находится в загущенном состоянии (геле), стабилизирующий агент предотвращаем процесс сульфатации, что обеспечивает устойчивость к глубоким и циклическим разрядам. Как правило эти батареи имеют высокую степень очистки активной фазы и длительный (12-18 лет) срок эксплуатации в буферном режиме.

Современные AGM и GEL батареи относятся к батареям VRLA технологии, то есть используют рекомбинацию газов для предотвращения потери электролита в процессе всего срока эксплуатации.

Важно! Батареи с жидким электролитом можно эксплуатировать только вне помещений или в хорошо проветриваемых помещениях!

Сравнение ключевых особенностей каждой технологии представлено в таблице ниже.

Ventura GPL BB Battery(все)	Ventura VTG Sonnenschine A412
Тип	Обслуживаемый	Обслуживаемый	Необслуживаемый	Необслуживаемый
Эксплуатация	Вертикально	Вертикально	В любом положении	Вертикально или на боку
Газовыделение	Есть	Есть	Нет	Нет
Срок эксплуатации в буферном режиме	3-5 лет	2-3 года (до обсл.) После обслуживания 3-4 года	8-12 лет	12-18 лет
Сульфатация при глубоких разрядах	Обратима	Необратима	Необратима	Практически отсутствует
Цикличность DOD 100%	300-600	450
Цикличность DOD 50%	800-1200	1000
Цикличность DOD 30%	1500-2500	>2500
Устойчивость к вибрации	Средняя	Низкая	Низкая	Высокая
Терморазгон	Отсутсвует	Сильный	Сильный	Отсутвует
Вероятность внутреннего КЗ	Высокая	Средняя	Средняя	Низкая
Работа в отрицательных температурах	Плохая	Средняя	Средняя	Хорошая

Отдельно необходимо ответить, что по состоянию на 2021 год на рынке присутствуют только 2 марки батарей с использованием оригинальной технологии сухозалитого геля — Sonnenschine dryfit и Ventura VTG (см. распиливание), все остальные батареи с надписью GEL не имеют отношения к этой технологии.

К сожалению, на данный момент законодательно не определена суть различий AGM и GEL технологии, а, следовательно, недоказуемо введение в заблуждение конечного покупателя.

Будьте бдительны!

Преимущества GEL аккумуляторных батарей в сравнении

GEL аккумуляторные батареи имеют следующие преимущества:

• выдерживают большое число циклов заряда-разряда;
• полностью восстанавливают емкость после глубокого разряда;
• менее чувствительны к «плохому» заряду от нестабильной сети;
• выдерживают разряд из недозаряженного состояния без потери емкости;
• могут работать в циклическом режиме;
• лучше переносят работу и в холоде, и при высокой температуре;
• практически исключены тепловые пробои между пластинами.

Гелевый аккумулятор

Строение новое, я бы сказал почти инновационное – также есть шесть банок (изолированных друг от друга), и шесть пакетов пластин (также есть плюсовые и минусовые). Но на этом все сходство заканчивается. Дальше идет сплошное отличие.

Свинец здесь используется повышенной отчистки, поэтому такие варианты АКБ способны заряжаться и разряжаться намного быстрее (просто внутренне сопротивление меньше). Электролит, который внутри, не жидкий, а гелевый, то есть в виде геля. Его заливают на заводе в подготовленные банки, куда уже установлены пластины – позже гель застывает и образует однородную массу, в котором и хранится электролит, то есть он как бы запечатывает и пластины и электролит у себя внутри. Осыпание свинца, практически не возможно, а поэтому такой тип не боится глубоких разрядов и замыканий банок. Испарений электролита нет – то есть нет вообще! Такие варианты очень безопасны, могут располагаться в салоне автомобиля и даже в жилых домах. В общем сплошные как бы плюсы, однако минусов у него также предостаточно.

Плюсы:

• Заряжается быстрее.
• Отдает большие токи запуска (до 1000 Ампер) иногда в 2 – 2,5 раза больше чем стандартный кислотный АКБ.
• Нет испарения электролита.
• Можно положить хоть на бок, хоть «вверх ногами», главное не замкнуть клеммы.
• Устойчив к глубоким разрядам.
• Может стоять хоть год, даже два в режиме ожидания, без каких-либо потерь в емкости.
• Долговечнее (при правильной эксплуатации), срок службы от 8 до 15 лет.

Однако минусов также предостаточно и зачастую они решающие.

Минусы:

• Высокая стоимость, в 2 – 3 раза дороже, чем кислотный аккумулятор.
• Боится высокого напряжения, если подать больше 15Вольт на него, очень быстро выходит из строя, почитайте статью — как нужно заряжать гелевый АКБ.
• Боится и слишком низких температур, при минус 50 градусах, гелевый электролит начинает замерзать и становится ломким, что негативно влияет на работу в целом.
• Применение на машине возможно, но желательно дополнительные элементы по контролю заряда, иначе при выходе из строя реле-регулятора генератора, быстро «накроется».

Как видите, этот вариант требует более точной электроники, не терпим к большому напряжению – что как мне кажется самый первый из всех минусов.

Преимущества AGM аккумуляторных батарей в сравнении

AGM аккумуляторные батареи имеют следующие преимущества:

• при равной емкости дешевле гелевых примерно на 10-15%;
• выдерживают большое число циклов заряда-разряда;
• лучше работают на разряд большими токами;
• выше максимальная скорость заряда (6-8 часов AGM против 8-10 часов GEL);
• более практичные в эксплуатации;
• более безопасны в условиях перегрева электролита;
• более просты в производстве, не требуют использования особо чистых материалов.

В зависимости от конкретной модели и конструкции аккумуляторных батарей характеристики и свойства могут меняться. Ниже приводим еще одно независимое сравнение GEL и AGM батарей.

Некоторые показатели могут отличаться в различных моделях различных производителей. Время идет вперед, производители аккумуляторных батарей постоянно улучшают конструкцию и потребительские свойства АКБ.

Что такое AGM и GEL и какой тип аккумуляторов предпочтительнее?

Не утихают споры аккумуляторы какой технологии предпочтительнее — AGM или гелевые. По сути, и те и другие являются давно знакомыми свинцово-кислотными аккумуляторами, только электролит в них находится не в виде свободно перетекающей жидкости. Они не требуют обслуживания, а герметичная конструкция позволяет их эксплуатацию в любом положении.

В отличие от автомобильных аккумуляторов, их можно безопасно использовать в помещении, так как газ полностью рекомбинируется внутри АКБ (это к вопросу переделки бесперебойников на работу с автомобильными аккумуляторами).

AGM расшифровывается как Absorbent Glass Mat и означает «абсорбирующее стекловолокно», то есть стекловата, обильно пропитанная раствором серной кислоты. AGM батареи находят применение в системах требующих быстрого заряда и выдерживают больший зарядный ток.

Гелевая технология (GEL) конструктивно аналогична AGM, только электролит абсорбирован не стекловолокном, а загущен при помощи силикагеля. Такие аккумуляторы более устойчивы к глубоким разрядам.

Как видите, выбор предпочтительной технологий зависит от поставленных задач. Так, гелевые аккумуляторы будут востребованы, где приходится часто иметь дело с глубоким разрядом батарей или циклическим режимом работы (солнечные панели, ветряки, электромоторы). AGM-технология предпочтительнее при работе в буферном режиме в системах резервного питания.

Циклический и буферный режимы работы АКБ

В буферном режиме работы батарея постоянно находится на подзарядке и крайне редко подвергается глубокому разряду. В таком режиме работают источники бесперебойного питания и аккумулятор может прослужить максимально долго. Главная задача бесперебойника дать время штатно завершить работу компьютера, причём сам ИБП может давать команду на автоматическое завершение работы при достижении определённого % заряда аккумулятора.

При циклическом режиме работы, аккумуляторная батарея полностью разряжается и снова полностью разряжается. Срок службы сильно зависит от глубины разряда. Большинство аккумуляторов AGM-типа имеют циклический ресурс не более 300 циклов 100% разряда.

Виды аккумуляторных батарей

Разные типы автономных источников питания различаются не только принципами работы, стоимостью, но также параметрами:

• размеры (вес и объём);
• ёмкость;
• количество циклов перезарядки;
• температурный режим работы;
• срок хранения;
• возможность ускоренной зарядки;
• скорость саморазряда (в случае долгого хранения);
• срок службы и т. д.

Рассмотрим как плюсы, так и минусы кислотного и гелевого аккумуляторов, и попытаемся выяснить, какое устройство лучше.

Основные критерии кислотного аккумулятора

Кислотный аккумулятор по сей день остаётся широко используемым источником тока многоразового действия. Он занимает первое место среди огромной массы подобных изделий, которые могут разниться назначением, конструкцией.

В целях более глубокого понимания аккумулятора кислотного, рассмотрим его более детально. Аккумулятор — это электроды, погружённые в электролит и заключённые в прочный, устойчивый корпус.

Свинцовые пластины покрыты активной массой. Анод — диоксидом свинца (PbO 2). Катод — металлическим свинцом (Pb). Водный раствор (25–34%) серной кислоты является электролитом.

Напряжение заряженной «банки» составляет порядка двух вольт. Это значит, что двенадцативольтные батареи конструктивно состоят из шести элементов. Реже производят 6 и 24-вольтовые накопители. Кроме того, номинал напряжения зависит от плотности электролита и степени зарядки.

Следуя теории, абсолютно любой накопитель энергии имеет свойство разряжаться до такой степени, что электродные активные массы превращаются в состояние сернокислотного свинца. И таким образом — вплоть до полного «исчезновения» электролита. Но следует заметить, что на практике разряд приостанавливают намного раньше.

Электролит — это водный раствор H2SO4. Жёсткая вода (соли магния и кальция) отрицательно воздействует на сроки службы аккумулятора. Поэтому готовят раствор кислоты с применением дистиллированной воды.

Плюсы кислотных аккумуляторов:

• длительные сроки эксплуатации;
• невысокая цена;
• минимальный саморазряд.

Общие недостатки:

• низкая энергоёмкость на килограмм веса;
• температурная зависимость;
• долгое время заряда;
• невозможность длительной консервации в разряженном состоянии.

Что такое гелевые аккумуляторы?

Сегодня на «арену» рынка всё смелее выходит необслуживаемый гелевый аккумулятор. Он достаточно известен и является модификацией кислотного источника энергии. Гелевый аккумулятор, в отличие от кислотного, имеет электролит в консистенции геля (желе).

Это устройство изготавливают по двум различным технологиям:

• GEL — Gel Electrolite;
• AGM — Absorptive Glass Mat.

В первом случае загустение раствора кислоты вызывает двуокись кремния. Во втором — электролитом является привычный раствор H2SO4, а промежуток между свинцовыми пластинами наполняют микроскопическим стекловолокном. Этот материал не позволяет кислоте растекаться.